붕소, Boron

 

 

붕소, Boron
원자 기호	B
원자 번호	5
족, 주기, 구역	13족, 2주기, p-구역
전자배치	1s2 2s22p1
붕소의 스펙트럼
원소 분류	반금속(metalloid)
원자량	10.811(7)
상태	고체
끓는점에서의 액체 밀도	2.08 g·cm−3
녹는점	2349 K, 2076 °C
끓는점	4200 K, 3927 °C
융해열	50.2 kJ/mol
기화열	480 kJ/mol
열용량	11.087 J·mol−1·K−1
산화수	3, 2, 1
전기음성도	2.04 (폴링 척도)
이온화에너지	1st: 800.6 kJ·mol−1 2nd: 2427.1 kJ·mol−1 3rd: 3659.7 kJ·mol−1
원자 반지름	90 pm
공유 반지름	84±3 pm
반데르발스 지름	192 pm
자기성	반자성
전기 저항	(20 °C) ~106 Ω·m
열전도율	27.4 W·m−1·K−1
음속	(20 °C) 16,200 m·s−1
열팽창계수	(25 °C) (ß form) 5–7 µm·m−1·K−1
모스굳기	9.5

Boron붕소는 화학기호 B를 가지는 원자 번호 5번인 원소이다. 붕소는 반금속이다. 붕소는 항성에서의 핵융합에 의해 생성되지 않고 우주선에 의한 핵파쇄로 생성되기 때문에 베릴륨과 마찬가지로 태양계나 지구에서 존재비가 낮다. 하지만 붕산염borate와 같이 자연적인 붕소의 화합물들은 물에 잘 녹을 수 있어 지구에 농축되어있다.

화학적으로 붕소로만 이루어진 화합물은 지구에서 자연적으로 발견되지 않는다. 산업적으로 매우 순수한 붕소를 생산하는 것은 어려운데, 붕소는 적은양의 탄소 또는 다른 원소들을 함유하면 내열성의 물질이 되는 경향이 있기 때문이다. 붕소의 동소체가 존재하는데, 무정형의 붕소는 갈색 가루이고, 결정형의 붕소는 검은색이며 매우 단단하며(모스 굳기로 9.5) 실온에서 전도성이 별로 없다. 원소 붕소는 반도체 산업에서 dopant도펀트로 사용된다.

붕소 화합물의 주된 산업적인 용도는 sodium perborate(NaBO₃·nH₂O)인 락스, 또는 섬유유리 절연체에 쓰인다. 붕소 중합체나 세라믹은 고강도의 경량 구조 또는 내화 재료등의 역할을 한다. 붕소 화합물은 실리콘-기반 유리와 세라믹에 열충격에 대한 저항을 갖게 해준다. 붕소를 함유한 시약은 유기화합물의 합성에 사용된다. 자연 상태의 붕소는 두가지 동위원소로 이루어졌는데 ¹⁰B는 중성자-포획 시약으로 많이 사용된다.

생물학에서 borate는 포유류에서는 독성이 거의 없지만, 절지동물arthropod에게는 독성이 있어 살충제로 사용된다. 붕산boric acid은 약한 항균제이고 자연상태에서 붕소를 함유한 유기물질은 항생제로 알려져있다. 붕소는 삶에 필수적인데, 적은양의 붕소 화합물은 모든 식물의 세포벽을 강하게 하는 역할을 한다. 동물 실험에서 붕소는 체중의 0.0001%의 무게로 매우 중요한 역할을 하지만 생리학적인 역할은 알려져있지 않다.

그리고 보란의 구조에 대한 연구로 윌리엄 립스콤은 1976년 노벨화학상을 받는다. 다음을 클릭하면 노벨상 연설문을 볼 수 있다.

1976년 노벨 화학상 연설문">1976년 노벨 화학상 연설문" less="접기"> 

보란의 구조에 대한 연구 - 1976년 노벨 화학상
 윌리엄 립스콤, William Nunn Lipscomb

 전하, 그리고 신사 숙녀 여러분.
 올해 노벨 화학상은 화학결합의 문제를 밝히는 보란의 구조에 대하여 연구한 윌리엄 립스콤 교수에게 수여됩니다.
 노벨 화학상이 발표된 지 이틀 후에 스웨덴 신문은 유명한 스웨덴 만화가가 그린, 나이든 부부가 텔레비젼 앞에 앉아 있는 만화를 실었는데 제목은 다음과 같이 쓰여 있었습니다.
 "여보, 보란을 본 적이 있어요?"

