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硼酸的酸性
其酸性來源不是本身給出質(zhì)子,由于硼是缺電子原子,能加合水分子的氫氧根離子,而釋放出質(zhì)子。利用這種缺電子性質(zhì),加入多羥基化合物(如甘油醇和甘油等)生成穩(wěn)定配合物,以強(qiáng)化其酸性。 硼酸顯酸性原因: O . | B(OH)3+2H2O====[HO--B<---OH]- + H3O+ . | OH 硼酸究竟是一元酸還是多元酸? 硼酸是一元較弱酸,但是有些教科書及手冊上提到硼酸為三元酸,三級電離常數(shù)。1930年F.L.Hahn等人的論文中,測得硼酸的pKa1為9.24,pka2為12.74,pka3為13.4。后來N.Ingri等人在上世紀(jì)60年代對這一問題做了深入研究,用電位法研究了硼酸的平衡,未證實(shí)水溶液中有平均電荷數(shù)小于-1的硼酸根離子存在,即溶液中沒有HBO3 2-或BO3 3-等高價(jià)陰離子存在。我國學(xué)者宋立珠,周曉鴻等人通過理論計(jì)算也證明不應(yīng)該有二級、三級電離。用實(shí)驗(yàn)方法未能證明硼酸有二級及三級離解平衡,只能認(rèn)為硼酸為一元酸。有些教科書及手冊用Ka1表示硼酸的離解常數(shù)是不妥的,因?yàn)樗谷水a(chǎn)生硼酸在水溶液中有多級離解的不正確概念,故建議改為Ka表示。 在硼酸中加入甘油后硼酸的酸性會增強(qiáng)。 形成的硼酸酯燃燒產(chǎn)生綠色火焰,可用于鑒別含硼化合物。
硼酸的生產(chǎn)方法
制法及工藝流程 1、硼砂硫酸中和法 將硼砂溶解后。加硫酸復(fù)分解制得硼酸。 Na2B4O7+H2SO4+5H2O→4H3BO3+Na2SO4 2、碳氨法 將硼礦粉與碳酸氫銨溶液混合,經(jīng)加溫加熱后分解得到含硼酸氨料液,再經(jīng)脫去反應(yīng)生成的氨,即得硼酸。 2MgO.B2O3+2NH4HCO3+H2O→2(NH4)H2BO3+2MgCO3 (NH4)H2BO3→H3BO3+NH3 3、鹽酸法。用鹽酸酸解硼精礦,再經(jīng)過濾、結(jié)晶和干燥,即得硼酸。 2MgO.B2O3+4HCl+ H2O→2H3BO3+2MgCl2 4、井鹽鹵水鹽酸法。由含硼鹵與鹽酸一起蒸煮,再經(jīng)脫水、結(jié)晶、干燥即得硼酸。 包裝:用內(nèi)襯二層牛皮紙(或塑料袋)的麻袋包裝。每袋凈重25公斤或80公斤。
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