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Chemie: Das fünfte Element

Manche kennen es vielleicht vom Borax, einem früher gebräuchlichen Haushaltsreiniger, doch für die wenigsten dürfte Bor ein Begriff sein. Selbst für Chemiker birgt es noch manches Geheimnis. So enthüllten Computersimulationen nun eine neue, exotische Zustandsform des reinen Elements.
Die Kapriolen des Elements Bor überraschen selbst Chemiker immer wieder. Im Grenzbereich zwischen Metallen und Nichtmetallen angesiedelt, gibt es sich höchst eigenwillig. So neigt es weder dazu, als Partner in kleinen Molekülen mit kovalent gebundenen Atomen aufzutreten, noch fühlt es sich in ionischen Verbindungen mit regulärem Kristallgitter wohl. Auch dichte Kugelpackungen – das Ideal der meisten Metalle – verschmäht es.

Stattdessen bildet der launische Stoff bevorzugt Ikosaeder aus zwölf Atomen, die sich in vielerlei Varianten untereinander und mit anderen Elementen verbinden. Die in Zwanzigflächnern angeordneten Boratome füllen allerdings nur etwa 34 Prozent des verfügbaren Raums aus, weniger als halb so viel wie die dicht gepackten Orangen in einer Obstkiste. Deshalb gibt es unzählige Festkörper, die außer dem Hauptbestandteil Bor noch andere – meist metallische – Elemente wie Magnesium, Nickel oder gar Plutonium als Lückenbüßer enthalten.

Sicher nachgewiesene Modifikationen des reinen Elements sind dagegen rar. Sie beschränken sich auf...

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