 이 질문은 정말로 적당한 표현입니다. 이 부부는 결코 보란을 본 적이 없습니다. 보란은 자연에 존재하지 않으며 화학실험실 말고는 어디서도 거의 발견할 수 없습니다.

 보란이라는 이름은 붕산과 붕사를 형성하는 원소인 붕소의 수소화합물에 대한 총칭입니다. 수많은 보란 및 이와 관련된 화합물이 알려져 있으며 립스콤 교수가 연구한 물질이 바로 이것입니다. 1880년대에 붕소와 어떤 금속 사이의 합금이 산에 의해 분해될 때 형성되는 기체혼합물에 이와 같은 화합물이 존재한다는 것을 알게 되었습니다. 그러나 독일의 화학자 알프레드 스토크가 소량의 순수한 보란을 만드는 데 성공한 것은 1912년쯤이었습니다.

 그러나 보란의 구조 및 결합상태는 1950년까지 알려지지 않았으며, 그것들이 문제가 많다는 생각은 터무니없는 것이 아니었습니다. 보란으로 실험하는 연구는 매우 어려웠습니다. 대부분의 경우 보란은 불안정하고 화학적으로 격렬하게 반응하여 아주 낮은 온도에서 연구해야만 했습니다. 그리고 보란의 구조와 결합상태가 다른 화합물에 비해 알려진 것과는 상당히 다른 것이 심각한 문제였습니다. 예를 들면 스토크는 보란 분자가 한 경우에는 붕소 원자 2개와 수소원자 6개로 되어 있고 또 다른 경우에는 붕소원자 10개와 수소원자 14개로 구성되어 있는 것을 발견하였습니다. 그러나 이 분자들이 어떻게 서로 결합되어 있는지, 즉 분자의 모양을 결정하고 분자 안의 원자가 어떤 결합 성질을 갖는지를 알려고 하면서 사람들은 오랫동안 어둠 속을 해맸습니다. 어떤 사람은 이 결합이 탄소의 수소화합물, 예를 들면 액화된 석유기체 내에 있는 탄화수소 원자들의 결합과 유사하다고 가정하였습니다. 여기서 두 이웃하는 원자 사이의 결합은 보통 2개의 전자, 즉 하나의 전자 쌍을 포함합니다. 그러나 붕소는 탄소처럼 많은 결합전자를 가지고 있지 않아 모든 결합이 이와 같은 형태가 될 수 없습니다. 2개의 전자가 3개의 원자와 함께 공동으로 결합되어 있으며, 그래서 이 전자부족을 설명할 수 있는 새로운 형태의 결합이 1949년에 제안되었지만 1954년이 되어서야 립스콤 교수의 연구로부터 보란화학의 문제들이 만족스럽게 풀리기 시작했습니다.

 립스콤 교수는 상상할 수 있는 결합형태의 분자 내에서 가능한 조합에 대한 숙달된 계산을 통하여 이 문제를 공략했고 그의 동료들과 함께 엑스선 방법을 사용하여 보란 분자들의 기하학적 모양을 결정하였습니다. 진보된 이론적인 계산을 통해 결합상태를 밝히는 것 이상으로 훨씬 많은 진전이 있었습니다. 그래서 여러 상태에서 그들의 반응과 분자들의 안정도를 예측할 수 있게 되었고 이것이 보란화학의 획기적인 발달에 공헌하게 되었습니다. 립스콤 교수가 수행한 이 연구들은 본래 전기적으로 중성인 보란분자들에만 적용되는 것이 아니고 보란과 관련된 다른 분자들과 전하를 띤 분자들, 즉 이온에도 적용됩니다.

 한 연구자가 거의 초기부터 시작해서 큰 연구 분야의 지식을 계속 쌓아 나가는 것은 드문 일인데, 윌리엄 립스콤 교수는 그렇게 하였습니다. 그는 이론과 실험 연구를 통하여 지난 20년동안 보란화학의 특성을 연구하고 미래 발전에 매우 중요한 체계를 만드는 왕성한 성장을 이루었습니다.

