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?硼酸

 

基本信息

中文名：硼酸
別稱：原硼酸、正硼酸
化學(xué)式：H3BO3
分子量：61.83

CAS號：10043-35-3
外觀：白色結(jié)晶性粉末或無色微帶珍珠狀光澤的鱗片
味道：味微酸苦后帶甜
熔點(diǎn)：169℃
沸點(diǎn)：300℃
密度：1.43g/cm3
溶解性：溶于水、酒精、甘油、醚類及香精油
pH值：5.1（0.1mol/L）
其他：硼酸與皮膚接觸有滑膩感。露置空氣中無變化。能隨水蒸氣揮發(fā)。
危險性：半數(shù)致死量(大鼠，經(jīng)口)5.14G/kG。有刺激性。受高熱分解放出有毒的氣體。
包裝：50kg/包

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技術(shù)條件

項目                               指標(biāo)
含量(H3BO3)，%         ≥99.8
水不溶物，%                ≤0.005
重金屬（以Pb計），% ≤0.0005
鎂(Mg)，%                   ≤0.0005
鈣(Ca)，%                   ≤0.002
鐵(Fe)，%                   ≤0.0001
砷(As)，%                   ≤0.00001

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化學(xué)特性

     硼酸是一種無機(jī)酸，為白色粉末或透明結(jié)晶，或三斜軸面鱗片狀光澤結(jié)晶，密度：1.435，熔點(diǎn)：169 °C，沸點(diǎn)：219-220 °C (9.7513 mmHg)，折射率：1.385，水溶解性：49.5 g/L (20 ºC)，可溶于水；有時也會以礦物的形式存在，常存在溶解于某些礦物、火山湖水或溫泉。有滑膩手感，無臭味。溶于水、酒精、甘油、醚類及香精油中，水溶液呈弱酸性。能隨水蒸氣揮發(fā)。加熱至100～105℃時失去一分子水而形成偏硼酸，于104～160℃時長時間加熱轉(zhuǎn)變?yōu)榻古鹚?，更高溫度則形成無水物。0.1mol/L水溶液pH為5.1。1g能溶于18ml冷水、4ml沸水、18ml冷乙醇、6ml沸乙醇和4ml甘油。在水中溶解度能隨鹽酸、檸檬酸和酒石酸的加入而增加。硼酸U-235發(fā)生裂變反應(yīng)后產(chǎn)生快中子，快中子在慢化劑中運(yùn)動，能量逐漸衰減，最后變成熱中子，這段時間叫慢化時間，這個過程叫慢化過程?？熘凶幼兂蔁嶂凶雍蟛灰欢R上會被吸收，還會運(yùn)動一段時間，最后被吸收，這段時間叫擴(kuò)散時間。在慢化過程中，可以使用慢化劑。慢化劑的作用是慢化中子，以使中子容易與靶核反應(yīng)，做慢化劑的前提條件是具有大的散射截面，小的吸收截面，這樣慢化效果好，最好的慢化劑是重水，還有二氧化碳，碳，水，硼-10同位素等等。

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主要用途

 

1.硼酸在工業(yè)上，如用作玻璃纖維（光學(xué)玻璃、耐酸玻璃、耐熱玻璃、絕緣材料用玻璃纖維）能夠改善玻璃制品的耐熱、透明性能，提高機(jī)械強(qiáng)度，縮短溶融時間。
2.硼酸有防腐性，可作防腐劑，如木材防腐。
3.硼酸作為防銹劑、潤滑劑和熱氧化穩(wěn)定劑。如，加入到潤滑劑、剎車油、金屬加工液、水處理劑和燃料添加劑中。
4.硼酸作為殺蟲劑。可殺死蟑螂、白蟻、火蟻、跳蚤、蠹魚和其他爬行害蟲的殺蟲劑。
5.硼酸作為抑菌劑，主要用在化妝品、衛(wèi)生用品及藥品中。
6.醫(yī)藥上硼酸用作止血藥和防腐劑。
7.硼酸在搪瓷、陶瓷業(yè)中，用以增強(qiáng)搪瓷產(chǎn)品的光澤和堅牢度，也是釉藥和顏料的成分之一。冶金工業(yè)中作添加劑、助溶劑，特別是硼鋼具有高硬度和良好的軋延性，可以代替鎳鋼。

硼酸在玻璃和玻纖的應(yīng)用

      硼酸B2O3在玻璃和玻纖的制造中扮演著助熔劑和網(wǎng)絡(luò)形成體的雙重角色。例如，在玻纖生產(chǎn)中經(jīng)可降低熔融溫度從而有助于拉絲。一般來講，B2O3可以降低粘度、控制熱膨脹、阻止失透、提高化學(xué)穩(wěn)定性、提高抗機(jī)械沖擊和熱沖擊能力。

