Борная кислота(Ортоборная кислота, H3BO3, лат. Acidum boricum) - слабая неорганическая трехосновная кислота. Молярная масса 61,83 г/моль, плотность при нормальных условиях 1,435 г/см³, температура кипения 300 °C. Бесцветные кристаллы в виде чешуек без запаха, решетка слоистая, триклинная, в которой молекулы соединены водородными связями в плоские слои. При давлении выше 4200 МПа образуется модификация с ромбической решеткой, выше 5700 МПа - с тетрагональной.
При медленном нагревании Н3ВО3 теряет воду и при 107,5°С превращается в метаборную кислоту НВО2, затем в тетраборную H2B4O7 а при 160°С обезвоживается до В2О3.
Растворяется в воде(2,66 при 0°С и 39,7 при 100°С), глицерине, метаноле, этаноле, ацетоне, жидком аммиаке, диоксане, пиридине, практически не растворима в эфире.
Водные растворы борной кислоты являются смесью полиборных кислот общей формулы H3m-2nBmO3m-n.
Кислотные свойства слабые. В водном растворе они обусловлены образованием Н+ по реакции: Н3ВО3 + Н2О -> [В(ОН)4]-+ Н+ .Со спиртами и полиолами Н3ВО3 в присутствии H2SO4 образует эфиры, например, борнометиловый В(ОСН3)3, в присутствии щелочей - комплексные соединения.
Борная кислота легко вытесняется из растворов своих солей большинством других кислот. Ее соли, бораты, производятся преимущественно от полиборных кислот, к примеру, от H2B4O7. Большинство боратов в воде не растворяются.
При нейтрализации борной кислоты щелочами в водных растворах образуются не ортобораты, которые гидролизуются практически полностью, вследствие слишком малой константы образования [В(ОН)4]– , а соли других полиборных кислот - тетрабораты или метабораты. Последние также подвержены гидролизу, но слабо.
2NaOH + 4Н3ВО3 → Na2B4O7 + 7Н2О
3Н3ВО3 + 3NaOH = (NaBO2)2 + 6H2O
При нагревании борная кислота растворяет оксиды металлов, образуя соли.
В природе Н3ВО3 встречается в виде минерала сассолина, а также в термальных водах и природных рассолах, из которых ее экстрагируют спиртами или смесью полиолов либо сорбируют неорганическими и органическими сорбентами. Впервые ортоборная кислота была получена В. Гомбергом из буры - соли Na2B4O7 · 10H2O.
Применение борной кислоты:
- Производство эмалей, цементов, моющих и косметических средств
- Приготовление буферных систем в лабораторной химии
- Реагент в фотографии
- В прошлом как средство от тараканов
- Как удобрение и средство для лечения заболеваний культурных растений, вызванных недостатком бора
- Как дезинфицирующее средство в медицине. Борная кислота очень токсична, поэтому препараты с ее содержанием следует применять с осторожностью и только взрослым
Источники информации:
Борная кислота в Википедии
Ортоборная и метаборная кислоты
Борная кислота в Большой Советской Энциклопедии