Borsyre

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 28. januar 2022; checks kræver 13 redigeringer .

Borsyre

Generel

Systematisk
navn

Ortoborsyre

Chem. formel

H3BO3 _ _ _

Rotte. formel

B(OH) 3

Fysiske egenskaber

Stat

Solid

Molar masse

61,83 g/ mol

Massefylde

1,435 (+15 °C) g/cm3

Termiske egenskaber

Temperatur

• smeltning

170,9°C, 444K, 340°F

• kogning

(573K, 572°F) 300°C

Kemiske egenskaber

Syredissociationskonstant

pK_{a}

9,24 (I), 12,74 (II), 13,80 (III)

Opløselighed

• i vand

2,52 (0°C)
4,72 (+20°C)
5,74 (+25°C)
19,10 (+80°C)

27,53 (100°C)
g/100 ml

Klassifikation

233-139-2

B(O)(O)O

InChI=1S/BH3O3/c2-1(3)4/h2-4HKGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N

Codex Alimentarius

E284

RTECS

ED4550000

CHEBI

Sikkerhed

0 2 0

Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.

Mediefiler på Wikimedia Commons

Borsyre (fra lat. acidum boricum , orthoborsyre, kemisk formel - H 3 BO 3 eller B (OH) 3 ) - svag kemisk uorganisk syre svarende til den højeste oxidationstilstand for bor (+3).

Under standardbetingelser er borsyre et farveløst krystallinsk stof i form af lugtfri flager, har et lagdelt triklinisk gitter, hvori syremolekylerne er forbundet med hydrogenbindinger i flade lag, lagene er forbundet med intermolekylære bindinger, hvis længde er klokken 272 .

Metaborsyre ( HBO 2 ) er farveløse krystaller. Det findes i tre modifikationer - den mest stabile γ-HBO 2 med et kubisk gitter, β-HBO 2 med et monoklinisk gitter og α-HBO 2 med et rombisk gitter.

At være i naturen

I naturen forekommer fri borsyre som mineralet sassolina , i varme kilder og mineralvand .

Fysiske egenskaber

Borsyre er en monobasisk Lewis-syre , ofte brugt som insekticid , antiseptisk , flammehæmmende middel , neutronabsorber eller forløber for andre kemiske formuleringer.

Ved opvarmning mister orthoborsyre vand og går først over i metaborsyre, derefter til tetraborsyre H 2 B 4 O 7 . Ved yderligere opvarmning dehydrerer det til borsyreanhydrid .

Vandige opløsninger af borsyre er en blanding af polyborsyrer med den almene formel H 3m-2n B m O 3m-n . Det forekommer naturligt som mineralet sassolina .

Afstanden mellem tilstødende lag er 318 pm.

Kemiske egenskaber

Borsyre udviser meget svage syreegenskaber. Det er relativt lidt opløseligt i vand. Dens sure egenskaber skyldes ikke elimineringen af H + -kationen , men tilsætningen af en hydroxylanion :

{\mathsf {B(OH)_{3}+H_{2}O\højrepil H[B(OH)_{4}]}}

Ka = 5,8⋅10 -10 mol /l; pKa = 9,24 .

Det fortrænges let fra opløsninger af dets salte af de fleste andre syrer. Dets salte, kaldet borater, fremstilles normalt af forskellige polyborsyrer, oftest tetraborsyre H 2 B 4 O 7 , som er en meget stærkere syre end ortoborsyre.

B(OH) 3 udviser meget svage tegn på amfoterisme og danner et lavstabilt borhydrosulfat B(HS04 ) 3 .