      硼酸在要求鈉含量較低的玻璃生產(chǎn)中硼酸常常與鈉硼酸鹽（如五水硼砂或無水硼砂）混合使用以調(diào)節(jié)玻璃中的鈉硼比。這對硼硅酸鹽玻璃來說很重要，因為氧化硼在低鈉高鋁的情況下表現(xiàn)為良好的助溶性。

硼酸可吸收中子

     硼酸是一種大中子吸收截面的物質(zhì)，在反應(yīng)堆中主要是用來調(diào)節(jié)反應(yīng)性用的，加入適量的硼酸可以降低反應(yīng)性。

天然硼元素有兩種穩(wěn)定同位素,即~(10)B 和~(11)B,豐度分別為19．78%和80．22%。~(10)B 具有對中子高吸收的獨(dú)特特性,~(10)B 對熱中子的吸收截面為3837巴(1b=10，Pa),自然豐度的硼的對熱中子的吸收截面接近于750巴,而~(11)B 僅為 0．005巴,因此~(10)B 對熱中子的吸收截面是自然豐度硼的5倍還多,是石墨的20多倍,是傳統(tǒng)防護(hù)材料混凝土的 500多倍。

就是說，硼-10同位素是高效的熱中子吸收劑。因此在核電站中它是安全和控制系統(tǒng)中所不可缺少的。特殊級（SQ）硼酸用于核工業(yè)，具有硼-10高比例特性。因此硼酸是可以終止核反應(yīng)用的，吸收中子，再速凝水泥封堵，以后此地方圓多少公里為無人區(qū)，不再住人。

正是由于~(10)B 同位素的這種特性,使得~(10)B 同位素的相關(guān)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用到了軍用防護(hù)、核武器及核工業(yè)等軍事領(lǐng)域。

投撒硼酸還有一個作用就是可以在高溫下?；晒潭ㄗ》派湫栽厮奶帞U(kuò)散。（如同玻璃廠燒制玻璃一般）另外，硼-10同位素，還可用于中子計數(shù)管，在核反應(yīng)堆里用做防護(hù)屏，調(diào)正棒，也用于治療癌癥。

硼酸在光亮鍍鎳中的緩沖作用

       硼酸是光亮鍍鎳的必要成分。由于鍍鎳液屬弱酸性電解液，因而在光亮鍍鎳中除了發(fā)生鎳離子在陰離子在陰極上放電而還原為金屬鎳的反應(yīng)外（Ni2﹢＋2e=Ni），還存在氫離子還原為氫氣的副反應(yīng)：2H﹢+2e=H2↑。因而在光亮鍍鎳中陰極區(qū)內(nèi)的pH值會因氫氣的析出而逐漸上升。當(dāng)其上升到一定值就會影響電鍍層質(zhì)量。而硼酸在水溶液中電離出來的H﹢就能補(bǔ)充因氫氣的析出而消耗的H﹢，以維持一定的酸度，防止酸度的急劇變化，使pH值相對穩(wěn)定。

　　光亮鎳中的硼酸含量低于20 g/L時，緩沖作用較弱，當(dāng)其含量達(dá)到30 g/L時，緩沖作用方始顯著，所以普通鍍鎳液中硼酸含量宜控制在25～35 g/L范圍內(nèi)。一般光亮鎳中常以35～40 g/L為宜；而現(xiàn)代光亮快速鍍鎳中則提倡硼酸含量在40～50 g/L范圍內(nèi)。

　　硼酸在光亮鍍鎳中不單純起穩(wěn)定pH值的緩沖作用，而且能擴(kuò)大陰極光亮電流密度范圍，以使用較高的電流密度，并使鍍層結(jié)晶細(xì)致，不易燒焦，還能使鍍層的延展性良好和改善鍍層和基體金屬結(jié)合力的作用。另外，由于硼酸的離解作用，有利于抑止硫酸鎳的水解，使電沉積反應(yīng)的順利進(jìn)行。