 립스콤 교수님.
 교수님은 일찍이 실용적으로 잘 알려지지 않은 화학 분야의 아주 어려운 문제를 모범적인 방식으로 공략했습니다. 교수님은 실험적인 방법과 이론적인 방법을 모두 사용하면서 선두에 서서 일하고 있으며, 교수님의 결과와 견해가 보란화학의 최근 발달을 지배하고 있다는 사실로부터 교수님의 연구가 성공하였음을 알 수 있습니다.

 과학에 대한 교수님의 공로를 인정하여 스웨덴 왕립과학원은 올해 노벨 화학상을 수여하기로 결정하였습니다. 과학원의 뜨거운 축하를 전하게 되어 무한한 영광이며, 이제 전하로부터 상을 받으시기 바랍니다.

스웨덴 왕립과학원 군나르 헤그
<당신에게 노벨상을 수여합니다|노벨 화학상|, 노벨 재단 엮음, 우경자·이연희 옮김>

---

역사와 어원

붕소boron이라는 이름의 기원은 아라비아어 بورق buraq와 페르시아어인 بوره burah에서 왔는데 이 단어들은 붕사borax를 뜻하는 단어이다.

붕소 화합물은 천년전부터 알려져있었다. 산스크리트어 tincal이였던 붕사는 티벳 서쪽의 사막으로부터 알려졌다. 붕사 광택제는 AD 300년부터 중국에서 사용되었고, 어떤 tincal은 700년에 페르시아 연금술사 Jābir ibn Hayyān가 언급한 것으로 보아 심지어 서구쪽에도 도달했었다. 13세기가 되어서 마르코폴로Marco Polo가 붕사 광택제를 이탈리아에 가져왔다. 1600년 경에 Agricola는 붕사를 야금술에서 사용했었다. 1777년에는 붕산은 이탈리아 피렌체 근처의 온천(soffioni)에서 발견되었고 sal sedativum으로 알려지면서 의학적인 용도로 사용되었다. 이탈리아 Sasso에서는 희귀광물인 sassolite가 발견된다. Sasso는 1827년부터 미국에서 수입한 것으로 대치되기 전인 1872년까지 유럽 붕사의 원산지였다. 붕소 화합물은 Francis Marion Smith의 Pacific Coast Borax Company에서 값싸게 대량으로 붕소 화합물을 생산하기 전인 1800년대 후반까지 화학에서 상대적으로 거의 쓰이지 않았다.

붕소는 험프리 데이비 경Sir Humphry Davy과 루이 조제프 게이뤼삭Joseph Louis Gay-Lussac, 테나르Louis Jacques Thénard에 의해 분리되기 전까지 원소로 인식되지 못헀다. 1808년 데이비 경이 붕소염 용액에 전류를 흐르게 하자 한 전극에 갈색의 침전물이 생성된 것을 관찰하였다. 그는 이후의 실험에서 붕산을 환원 시키기위해 전기분해 대신 포타슘을 사용했다. 그는 새로운 원소로 확인하기에 충분한 양의 붕소를 생산하였고, boracium이라고 명명했다. 게이뤼삭과 테나르는 높은 온도에서 철을 사용해 붕산을 환원시켰다. 그들은 붕소를 공기로 산화시켜 붕산이 붕소의 산화 생성물임을 보였다. 스웨덴의 화학자 베르셀리우스Jöns Jakob Berzelius는 1824년에 붕소가 원소임을 확인했다. 순수한 붕소는 1909년 미국의 화학자 웨인트라우브Ezekiel Weintraub가 처음으로 생산해냈다.

---

 성질
동소체

붕소 덩어리

 붕소는 분자 네트워크에서 탄소와 비슷한 공유 결합 안정성을 가진다. 무정형의 붕소는 무작위로 결합해 있지만 20면체icosahedra의 대칭성을 가지는 붕소도 포함되어 있다. 결정형의 붕소는 매우 단단하고, 검은색이며 2000℃이상에서 녹는점을 가진다. 붕소는 네가지의 다형체polymorphs를 가진다. α, β, γ 그리고 T가 그것이다. α, β와 T 상phase은  B₁₂ icosahedra를 기반으로 하는 반면, γ 상phase는 B₂원자쌍과 암염 형태의 icosahedra의 배열로 이루어져있다. 이런 붕소의 상은 12~20 GPa의 압력과 1500~1800℃의 열을 가하면 만들 수 있다. 그 이후에는 열과 압력에 대해서 안정해진다. T phase는 비슷한 압력을 가하고 1800~2200℃의 열을 가 하면 된다. α, β phase는 표준 상태에서 공존하는데, β phase가 조금 더 안정하다. 붕소를 160GPa 이상으로 압력을 가했을 때 붕소의 상의 구조는 아직 알려지진 않았지만, 이 상에서 6~12K의 온도에서는 초전도체가 된다.