Ved neutralisering af orthoborsyre med alkalier i vandige opløsninger dannes der ikke orthoborater indeholdende ionen (BO 3 ) 3– , da orthoborater hydrolyseres næsten fuldstændigt på grund af den for lave dannelseskonstant [B(OH) 4 ] – . Tetraborater, metaborater eller salte af andre polyborsyrer dannes i opløsning:

{\mathsf {2NaOH+4H_{3}BO_{3}\longrightarrow Na_{2}B_{4}O_{7}+7H_{2}O))

Med et overskud af alkali kan de omdannes til metaborater:

{\mathsf {2NaOH+Na_{2}B_{4}O_{7}\longrightarrow 4NaBO_{2}+H_{2}O))

Meta- og tetraborater hydrolyseres , men i mindre grad (omvendte reaktioner i forhold til de angivne).

I syrnede vandige opløsninger af borater etableres følgende ligevægte :

{\mathsf {3H[B(OH)_{4}]\rightleftarrows H^{+}+[B_{3}O_{3}(OH)_{4}]^{-}+5H_{2}O }}

{\mathsf {[B_{3}O_{3}(OH)_{4}]^{-}+OH^{-}\rightleftarrows [B_{3}O_{3}(OH)_{5}] ^{{2-}}}}

Ved opvarmning opløser borsyre metaloxider og danner salte:

Med et overskud af oxid dannes calciummetaborat:

{\displaystyle {\mathsf {2H_{3}BO_{3}+\ CaO\rightarrow \ 3H_{2}O+\ Ca(BO_{2})_{2))))

Ved mangel på oxid dannes calciumtetraborat:

{\displaystyle {\mathsf {4H_{3}BO_{3}+\ CaO\rightarrow \ 6H_{2}O+\ CaB_{4}O_{7))))

Reagerer med metaller ved opvarmning:

{\displaystyle {\mathsf {2Na+\ 2H_{3}BO_{3}\højrepil \ 2NaBO_{2}+\ 2H_{2}O+\ H_{2))))

Termisk nedbrydning af borsyre sker i to trin med langsom opvarmning:

{\mathsf {H_{3}BO_{3}{\xrightarrow[{}]{107.5^{o}C}}HBO_{2}+\ H_{2}O}}

{\mathsf {2HBO_{2}{\xrightarrow[{}]{150^{o}C}}B_{2}O_{3}+\ H_{2}O}}

Med alkoholer i nærværelse af koncentreret svovlsyre danner estere :

{\mathsf {H_{3}BO_{3}+\ 3CH_{3}OH\longrightarrow \ 3H_{2}O+\ B(OCH_{3})_{3))}

Dannelsen af bormethylether B (OCH 3 ) 3 er en kvalitativ reaktion på H 3 BO 3 og salte af borsyrer; når den antændes, brænder bormethylether med en smuk lysegrøn flamme.

Henter

Borsyre kan opnås ved at blande borax ( natriumtetraborat ) med en mineralsyre såsom saltsyre :

{\mathsf {Na_{2}B_{4}O_{7}\cdot 10H_{2}O+2HCl\rightarrow 4H_{3}BO_{3}+2NaCl+5H_{2}O))

Det er et hydrolyseprodukt af diboran eller bortrihalogenider [1] :

{\displaystyle {\mathsf {B_{2}H_{6}+6H_{2}O\højrepil 2H_{3}BO_{3}+6H_{2))))

{\mathsf {BCl_{3}+3H_{2}O\rightarrow H_{3}BO_{3}+3HCl))

Borsyre i medicin

Boralkohol (af lat. Solutio Acidi borici spirituosa ) er en opløsning af borsyre i ethylalkohol (normalt i 70 % ethanol).

Alkoholiske opløsninger af borsyre i en koncentration på 0,5%, 1%, 2%, 3%, 5% er fremstillet i 70% ethylalkohol og bruges som et antiseptisk middel og som et kløestillende middel, når sunde hudområder tørres af omkring pyoderma foci , samt øredråber.

Borsyre kan kun være farligt, hvis det indtages ukontrolleret. En farlig koncentration i den menneskelige krop (især et barn) kan forekomme ved regelmæssig brug. Den dødelige dosis for oral forgiftning for en voksen er 15-20 g, for børn - 4-5 g [2] .