硼酸在搪瓷和陶瓷領(lǐng)域的應(yīng)用

      硼酸在搪瓷、陶瓷工業(yè)主要用于生產(chǎn)釉藥，能減少釉的熱膨脹、降低釉藥的固化溫度，從而防止龜裂和脫釉，提高制品的光澤和堅牢度。

      對于陶瓷、搪瓷釉料，氧化硼是很好的助熔劑和網(wǎng)絡(luò)形成體。它可形成玻璃（在低溫時），提高坯釉適應(yīng)性，降低粘度和表面張力，提高折射率，提高機(jī)械強(qiáng)度，耐久性耐磨性，它是無鉛釉的重要組成。高硼熔塊熟化快，形成光滑釉面的速度快，有利于著色。在快速燒成釉面磚熔塊中，B2O3以硼酸引入，以保證低鈉含量的要求。

硼酸腐蝕方式具有幾個方面？

       1、均勻腐蝕

　　硼酸對金屬材料的腐蝕是電化學(xué)腐蝕。其腐蝕是按照電化學(xué)過程進(jìn)行，即陽極產(chǎn)生金屬溶解（均勻腐蝕），陰極析出氫。

　　2、氫鼓泡和氫脆

　　介質(zhì)與碳鋼接觸生成氟化鐵和氫原子，F(xiàn)e+2HF-FeF2+2H，氟化鐵是一種致密的銹蝕物，附在金屬表面形成一種保護(hù)膜，使硼酸的擴(kuò)散速度降低。對設(shè)備起到保護(hù)作用。但是當(dāng)介質(zhì)溫度超過65攝氏度時，該層銹蝕物的保護(hù)膜就將剝落，使金屬繼續(xù)被腐蝕。

　　3、應(yīng)力腐蝕

　　應(yīng)力腐蝕是材料在應(yīng)力和特定介質(zhì)共同作用下所引起的材料開裂。在硼酸中碳鋼和蒙乃爾合金均可能禪僧應(yīng)力腐蝕開裂。這種應(yīng)力腐蝕是隨溫度的增加而加劇。

硼酸如何在鍍鎳中應(yīng)用

    硼酸是光亮鍍鎳的必要成分，硼酸在光亮鍍鎳中不單純起穩(wěn)定pH值的緩i中作用，而且能擴(kuò)大陰搬光亮電流密度范圍，以使用較高的電流密度，并使鍍層結(jié)晶細(xì)致，不易燒焦，還能使鍍層的延展性良好和改善鍍層和基體金屬結(jié)合力的作用。另外，由于硼酸的加合作用，有利于抑止硫酸鎳的水解，使電沉積反應(yīng)的順利進(jìn)行。

 

　　假如添加醋酸作為緩沖劑，雖然醋酸的pKa=4.74，具有更大的緩沖能力，鍍鎳溶液的pH值變化更加緩慢。但是，所得鎳鍍層卻不如硼酸型鍍液白?？梢?，硼酸是鍍鎳?yán)硐氲木彌_劑。

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硼酸與金屬反應(yīng)的計算方法

       1.原子守恒法：硝酸與金屬反應(yīng)時，一部分以NO3-的形式存在，一部分轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中N的物質(zhì)的量與反應(yīng)消耗的HNO3中N的物質(zhì)的量相等。

　　2.電子守恒法：硝酸與金屬反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，N原子得到的電子數(shù)等于金屬原子失去的電子數(shù)。

　　3.利用離子方程式計算：硝酸與H2SO4混合液跟金屬的反應(yīng)，當(dāng)金屬足量時，不能用HNO3與金屬反應(yīng)的化學(xué)方程式計算，應(yīng)用離子方程式計算，H+的物質(zhì)的量為H2SO4和HNO3中的H+的物質(zhì)的量之和。因為金屬與HNO3反應(yīng)生成的硝酸鹽中的NO3-與H2SO4電離出的H仍能繼續(xù)與金屬反應(yīng)，如：3Cu+8H+2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O。

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硼酸含量的測定方法

       硼酸是極弱酸（pKa=9.24）不能用標(biāo)準(zhǔn)堿直接滴定，但能與多元醇作用天生酸性較強(qiáng)的絡(luò)合酸（pKa=4.26），可用標(biāo)準(zhǔn)堿溶液直接滴定，化學(xué)計量點(diǎn)的pH值在9左右。用酚酞等堿性指示劑指示終點(diǎn)。

　　雙指示劑法測定混合堿（混合酸）的原理、定性說明及結(jié)果計算；氨鹽的測定方法及SiO2的測定方法；硼酸的測定。

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儲存注意事項

1.應(yīng)儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。保證完好的包裝。遠(yuǎn)離火種、熱源。
2.要與堿類、鉀分開存放，不能混儲。

3.置于干燥處;不可與有毒物和堿性物混合。

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產(chǎn)品信息
[產(chǎn)品信息]	50kg
[級別]	工業(yè)級