붕소의 상phase	α	β	γ	T
대칭성	Rhombohedral	Rhombohedral	Orthorhombic	Tetragonal
원자수/단위 격자	12	~105	28
밀도 (g/cm3)	2.46	2.35	2.52	2.36
비커스 경도 (GPa)	42	45	50–58
체적 탄생률 (GPa)	185	224	227
Bandgap (eV)	2	1.6	2.1

화학적인 성질

 원소 붕소는 정제하기가 극단적으로 힘들어 연구가 많이 진행되지 않았다. 연구가 된 붕소 시료는 적은 양의 탄소를 함유하고 있다. 화학적으로 붕소는 알루미늄보다도 실리콘과 비슷하게 행동한다. 결정형의 붕소는 화학적으로 반응성이 없고 끓는 HF나 HCl에 대해서 저항성이 있다. 잘게 부수었을 때, 농축된 뜨거운 과산화수소나 질산, 뜨거운 황산이나 뜨거운 크롬산과 황산 혼합용액과는 천천히 반응한다.

붕소의 산화 속도는 결정성, 입자 크기, 순수한 정도, 온도에 의존한다. 붕소는 실온에서 공기와 반응하지 않으며, 높은 온도에서 반응하여 연소되어 boron trioxide를 형성한다.

4 B + 3 O₂ → 2 B₂O₃

tetraborate anion,[B₄O₅(OH)₄]²⁻,은 결정형의 붕사,Na₂[B₄O₅(OH)₄]·8H₂O,에 존재한다.
붕소는 핑크색, 산소는 빨간색, 수소는 하얀색이다.
세개의 결합을 가진 두개의 붕소는 sp²혼성이고 형식전하가 없고,
네개의 결합을 가진 두개의 붕소는 sp³혼성이고 -1의 형식전하를 가진다.

붕소는 할로젠과 반응하여 trihalide를 형성한다. 그 예로,

2 B + 3 Br₂ → 2 BBr₃

붕소 화합물

삼플루오르화 붕소(III) 구조
붕소의 p 오비탈이 비어있어 π-type의 배위 공유결합을 하고 있다.

 대부분의 화합물에서 붕소는 형식 산화수 3을 가진다. 산화물, 황화물, 질화물, 할로젠화물이 포함된다. 삼할로젠화물은 평면 삼각형 구조를 가진다. 이런 화합물은 Lewis 산이며, Lewis 염기와 adduct를 형성한다. 그 예로 플루오린 이온(F^-)과 삼플루오르화 붕소(Boron trifluoride, BF₃)가 결합하면 사플루오르화 붕소염 음이온(tetrafluoroborate, BF₄^-)이 된다. Boron trifluoride은 석유화학에서 촉매로 사용된다. 붕소의 할로젠화물은 물과 반응하여 붕산을 형성한다.

붕소는 지구에서 B(III)의 다양한 산화물로 발견된다. 100개 이상의 borate에서 붕소는 산화수 +3을 가진다. 이런 광물에서 붕소는 평면 삼각형 구조를 가지기도 하지만 산소와는 사면체tetrahedral로 결합을 한다. 규산염Silicate와는 다르게, 붕소 광물은 4보다 더 큰 배위수를 가지지 않는다.

