போரான், B என்ற குறியீட்டையும், 5 என்ற அணு எண்ணையும் கொண்ட ஒரு உலோகப் பண்பு கொண்ட தனிமமாகும். இது பல்வேறு அல்லோட்ரோப்களில் (allotropes) காணப்படுகிறது. இது எலக்ட்ரான் பற்றாக்குறை தன்மையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, பெரும்பாலும் சகப்பிணைப்புகளை (covalent bonds) உருவாக்கி லூயிஸ் அமிலமாக (Lewis acid) செயல்படுகிறது. இது பூமியின் மேலோட்டத்தில் ஒரு சிறிய சதவீதத்தை மட்டுமே கொண்டிருந்தாலும், அதன் சேர்மங்கள் ஏராளமான தொழில்துறை மற்றும் வீட்டு உபயோகப் பயன்பாடுகளில் குறிப்பிடத்தக்கவை.
போரானின் தினசரி பயன்பாடுகள்
போரோசிலிகேட் கண்ணாடி
போரான், போரோசிலிகேட் கண்ணாடியில் ஒரு முக்கிய அங்கமாகும், இது வெப்ப அதிர்ச்சி (thermal shock) மற்றும் இரசாயன அரிப்பு (chemical corrosion) ஆகியவற்றிற்கு அதிக எதிர்ப்புத் திறனுக்காக அறியப்படுகிறது. இந்த வகை கண்ணாடி ஆய்வகக் கண்ணாடிப் பொருட்கள், சமையலறை பேக்வேர் (இந்திய சந்தைகளில் பெரும்பாலும் ‘வெப்பத்தை எதிர்க்கும் கண்ணாடி’ என்று பெயரிடப்பட்டுள்ளது), மற்றும் மருந்துப் பொருட்களுக்கான கொள்கலன்கள் ஆகியவற்றில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதன் குறைந்த வெப்ப விரிவாக்க குணகம் (low coefficient of thermal expansion) விரைவான வெப்பநிலை மாற்றங்கள் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக ஆக்குகிறது.
சலவை சவர்க்காரங்கள் மற்றும் சுத்தம் செய்யும் முகவர்கள்
போரான் சேர்மங்கள், குறிப்பாக போராக்ஸ் (சோடியம் டெட்ராபோரேட் டெகாஹைட்ரேட்), சலவை சவர்க்காரங்கள், பல்துறை சுத்தம் செய்யும் பொருட்கள் மற்றும் கறைகளை நீக்கும் பொருட்களில் பரவலாக சேர்க்கப்படுகின்றன. இந்தியாவில், போராக்ஸ் சில சமயங்களில் பாரம்பரிய வீட்டு சுத்தம் செய்யும் தீர்வுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது ஒரு நீர் மென்மையாக்கி, ஒரு pH தாங்கல் (pH buffer) மற்றும் ஒரு குழம்பாக்கி (emulsifier) ஆக செயல்பட்டு, சுத்தம் செய்யும் திறனை மேம்படுத்துகிறது.
விவசாய உரங்கள்
போரான், ஆரோக்கியமான தாவர வளர்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டிற்கு ஒரு அத்தியாவசிய நுண்ணூட்டச்சத்து (micronutrient) ஆகும். இது செல் சுவர் உருவாக்கம், சர்க்கரை போக்குவரத்து மற்றும் மகரந்தச் சேர்க்கை ஆகியவற்றில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. மண் இரும்புச்சத்து குறைபாடுகள் போரான் கொண்ட உரங்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம் சரிசெய்யப்படுகின்றன, இது இந்தியாவின் விவசாயப் பகுதிகளில் பழங்கள், காய்கறிகள் மற்றும் எண்ணெய் வித்துக்கள் உட்பட பல்வேறு பயிர்களின் விளைச்சலை அதிகரிக்க அவசியமானதாகும்.
லேசான கிருமி நாசினிகள் மற்றும் பூச்சிக்கொல்லிகள்
போரிக் அமிலம், ஒரு லேசான போரான் சேர்மம், கண் கழுவும் திரவங்களிலும் சில மேற்பூச்சு மருந்துகளிலும் ஒரு பலவீனமான கிருமி நாசினியாக (antiseptic) பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது பூச்சிக்கொல்லியாகவும் (insecticide) திறம்பட செயல்படுகிறது, குறிப்பாக கரப்பான் பூச்சிகள் மற்றும் எறும்புகள் போன்ற ஊர்ந்து செல்லும் பூச்சிகளுக்கு எதிராக, பெரும்பாலும் இந்திய வீடுகளில் பூச்சி கட்டுப்பாடுக்கு ஒரு மெல்லிய தூளாகக் காணப்படுகிறது.
செராமிக்ஸ் மற்றும் எனாமல்கள்
போரான் சேர்மங்கள் செராமிக்ஸ், மெருகுகள் (glazes) மற்றும் எனாமல்கள் (enamels) உற்பத்தியில் பாய்மங்களாக (fluxes) செயல்படுகின்றன. அவை கலவையின் உருகுநிலையை (melting point) குறைக்க உதவுகின்றன, இறுதிப் பொருளின் பளபளப்பு, நீடித்துழைப்பு (durability) மற்றும் கீறல் எதிர்ப்பை (scratch resistance) மேம்படுத்துகின்றன. இந்த பயன்பாடு இந்தியாவில் தயாரிக்கப்பட்டு பயன்படுத்தப்படும் ஓடுகள், சுகாதாரப் பொருட்கள் மற்றும் பல்வேறு பூசப்பட்ட உலோகப் பொருட்களில் காணப்படுகிறது.
