Borsyra

Beskrivning

Borsyra, även kallad väteborat, borsyra, ortoborsyra eller acidum boricum, är en svag borsyra som ofta används som antiseptiskt medel, insektsmedel, flamskyddsmedel eller neutronabsorberare och som en prekursor till andra kemiska föreningar. Dess kemiska formel är H3BO3. Den finns i form av färglösa kristaller eller ett vitt pulver och löser sig i vatten. När den förekommer som mineral kallas den sassolit.

Boriksyra finns i sin ursprungliga form i vissa vulkaniska distrikt såsom Toscana, Lipariöarna och Nevada. Den blandas i allmänhet med ånga från sprickor i marken och finns också som en beståndsdel i många mineraler (borax, boracit, borontrocaicit och colemanit). Förekomst av borsyra och dess salter har konstaterats i havsvatten. Den finns också i växter och särskilt i nästan all frukt.

Borater, inklusive borsyra, har använts sedan grekernas tid för att rengöra och konservera livsmedel.

Borsyra kan framställas genom att borax (natriumtetraboratdekahydrat) reagerar med en mineralsyra, t.ex. saltsyra:

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

Det bildas också som en biprodukt vid hydrolys av bortrihalogenider och diboran:

B2H6 + 6 H2O → 2 B(OH)3 + 6 H2

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

Borbinsyra är löslig i kokande vatten. Vid upphettning över 170 °C dehydreras den och bildar metaborsyra (HBO):

H3BO3 → HBO2 + H2O

Borssyra bidrar i hög grad till absorptionen av lågfrekventa ljud i havsvatten.

Kristallin borsyra består av skikt av B(OH)3-molekyler som hålls samman av vätebindningar. Avståndet mellan två intilliggande lager är 318 pm.

Borsyra är giftig om den tas inifrån eller inandas i stora mängder. Långvarig exponering för borsyra kan orsaka njurskador och så småningom njursvikt.

Användningar

Desto mer man lär sig om borsyrans fördelaktiga egenskaper, desto mer används den i ett brett spektrum av konsument- och industriprodukter.

Några vanliga exempel:

Läkemedel och kosmetika: Borsyra är ett milt antiseptiskt medel samt en mild syra som hämmar tillväxten av mikroorganismer på kroppens yttre ytor. Den används ofta i kontaktlinslösningar, ögondesinfektionsmedel, vaginalmedel, barnpuder, anti-agingpreparat och liknande externa tillämpningar.

Näringstillskott: Borsyra och andra borater används i allt större utsträckning i receptfria näringstillskott som en källa till bor. Man tror att bor har ett potentiellt terapeutiskt värde för att främja ben- och ledhälsa samt ha en begränsande effekt på artrit-symptom. Det är viktigt att notera att hälsoeffekterna av borsyra och borbaserade kosttillskott bygger på mycket nya studier och/eller enbart på påståenden från tillverkarna av kosttillskotten. Det ska inte underförstås att borsyra ska intas direkt som tillskott eller av någon annan anledning.

Flamskyddsmedel: Borsyra hämmar frigörandet av brännbara gaser vid förbränning av cellulosamaterial, t.ex. bomull, trä och pappersbaserade produkter. Borsyra frigör också kemiskt bundet vatten för att ytterligare minska förbränningen. Det bildas ett kolkol som ytterligare hämmar förbränningen.

Futonger, madrasser, stoppade möbler, isolering och gipsskivor är vanliga konsumentartiklar där borsyra används som flamskyddsmedel. Plaster, textilier, specialbeläggningar och andra industriprodukter innehåller också borsyra för att stärka deras förmåga att motstå exponering för flammor.

Glas och glasfiber: värmebeständiga glas, borosilikatglas och andra specialglas är beroende av borsyra och andra liknande borater för att öka glasets kemikalie- och temperaturbeständighet. Halogenlampor, ugnsartiklar, glasvaror som går i mikrovågsugn, laboratorieglasvaror och många vardagliga glasartiklar förbättras genom tillsats av borsyra. Borsyra underlättar också fiberiseringsprocessen av glasfiber, som används i glasfiberisolering samt i textilglasfiber (ett tygliknande material som vanligen används i skidor, kretskort och andra liknande tillämpningar).

Träkonserveringsmedel och skadedjursbekämpning: Borsyra är en vanlig källa till borföreningar när den används i formuleringen av produkter som bekämpar svamp och insekter. Svampar är växter som inte innehåller något klorofyll och måste ha en extern födokälla (t.ex. träcellulosa). Borföreningar hämmar svampens tillväxt och har visat sig vara ett pålitligt träskyddsmedel. På samma sätt används borsyra i simbassänger och spaanläggningar som en säkrare och ”mjukare” ersättning för klor. Borsyra, borax och andra salter används ofta för att mjuka upp poolvattnet och förhindra föroreningar. Borsyra är en naturlig och alltmer populär produkt för bekämpning av insekter. Till skillnad från geting- eller myrspray dödar borsyra inte insekterna vid kontakt med hjälp av mycket giftiga kemikalier. Den fungerar snarare som ett torkmedel som uttorkar många insekter genom att orsaka små sprickor eller klyftor i deras exoskelett, vilket till slut torkar ut dem. Borsyrans ”sälta” stör också deras mycket enkla elektrolytiska ämnesomsättning.

Andra användningsområden: Borsyra används vanligen inom metallurgin för att härda och behandla stållegeringar samt för att underlätta appliceringen av metallpläteringsmaterial. Den används i keramiska och emaljbeläggningar, i lim, som smörjmedel och i många andra konsument- och industriprodukter.