 질소화 붕소boron nitride는 다양한 구조를 가질 수 있다. 이 화합물은 탄소의 동소체allotrope인흑연, 다이아몬드, 나노튜브와 유사한 구조를 가진다. 다이아몬드와 비슷한 구조를 가진 화합물을 cubic boron nitride(상품명 Borazon)이라고 부르고, 붕소 원자는 다이아몬드에서 탄소 원자처럼 사면체 구조로 존재하고 B-N 결합 4개중 한개는 배위 공유 결합으로 결합하고 있는데, 질소 원자가 2개의 전자를 주는 Lewis 염기가 되고 붕소 원자는 Lewis 산이 된다. Cubic boron nitride는 다이아몬드와 비슷한 강도를 가지고 있어서 연마제로 사용된다. BN 화합물 중에서 흑연과 비슷한 구조를 가지는 것을 hexagonal boron nitride (h-BN)이라고 하고, 양전하를 띠는 붕소 원자와 음전하를 띠는 질소 원자가 한 평면에 놓여져 있고, 그 다음 평면은 반대 전하를 가진 원자로 구성되어 있다. 흑연과 h-BN은 평면들이 잘 떨어져나와 윤활제lubricant의 성질이 있지만, 결과적으로 흑연과 h-BN은 다른 성질을 가진다. 그리고 h-BN은 평면 방향으로는 전기 전도성과 열 전도성이 상대적으로 매우 낮다. 



유기붕소 화학

 유기 합성에 유용한 많은 유기붕소 화합물이 알려져 있다. 유기붕소 화합물은 tetraphenylborate(B(C₆H₅)₄^-) 처럼 사면체 또는 triphenylborane(B(C₆H₅)₃)삼각평면 구조를 가진다. 대부분의 유기붕소 화합물은 diborane(B₂H₆)으로부터 합성된다.

그리고 유기물질 합성에 붕소와 인 화합물 도입에 대한 공로로 하버트 브라운과 게오르크 비티히는 1979년 노벨화학상을 받는다. 다음을 클릭하면 노벨상 연설문을 볼 수 있다.

1979년 노벨 화학상 연설문">1979년 노벨 화학상 연설문" less="접기"> 

유기물질 합성에 붕소와 인 화합물 도입 - 1979년 노벨 화학상
하버트 브라운, Herbert Charles Brown
게오르크 비티히, Georg Wittig

 전하, 그리고 신사 숙녀 여러분.
 화학은 자연과학이지만 자연에 있는 대상의 연구에만 온전히 헌신하지는 않습니다. 화학이라는 예술은 또한 화학자의 편에서 여러 화합물을 만들거나 합성하는 능력을 포함합니다. 이것은 특히 탄소화합물의 경우에 그러한데 이와 관련된 화학을 유기화학이라고 부릅니다. 탄소 원자는 다른 탄소원자들과 결합하고 있으며, 이것은 하나의 분자 내에서 몇 번이고 한없이 되풀이 될 수 있는 듯 합니다. 그러므로 변화의 가능성은 엄청납니다. 화학자들은 200만 개 이상의 유기화합물을 합성했습니다. 화합물을 합성하는 능력은 화학을 매우 풍성하게 했고 대단한 실용적 결과를 가져왔습니다. 합성 의약품, 비타민, 그리고 미생물, 곤충, 잡초 등에 위해한 살충제의 사용으로 수백만 명의 목숨이 구조되고 많은 고통을 덜어주었으며 세계적으로 기근이 감소하였습니다. 더 의미있는 진보는 실용적으로 중요한 분야에서 기대되는데, 특히 기존의 것보다 환경을 덜 파괴하는 살충제의 개발과 관련된 분야에서 기대됩니다.

 응용 연구뿐만 아니라 기초 연구에도 오늘날 유기화학자들에게 가장 중요한 과업 중의 하나는 생리활성을 갖는 화합물을 합성하는 것입니다. 이것을 위해서 탄소 원자를 서로 결합하고 여러 방법으로 유기화합물을 변형하는 방법이 필요합니다. 위대한 많은 화학자들이 그런 방법을 개발하는데 생애를 바쳤습니다. 화학의 역사에서 단지 한두 번의 새로운 합성방법이 중요하게 간주되어 그 창시자들이 노벨상을 받았습니다. 이런 일이 다시 발생했는데, 바로 올해 브라운 교수와 비티히 교수가 유기합성에 중요한 시약으로 각각 붕소와 인 화합물을 개발하여 노벨화학상을 받게 되었습니다.