போரானின் இயற்கையான இருப்பு
போரான் இயற்கையில் தனித்த நிலையில் காணப்படுவதில்லை, ஆனால் முக்கியமாக போரேட் கனிமங்களாக (borate minerals) சேர்மங்களில் பரவலாகக் காணப்படுகிறது. மிக முக்கியமான படிவுகள் வறண்ட பகுதிகளில் காணப்படுகின்றன, அங்கு புவியியல் காலத்தில் ஆவியாதல் போரேட் உப்புகளை குவித்துள்ளது. துருக்கி, அமெரிக்கா (கலிபோர்னியா) மற்றும் அர்ஜென்டினா ஆகிய நாடுகளில் முக்கிய போரேட் தாதுப் படிவுகள் அமைந்துள்ளன. முக்கிய போரேட் கனிமங்களில் போராக்ஸ் (டின்கல்), கெர்னைட், கோல்மேனைட் மற்றும் யுலெக்ஸைட் ஆகியவை அடங்கும்.
இந்தியா போரேட் கனிமங்களின் மிகக் குறைந்த இயற்கை இருப்புக்களைக் கொண்டுள்ளது. இதன் விளைவாக, போரான் மற்றும் அதன் சேர்மங்களுக்கான அதன் தொழில்துறை மற்றும் விவசாயத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய நாடு பெரும்பாலும் இறக்குமதியை நம்பியுள்ளது. உதாரணமாக, துருக்கி போரேட்டுகளின் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க உலகளாவிய சப்ளையர் ஆகும், இங்கிருந்து இந்தியா கணிசமான அளவுகளை இறக்குமதி செய்கிறது.
பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடு
போரேட் தாதுக்களிலிருந்து பிரித்தெடுத்தல்
போரான் சேர்மங்களைப் பெறுவதற்கான முதன்மை முறை போரேட் கனிமங்களை வெட்டியெடுப்பதாகும். இந்த தாதுக்கள் பொதுவாக நசுக்கப்பட்டு பின்னர் சூடான நீரில் கரைக்கப்படுகின்றன. கரைசல் குளிர்ந்தவுடன், தூய போராக்ஸ் அல்லது பிற போரேட் சேர்மங்கள் படிகமாகின்றன. பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்குத் தேவையான தூய்மையை அடைய மறுபடிகமாக்கல் (recrystallization) போன்ற மேலதிக சுத்திகரிப்பு படிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
தனிம போரான் உற்பத்தியைப் பொறுத்தவரை, ஒரு சிக்கலான செயல்முறை தேவைப்படுகிறது. இது பெரும்பாலும் போரான் ஹாலைடுகளை, அதாவது போரான் டிரைகுளோரைடு (BCl$_3$), அதிக வெப்பநிலையில் ஹைட்ரஜன் வாயுவைப் பயன்படுத்தி அல்லது மெக்னீசியம் அல்லது சோடியம் போன்ற வினைபுரியும் உலோகங்களுடன் குறைப்பதை (reduction) உள்ளடக்கியது. இருப்பினும், தனிம போரான் அதன் சேர்மங்களை விட குறைவாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது.
தொழில்துறை பயன்பாடுகள் மற்றும் செயலாக்கம்
போராக்ஸ், போரிக் அமிலம் அல்லது போரான் கார்பைட் போன்ற சேர்மங்களாகப் பிரித்தெடுக்கப்பட்டு, பதப்படுத்தப்பட்டவுடன், இந்த பொருட்கள் பல்வேறு தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்தியாவில், இறக்குமதி செய்யப்பட்ட போரேட்டுகள் பதப்படுத்தப்பட்டு இறுதிப் பொருட்களாக வடிவமைக்கப்படுகின்றன. உதாரணமாக, போராக்ஸ் மருந்து மற்றும் விவசாய பயன்பாடுகளுக்காக போரிக் அமிலமாக மாற்றப்படுகிறது, அல்லது நேரடியாக சவர்க்காரங்கள் மற்றும் செராமிக் மெருகுகளில் சேர்க்கப்படுகிறது. விவசாயத்தில் போரானின் பங்கு இந்திய உர நிறுவனங்களால் தயாரிக்கப்படும் நுண்ணூட்டச்சத்து கலவைகளில் அதன் பயன்பாட்டை உள்ளடக்கியது. உயர் செயல்திறன் கொண்ட பொருட்களில் அதன் பயன்பாடு, “தினசரி” மட்டத்தில் குறைவாக இருந்தாலும், வெப்பக்கடத்தாப் பொருட்கள் (refractories) மற்றும் சிறப்பு உலோகக் கலவைகள் (special alloys) அடங்கும். மூலப்பொருள் இறக்குமதி முதல் உள்ளூர் செயலாக்கம் மற்றும் விநியோகம் வரை, இந்தியாவில் உள்ள முழு விநியோகச் சங்கிலியும் (supply chain) போரானின் தனித்துவமான இரசாயன பண்புகளை நம்பியுள்ள பல்வேறு துறைகளை ஆதரிக்கிறது.