Acidul boric

Descriere

Acidul boric, numit și borat de hidrogen, acid boracic, acid ortoboric sau acidum boricum, este un acid slab al borului utilizat adesea ca antiseptic, insecticid, ignifug sau absorbant de neutroni și precursor al altor compuși chimici. Formula sa chimică este H3BO3. Acesta există sub formă de cristale incolore sau de pulbere albă și se dizolvă în apă. Atunci când apare sub formă de mineral, se numește sasolit.

Acidul boric se găsește în forma sa nativă în anumite districte vulcanice, cum ar fi Toscana, Insulele Lipari și Nevada. Este, în general, amestecat cu aburul provenit din fisurile din sol și se găsește, de asemenea, ca constituent al multor minerale (borax, boracit, borontrocaicit și colemanit). Prezența acidului boric și a sărurilor sale a fost observată în apa de mare. Există, de asemenea, în plante și în special în aproape toate fructele.

Borații, inclusiv acidul boric, au fost folosiți încă de pe vremea grecilor pentru curățarea și conservarea alimentelor.

Acidul bororic poate fi preparat prin reacția boraxului (tetraborat de sodiu decahidrat) cu un acid mineral, cum ar fi acidul clorhidric:

Na2B4O7-10H2O + 2 HCl → 4 B(OH)3 + 2 NaCl + 5 H2

Se formează, de asemenea, ca produs secundar al hidrolizei trihalidelor de bor și a diboranului:

B2H6 + 6 H2O → 2 B(OH)3 + 6 H2

BX3 + 3 H2O → B(OH)3 + 3 HX (X = Cl, Br, I)

Acidul boric este solubil în apă clocotită. Când este încălzit la peste 170 °C, se deshidratează, formând acid metaboreic (HBO):

H3BO3 → HBO2 + H2O

Acidul boric are o contribuție importantă la absorbția sunetelor de joasă frecvență în apa de mare.

Acidul boric cristalin este format din straturi de molecule de B(OH)3 ținute împreună prin legături de hidrogen. Distanța dintre două straturi adiacente este de 318 pm.

Acidul boric este otrăvitor dacă este administrat intern sau inhalat în cantități mari. Expunerea pe termen lung la acid boric poate provoca leziuni renale și, în cele din urmă, insuficiență renală.

Aplicații

Cu cât se află mai multe informații despre proprietățile benefice ale acidului boric, cu atât mai mult acesta este utilizat într-o gamă largă de produse de consum și industriale.

Câteva exemple comune:

Farmaceutice și cosmetice: acidul boric este un antiseptic ușor, precum și un acid ușor care inhibă dezvoltarea microorganismelor pe suprafețele externe ale corpului. Este utilizat în mod obișnuit în soluții pentru lentile de contact, dezinfectanți pentru ochi, remedii vaginale, pudră pentru copii, preparate anti-îmbătrânire și aplicații externe similare.

Suplimente nutritive: acidul boric și alți borați sunt din ce în ce mai mult utilizați în suplimentele nutritive fără prescripție medicală ca sursă de bor. Se consideră că borul are o potențială valoare terapeutică în promovarea sănătății oaselor și articulațiilor, precum și un efect limitativ asupra simptomelor artritei. Este important de reținut că efectele asupra sănătății ale acidului boric și ale suplimentelor pe bază de bor se bazează pe studii foarte noi și/sau se bazează exclusiv pe afirmațiile producătorilor de suplimente. Nu trebuie să se subînțeleagă că acidul boric ar trebui să fie ingerat direct ca supliment sau pentru orice alt motiv.

Retardanți de flacără: acidul boric inhibă eliberarea de gaze combustibile din arderea materialelor celulozice, cum ar fi bumbacul, lemnul și produsele pe bază de hârtie. Acidul boric eliberează, de asemenea, apă legată chimic pentru a reduce și mai mult arderea. Se formează un carbon carbonizat care inhibă și mai mult combustia.

Futurile, saltelele, mobilierul tapițat, izolația și plăcile de gips-carton sunt articole de consum comune care utilizează acidul boric ca ignifugant. Materialele plastice, textilele, acoperirile speciale și alte produse industriale conțin, de asemenea, acid boric pentru a le întări capacitatea de a rezista expunerii la flăcări.

Glas și fibră de sticlă: sticla termorezistentă, borosilicatul și alte tipuri de sticlă specială se bazează pe acidul boric și alți borați similari pentru a crește rezistența chimică și termică a sticlei. Becurile cu halogen, ustensilele pentru cuptor, sticlăria pentru microunde, sticlăria de laborator și multe articole din sticlă de zi cu zi sunt îmbunătățite prin adăugarea de acid boric. Acidul boric ajută, de asemenea, în procesul de fibrare a fibrei de sticlă, care este utilizată în izolația din fibră de sticlă, precum și în fibra de sticlă textilă (un material asemănător țesăturii utilizat în mod obișnuit la schiuri, plăci de circuite și alte aplicații similare).

Conservanți pentru lemn și controlul dăunătorilor: acidul boric este o sursă comună de compuși de bor atunci când este utilizat în formularea produselor care controlează ciupercile și insectele. Ciupercile sunt plante care nu conțin clorofilă și trebuie să aibă o sursă exterioară de hrană (cum ar fi celuloza lemnului). Compușii de bor inhibă dezvoltarea ciupercilor și s-a dovedit a fi un conservant fiabil pentru lemn. În mod similar, acidul boric este utilizat în piscine și spa-uri ca un substitut mai sigur și cu o „senzație mai moale” pentru clor. Acidul boric, boraxul și alte săruri sunt utilizate în mod obișnuit pentru a înmuia apa din piscine și pentru a preveni contaminarea. Acidul boric este un produs natural și din ce în ce mai popular pentru combaterea insectelor. Spre deosebire de spray-urile pentru viespi sau furnici, acidul boric nu ucide insectele la contact folosind substanțe chimice foarte toxice. Mai degrabă, acesta acționează ca un desicant care deshidratează multe insecte, provocând mici fisuri sau crăpături în exoscheletul lor. în cele din urmă, acest lucru le usucă. „Salinitatea” acidului boric interferează, de asemenea, cu metabolismul lor electrolitic foarte simplu.

Alte utilizări: acidul boric este utilizat în mod obișnuit în metalurgie pentru a căli și trata aliajele de oțel, precum și pentru a ajuta la aplicarea materialelor de placare a metalelor. Este utilizat în acoperiri ceramice și emailate, în adezivi, ca lubrifiant și în multe alte produse de consum și industriale.

.