Borsyre har været brugt i medicin siden 1860'erne som et antiseptisk middel , der ikke irriterer sår og er smagløst, lugtløst og farveløst. I moderne medicin anses den antimikrobielle virkning af borsyre for lav.

Brugen af borsyre som et antiseptisk middel til børn, såvel som gravide og ammende kvinder, blev forbudt den 2. februar 1987 af USSR's sundhedsministerium efter anbefaling fra den farmakologiske komité med ordlyden: "... forbyd brugen af borsyre som et antiseptisk middel hos spædbørn såvel som hos kvinder under graviditet og amning på grund af dets lave aktivitet og høje toksicitet" [3] .

Ansøgning

I atomreaktorer som neutronabsorber , opløst i kølevæsken i en atomreaktor .
Borisk gødning .
I laboratorier til fremstilling af bufferopløsninger .
I medicin - som et uafhængigt desinfektionsmiddel til voksne såvel som i form af en 2% opløsning - til vask af huden efter kontakt med alkalier.
På basis af borsyre fremstilles forskellige kombinerede præparater (ATX-gruppe D08AD ), for eksempel Teymurovs pasta .
I filmfotografering , som en del af finkornede udviklere og syrefiksere for at skabe et svagt surt miljø.
I fødevareindustrien er det registreret som et fødevaretilsætningsstof E284 (i Rusland er dette tilsætningsstof ikke inkluderet på listen over godkendte til brug [4] ).
I smykker - som grundlag for flusmidler til lodning af guldholdige legeringer.
I støberiindustrien er det et bindemiddel til sur ovnforing, en komponent til at beskytte strålen mod oxidation under støbning af magnesiumlegeringer.
I hverdagen - ødelæggelsen af kakerlakker , myrer, væggelus.
Ved produktion af keramik , fiberoptik , glasfiber , glas [5] ,
Som flammehæmmer til træbeskyttelse,
Som en del af elektrolytter til kobberplettering og nikkelplettering .
Som phosphor eller som en komponent af en phosphor til undervisningsforsøg på stoffers luminescens . [6] [7] [8]

Noter

↑ Housecroft, CE; Sharpe, A.G. Kapitel 13: Gruppen 13 grundstoffer // Uorganisk kemi (engelsk) . — 3. - Pearson, 2008. - S. 340 . — ISBN 978-0-13-175553-6 .
↑ Skadelige stoffer i industrien. Håndbog for kemikere, ingeniører og læger / red. prof. N. F. Lazareva. - L. : Kemi, 1977. - T. 3. - S. 310. - 608 s.
↑ Prozorovsky V. snigende borsyre // Videnskab og liv : tidsskrift. - M. , 2003. - November ( nr. 11 ). — ISSN 0028-1263 . Arkiveret fra originalen den 14. januar 2018. (Russisk)
↑ SanPiN 2.3.2.1293-03 . Dato for adgang: 23. december 2014. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016. (Russisk)
↑ Brugen af borsyre . Hentet 7. juli 2016. Arkiveret fra originalen 22. juli 2016. (Russisk)
↑ Forskningsarbejde af studerende i kemi. Fastfasesyntese af fosfor baseret på borsyre . Hentet 17. september 2019. Arkiveret fra originalen 28. marts 2022. (Russisk)
↑ Måder at studere fosfor på på grundlag af et skolefysikkontor
↑ V. N. Viter. Fosfor baseret på borsyre. Borsyrefosfor. (Sådan fremstilles en række luminophorer fra borsyre og organiske forbindelser) // Kemi og kemikere: elektronisk tidsskrift. - K . : V. N. Viter, 2017. - Nr. 1 . (Russisk)

Litteratur

Karapetyants M. Kh. Drakin S. I. Generel og uorganisk kemi. M .: " Kemi ", 1994
Remy G. "Course of Inorganic Chemistry" M .: " Foreign Literature ", 1963
M. D. Mashkovsky. Lægemidler. - M . : OOO "New Wave", 2002. - T. 2. - 608 s. — 25.000 eksemplarer. — ISBN 5-7864-0129-4 .

