Борна киселина

С Википедије, слободне енциклопедије
Борна киселина
Структурна формула
Space-filling model
Кристали борне киселине
Називи
IUPAC називs
Борна киселина
Трихидроксидобор
Други називи
Ортоборна киселина,
Борасична киселина,
Сасолит,
Оптибор,
Борофакс
Идентификација
3D модел (Јмол)
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.030.114
Е-бројеви E284 (конзерванси)
  • InChI=1/BH3O3/c2-1(3)4/h2-4H
    Кључ: KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYAI
  • OB(O)O
Својства
BH3O3
Моларна маса 61,83 g·mol−1
Агрегатно стање Кристал бијеле боје
Густина 1,435 g/cm3
Тачка топљења 1.709 °C (3.108 °F; 1.982 K)
Тачка кључања 300 °C (572 °F; 573 K)
2,52 g/100 mL (0°C)
4.72 g/100 mL (20°C)
5.7 g/100 mL (25°C)
19.10 g/100 mL (80°C)
27.53 g/100 mL (100°C)
Растворљивост у other solvents Растворљива у нижим алкохолима
умјерено растворљива у пиридину
врло мало растворљива у ацетону
Киселост (pKa) 5.2
Структура
Облик молекула (орбитале и хибридизација) Тригонално-планарни
Диполни момент Нула
Опасности
Шкодљива (Xn)
Repr. Cat. 2
R-ознаке R60 R61
S-ознаке S53 S45
NFPA 704
Код запаљивости 0: Неће горети (нпр. вода)Health code 1: Exposure would cause irritation but only minor residual injury. E.g., turpentineКод реактивности 0: Нормално стабилан, чак и под стањем изложености ватри; није реактиван с водом (нпр. течни азот)Special hazards (white): no codeNFPA 704 four-colored diamond
0
1
0
Тачка паљења Незапаљива.
Смртоносна доза или концентрација (LD, LC):
2660 mg/kg, oral (rat)
Сродна једињења
Сродна једињења
 Бор триоксид
Боракс
Уколико није другачије напоменуто, подаци се односе на стандардно стање материјала (на 25°C [77°F], 100 kPa).
ДаY верификуј (шта је ДаYНеН ?)
Референце инфокутије

Борна киселина (хемијска формула H3BO3 или B(OH)3) је супстанца која спада у слабе неорганске киселине.[3][4] Постоји у облику безбојних кристала или бијелог праха и растворљива је у води. Може се наћи и у минералном облику и тада се назива сасолит. У природи се може наћи у неким вулканским областима, у саставу разних минерала (нпр. боракс), у морској води, у биљкама и воћу.[5]

Кристална структура[уреди | уреди извор]

Молекул борне киселине B(OH)3 је планаран. Атом бора у молекулу борне киселине је sp2 хибридизован, тј. три sp2 хибридне орбитале се налазе у истој равни а угао између њих је 120°. Бор са кисеоником гради ковалентне везе (посредством sp2 орбитала) и због тога је цијели молекул планаран. Борна киселина се у чврстом стању састоји од слојева B(OH)3 молекула које на окупу држи водонична веза. Растојање између два сусједна слоја је 318 pm.

Boric-acid-unit-cell-3D-balls.png
Boric-acid-layer-3D-balls.png
Елементарна ћелија кристала борне киселине
Водонична веза (испрекидане линије)
доводи да молекули борне киселине
формирају паралелне слојеве у чврстом стању

Добијање[уреди | уреди извор]

Борна киселина се може добити у реакцији између боракса и неке неорганске киселине, као нпр. хлороводоничне киселине:

Na2B4O7·10H2O + 2 HCl → 4 B(OH)3 [или H3BO3] + 2 NaCl + 5 H2O.

Особине[уреди | уреди извор]

Борна киселина је растворљива у кључалој води. При загревању изнад 170 °C долази до реакције дехидратације при чему настаје борична киселина (HBO2):

H3BO3 → HBO2 + H2O.

Борична киселина је бела, кристална супстанца и делимично је растворљива у води. Топи се на 236 °C, а при загревању преко 300 °C долази до даље дехидратације, при чему се формира тетраборична киселина или пироборична киселина:

4 HBO2 → H2B4O7 + H2O.

Даљим загревањем добија се бор(III)-оксид:

H2B4O7 → 2 B2O3 + H2O.

Борна киселина дисосује у воденом раствору:

B(OH)3 + H2O ⇌ B(OH)4- + H+ (Ka = 5.8x10−10 mol/l; pKa = 9.24).

При томе се борна киселина понаша као Луисова киселина, тј. реагује са молекулом воде и прима електронски пар од OH- групе, што је чини киселином по Луисовој теорији. Награђени B(OH)4- јон има тетраедарски облик, тј. тетраедарски распоред атомских група око атома бора.

У растворима са pH вредношћу 7—10, и ако је концентрација бора већа од 0,025 mol/L долази до стварања полиборатних јона. Најпознатији је тетраборатни јон који се налази у минералу бораксу:

4B(OH)4- + 2 H+ ⇌ B4O72- + 9 H2O.

Примена[уреди | уреди извор]

Борна киселина налази примену као антисептик, инсектицид, за спречавање ширења ватре итд. У индустрији налази примену у производњи фибергласа, за прављење средстава за подмазивање дрвета. Користи се и у пиротехници. У фармакологији се користи као лек, односно, благи антисептик у виду 3% раствора, или као кератопластик у облику прашка који је 10% смеша са талком.[6]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.  уреди
  2. ^ Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  3. ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. изд.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6. 
  4. ^ Holleman A. F.; Wiberg E. (2001). Inorganic Chemistry (1st изд.). San Diego: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5. 
  5. ^ Allen, A. H.; Tankard, Arnold R. (1904). „The determination of boric acid in cider, fruits, etc”. Analyst. 29: 301. doi:10.1039/an9042900301. 
  6. ^ Борна киселина у медицини

Литература[уреди | уреди извор]

  • Jolly, W. L. (1991). Modern Inorganic Chemistry (2nd изд.). New York: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-112651-9. 
  • Goodman, L.; Gilman, A.; Brunton, L.; Lazo, J.; Parker, K. (2006). Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics. New York: McGraw Hill. 
  • Cordia JA, Bal EA, Mak WA and Wils ERJ (2003), Determination of some physico-chemical properties of Optibor EP. Rijswijk, The Netherlands: TNO Prins Maurits Laboratory, report PML 2002-C42rr, GLP, Unpublished, confidential data provided by Bor ax Europe Limited

Спољашње везе[уреди | уреди извор]

Борна киселина на Викимедијиној остави.
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Борна_киселина&oldid=24985818”