 하버트 브라운 교수는 여러 붕소화합물과 그들의 반응을 체계적으로 연구했습니다. 그는 여러 붕소 수소화물을 이용해서 여러 가지 특정 환원반응들이 어떻게 일어나는지를 보았습니다. 가장 단순한 화합물 중 하나인 테트라하이드로붕소산 나트륨(NaBH₄)은 가장 많이 사용되는 반응 시약의 하나가 되었습니다. 그가 발견한 유기붕소화합물은 유기합성에 가장 많이 사용되는 시약이 되었습니다. 이러한 화학을 이용해서 재배치 반응, 이중결합에의 첨가반응, 탄소원자끼리의 결합반응에 새로운 방법이 발견되었습니다. 게오르크 비티히 교수는 유기화학에 중대한 공헌을 했습니다. 그것은 비티히 반응Wittig reaction이라는 그의 이름을 딴 합성방법의 발견입니다. 비티히 반응에서 인 일리드는 그가 발견한 일종의 화합물인데, 카보닐 화합물과 반응을 합니다. 기group의 상호 교환이 일어나고 결과적으로 이중결합으로 연결된 2개의 탄소 워자를 포함하는 화합물이 만들어집니다. 생리활성을 갖는 많은 천연화합물들이 이러한 결합이기 때문에 이 훌륭한 방법은 널리 사용되었고 그 예가 비타민 A의 산업적 합성입니다.

 브라운 교수님.
 교수님이 이룬 수소화 붕소화합물 및 유기붕소화합물의 발견과 이용은 화학자들에게 유기합성의 새롭고 강력한 도구를 제공하였습니다. 스웨덴 왕립과학원의 진심어린 축하를 전해드립니다.

 비티히 교수님.
 교수님이 개발한 반응 그 자체뿐만 아니라 비티히 반응이라고 불리는 모든 반응들이 유기화학에서 가장 중요한 반응 가운데 하나가 되었습니다. 이것은 특히 여러 생리활성분자의 합성에 적합합니다. 스웨덴 왕립 과학원의 진심어린 축하를 전해드립니다.

 브라운 교수님, 비티히 교수님. 이제 전하로부터 노벨상을 받으시기 바랍니다.

스웨덴 왕립과학원 벵트 린드베르그
<당신에게 노벨상을 수여합니다|노벨 화학상|, 노벨 재단 엮음, 우경자·이연희 옮김>

B(I)과 B(II) 화합물

지구에서 자연적으로 발견되진 않지만, 붕소는 산화수가 3보다 작은 다양한 안정한 화합물을 형성한다. 많은 공유 결합 화합물에 대해서 형식 산화수는 붕소 수소화물과 금속 붕소염에서 적은 의미를 가진다. 할로젠화물도 역시 B(I)과 B(II) 유도체를 형성한다. N₂ 와 같은 전자수를 가지는 BF는 액체 상태에서는 분리할 수 없지만, B₂F₄나 B₄Cl₄는 발견할 수 있다.

금속-붕소 이원자 화합물는 metal boride라고 하며, 붕소는 산화수 3 이하를 가진다. Magnesium diboride(MgB₂)는 각각의 붕소는 -1의 형식전하를 가지고 마그네슘은 +2의 형식전하를 가진다. 붕소는 삼각 평면의 중심에 위치하고, 각 붕소와 여분의 이중결합을 형성한다. 붕소 원자들은 흑연에서 탄소처럼 sheet를 형성한다. 하지만 공유결합 원자에 전자가 부족한 h-BN과는 다르게, magnesium diboride 평면에서는 전자가 비편재화 되어 흑연과 비슷한 전기 전도성을 가진다. 게다가 2001년에 이 물질은 고온 초전도체 역할을 할 수 있다는 것이 발견되었다.

동위원소

붕소는 자연적으로 두개의 안정한 동위원소를 가지는데, ¹¹B (80.1%)와 ¹⁰B (19.9%)가 그것이다. 질량의 차이는 넓은 범위에 δ¹¹B 값을 가지게 한다. δ¹¹B 값은 ¹¹B와 ¹⁰B의 부분적인 차이와 전통적으로 표현한 parts per thousand인데, 물에서는 자연적으로 -16에서 +59의 범위를 가진다. (자세한 것은 wikipedia 본문을 읽어보세요.) 

¹³B 도 알려져있고, 가장 반감기가 짧은 동위원소 ⁷B는 양성자 방출과 알파 붕괴를 통해 붕괴하며 3.5×10⁻²²s 라는 반감기를 가진다. 동위원소 붕소의 분리는 B(OH)₃와 [B(OH)₄]⁻의 교환 반응에 의해 통제된다. 붕소의 동위원소는 광물의 결정화에 의해서 분리할 수 있다.