Borforbindelser _
Borhydrogener	Diboran ( B2H6 ) _ _ Tetraboran ( B4H10 ) _ _ Pentaboran (B 5 H 9 ) Pentaboran(11) (B 5 H 11 ) Hexaboran(10) (B 6 H 10 ) Hexaboran(12) (B 6 H 12 ) Nonaboran(16) (B 9 H 15 ) Decaboran( 14 ) ( B10H14 )
Halogenider	Bortrifluorid (BF 3 ) Bortrichlorid ( BC13 ) Bortribromid (BBr 3 ) Borodibromid-iodid (BBr 2 I) Bordiiodidbromid (BBrI 2 ) Bortriiodid (BI 3 )
syrer	Borsyre (H 3 BO 3 ) Pyborsyre (H 2 B 4 O 7 ) Hydrogentetrafluorborat (H[BF 4 ])
Andet	Borarsenat (BAsO 4 ) Borarsenid (BA'er) Borazan (BNH 6 ) Borazol ( B3N3H6 ) _ _ _ _ Jern(III) borid (FeB) Bromodiboran (B 2 H 5 Br) 13-bor dicarbid (B 13 C 2 ) Borcarbid (B 4 C) Natriummetaborat (NaBO 2 ) Bornitrid (BN) Boroxid (B 2 O 3 ) Natriumpentaborat (NaB 5 O 8 ) Diborpentasulfid (B 2 S 5 ) Hexaboron silicid (B 6 Si) Dodecabor Silicide (B 12 Si) Tetraboron silicid (B 4 Si) Tribor silicid (B 3 Si) Borsulfid (B 2 S 3 ) Natriumtetraborat (Na 2 B 4 O 7 ) Aluminiumtetrahydroborat (Al[BH 4 ] 3 ) Berylliumtetrahydroborat (Be[BH 4 ] 2 ) Lithiumtetrahydroborat (Li[BH 4 ]) Kaliumtetrahydroborat (K[BH 4 ]) Magnesiumtetrahydroborat (Mg[ BH4 ] 2 ) Natriumtetrahydroborat (Na[BH 4 ]) Rubidiumtetrahydroborat (Rb[BH 4 ]) Cæsiumtetrahydroborat (Cs[BH 4 ]) Zirconiumtetrahydroborat (Zr[BH 4 ] 4 ) Bortetrafluorid (B 2 F 4 ) Ammoniumtetrafluorborat (NH 4 [BF 4 ]) Kaliumtetrafluorborat (K[BF 4 ]) Natriumtetrafluorborat (Na[BF 4 ]) Borphosphat (BPO 4 ) Borfosfid (BP) Chlorodiboran (B 2 H 5 Cl)

Fotografiske reagenser

Udviklingsagenter

sort og hvid	Adurol ( Bromhydroquinon Chlorhydroquinon ) Amidol 2-aminophenol 4-aminophenol C-vitamin hydroquinon Glycin foto Methylphenidon Metol Oxyethylorthoaminophenol pyrogallol Pyrocatechin Phenidon p-phenylendiamin TsPV-1 Edinol
farvet	p-phenylendiamin TsPV-1 TsPV-2 Ac-60 CD-2 CD-3 CD-4 CD-6

Anti-slør

pH- regulatorer

Udviklingsacceleratorer	Kaliumhydroxid Natriumhydroxid Kaliumcarbonat Natriumcarbonat natriummetaborat natriumsulfit Natriumtetraborat
Salpetersyre Borsyre

Konserverende stoffer

Vandblødgøringsmidler

Bleachers

Fixer komponenter

Farvedannende komponenter

Tonerkomponenter

uranylnitrat

Forstærker komponenter

Desensibilisatorer

Sensibilisatorer

Ordbøger og encyklopædier	Flot dansk Fantastisk norsk Stor russer Brockhaus og Efron Britannica (online)
I bibliografiske kataloger	BNF : 133323241 GND : 4146369-9 J9U : 987007283387305171 LCCN : sh85015848