硼酸的一些基本性質(zhì):
硼酸實(shí)際上是氧化硼的水合物(B2O3.3H2O),為白色粉末狀結(jié)晶或三斜軸面鱗片狀光澤結(jié)晶,有滑膩手感,無(wú)臭味。比重1.435(15ºC)。溶于水、酒精、甘油、醚類及香精油中,水溶液呈弱酸性。硼酸在水中的溶解度隨溫度升高而增大,并能隨水蒸汽揮發(fā);在無(wú)機(jī)酸中的溶解度要比在水的溶解度小。加熱至70~100ºC時(shí)逐漸脫水生成偏硼酸,150~160ºC時(shí)生成焦硼酸,300ºC時(shí)生成硼酸酐(B2O3)
二、關(guān)于硼和硼酸:
1808年,英國(guó)化學(xué)家戴維(Sir Humphry Davy,1778—1829)在用電解的辦法發(fā)現(xiàn)鉀后不久,又用電解熔融的三氧化二硼的辦法制得棕色的硼.同年法國(guó)化學(xué)家蓋-呂薩克(Joseph-Louis Gray-Lussac,1778—1850)和泰納(Louis Jacques Thenard,1777—1857)用金屬jia復(fù)原無(wú)水硼酸制得單質(zhì)硼.硼被命名為Boron,它的命名源自阿拉伯文,原意是“焊劑”的意思.說(shuō)明古代阿拉伯人就現(xiàn)已知道了硼砂具有熔融金屬氧化物的才能,在焊接中用做助熔劑.硼的元素符號(hào)為B,中譯名為硼.B不與鹽酸效果,但與熱濃H2SO4,熱濃HNO3效果生成硼酸:2B+3H2SO4(濃)==2B(OH)3+3SO2↑ B+3HNO3(濃)==B(OH)3+ 3NO2↑
硼酸的性質(zhì)(二)
(1)H3BO3是白se片狀晶體,微溶于水(273K時(shí)溶解度為6.35g/(100gH2O)),加熱時(shí),因?yàn)榫w中的部分氫鍵開(kāi)裂,溶解度增大(373K時(shí)溶解度為27.6 g)(100gH2O)).
(2)H3BO3是個(gè)一元弱酸,Ka=5.8×10-10,它之所以有弱酸性并不是它本身電離出質(zhì)子H+,而是因?yàn)锽是缺電子原子,它加合了來(lái)自H2O分子中OH-的(其中O原子上的孤對(duì)電子對(duì)向B原子的空的P軌道上配位)而釋放出H+離子.
(3)硼酸的這種電離方法體現(xiàn)出了硼化合物是缺電子特點(diǎn).所以硼酸是一個(gè)典型的路易士酸,它的酸性可因參加甘露醇或甘油(丙三醇)而大為增強(qiáng),例如硼酸溶液的pH≈5~6,參加甘油后,pH≈3~4.體現(xiàn)出一元酸的性質(zhì),可用強(qiáng)堿來(lái)滴定.
(4)硼酸和甲chun或乙醇在濃H2SO4存在的條件下,生成硼酸酯,硼酸酯在高溫下燃燒蒸發(fā),發(fā)生特有的綠色火焰,此反響可用于辨別硼酸,硼酸鹽等化合物.
(5)硼酸加熱脫水分化過(guò)程中,先轉(zhuǎn)變?yōu)槠鹚酘BO3,繼續(xù)加熱變成B2O3.
(6)在同極強(qiáng)的酸性氧化物(如P2O5或AsO5)或酸反響時(shí),H3BO3被迫體現(xiàn)出弱堿性.