2008-06-12 23:10:50緊張就烙晒

硼酸

硼酸


IUPAC英文名
boric acid
trihydroxidoboron
其它名稱 原硼酸
性質
化學式
B(OH)3
摩爾質量
61.832 g mol-1
外觀 白色晶體
密度
1.435 g/cm³ (固)
熔點
169°C 分解
在水中的溶解度
5.7 g/100 ml (25°C)
pKa
9.24
結構
分子形狀
平面三角形
偶極矩
0
熱力學
標準摩爾生成焓 ΔfHo298
1093.99 kJ/mol (固)
992.28 kJ/mol (氣)
標準摩爾熵 So298
88.7 J/mol/K (固)
295.23 J/mol/K (氣)
閃點
不可燃
硼酸(英文:Boric acid)分子式為H3BO3,是一種無機酸,除了用作消毒、殺蟲、防腐外,還在核能發電廠中它也可以拿來控制鈾核分裂的速度,而且可以用來製作許多硼化合物。它是白色粉末或透明結晶,可溶於水。硼酸有時也會以礦物的形式存在,常發現溶解於某些礦物、火山湖水或溫泉中。[1]
通常以硼酸硼砂與硫酸反應來製備硼酸:
Na2B4O7 + H2SO4 + 5H2O → 4H3BO3 + Na2SO4
或著將硼礦粉與碳酸氫銨溶液混合,經加熱後分解得到含硼酸銨料液,再經脫氨,得到硼酸。也可以用鹽酸酸解硼精礦,經過過濾、結晶和乾燥的處理,即得硼酸。[2]
存在地的地方 因為硼酸是極為常見,所以存在於很多地方,例如:海水裡。植物裡,尤其是水果,幾乎每種水果都有硼酸。某些特定地區的火山,通常是存在火山口的蒸氣中。]一些溫泉中。
天然硼酸,顧名思義,就是天然的硼酸礦物。
和很多其他礦物中,像是硼砂、方硼石 、硬硼鈣石等等。
硼酸是首度被霍姆貝格(1652-1715)製造,他是用硫酸和硼砂混合反應而製造的,因為它極為溫和,因此霍姆貝格把它命名為"sal sedativum Hombergi" 意思是「霍姆貝格溫和的鹽」。雖然硼酸在水中很穩定,但只要把它加熱到170°C就被分解成偏硼酸(HBO2),偏硼酸是一種白色的晶體,不太能溶解於水裡,偏硼酸大約在236°C熔化,如果既續加熱到300°C就有可能進一步的分解成四硼酸(H2B4O7)或叫焦硼酸,它是一種白色固體,而如擃又繼續加熱的話就變成三氧化二硼了。[4][5]
危險性
人類一般硼酸的毒性不大,成人的致死量約為15~20克,而小孩為3~6克。,如果一次大量的吸收後可能會導致急性中毒,早期癥狀為嘔吐、腹瀉、皮疹、中樞神經系統先興奮後抑制。嚴重得發生循環衰竭或休克,如果反覆食用小劑量可產生蓄積,導致慢性中毒,出現厭食、乏力、精神錯亂、皮炎、禿髮、月經紊亂。一般會會在3~5天死亡。[6]
動物一般來說,含 0.25% 硼酸飲用水餵食動物引起慢性中毒,硼酸會抑制動物生長, 動物屍體解剖並無組織受損現象,周圍血液循環也沒有改變。根據實驗結果:
天竺鼠口服攝入硼酸的致死劑量為 175 mg/kg。
大鼠的半數致死劑量為900mg/kg。
小鼠的半數致死劑量為466mg/kg。
鱒魚的半數致死濃度為100 ppm(軟水)。
鱒魚的半數致死濃度為79ppm(硬水)。[7]
醫藥用途
硼酸可以拿來消毒或治療較小的割傷和燒傷,有的時候也做成敷藥、軟膏等藥品,稀釋過的硼酸水溶液可以當作眼藥水。硼酸可以治療黴菌感染像是念珠菌症之類的疾病。你可以在襪子裡(或長襪)放一些硼酸來治療足癬(香港腳),硼酸還可以治療外耳炎(在人類和動物身上都可以。) 硼酸是唯一知道對眼睛有益的酸,所以硼酸才能用在眼科學的方面。[7]
殺蟲 硼酸曾被美國國家環境保護局當作控制蟑螂、白蟻、火蟻、跳蚤、蠹魚和其他害蟲的殺蟲劑,硼酸會影響牠們的新陳代謝和腐蝕掉牠們的外骨骼。它可以做成含有引誘劑(砂糖等)的餌殺死昆蟲,直接用乾燥的硼酸也有同樣的效果。如果用直接用硼酸的話,那些硼酸可能會跑進地板的裂縫,而當昆蟲走過裂縫時,牠們的腳上便沾有硼酸,當牠們再整理自己的時候(用嘴舔舐)就會吃進硼酸,這導致牠們在三到十天內死亡。[7][3][8]
防腐 硼酸除了可以拿來殺蟲外,當然也可以殺死細菌和白蟻,因此可以防腐,因為硼酸有毒,所以很少用在食物方面,而通常是用在木頭等容易腐爛的東西,通常會把硼酸製成特殊的軟膏,並且塗在木頭上,或著把浸泡過硼酸和乙二醇的木條打入木頭內,這樣的優點就是硼酸做的藥劑可以進到木頭的深處。上述的兩種作法都可以達到防真菌、細菌、白蟻和溼氣等功能。[7][3]
其他工業用途 硼酸除了可以消毒、殺蟲、防腐外,還有另一個重要的功能就是在核能發電廠內控制核分裂速率,並且影核能發電廠的發電量,一般來說,核分裂時釋放的中子量控制著核分裂的速率,而硼就是一種很會吸收中子的原子 ,吸收的量有20%,其中硼-10(硼的同位素之一)的最高,高達80%。因此可以把以硼-10做成的硼酸註入核能發電爐就可以控制核分裂的速率了。
分子結構 硼酸的分子是由氫鍵連在一起的,之間的距離為318皮米。

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