Борная кислота

Обычная борная кислота или ортоборная кислота Н₃ВО₃ — чешуйчатые, белые, прозрачные шестигранные пластинки удельного веса 1,46; получается обычно при добавлении соляной или серной кислоты к раствору боратов, чаще всего буры. Она легко кристаллизуется из горячей води. Растворимость при 0 °С составляет 10,47, при 20 ºС — 39,92 и при температуре кипения насыщенного раствора (102 °С) — 291,2 г Н₃BO₃ на 1 л. Сильное увеличение растворимости в зависимости от температуры объясняется большой отрицательной теплотой растворения. С водяными парами борная кислота летуча. Этим объясняется ее присутствие в водяных парах, которые в смеси с разными газами вырываются из земли в вулканических местностях Тосканы и называются там «соффиони» или «фумаролы».

Борная кислота содержится в минеральных водах, а в незначительных количествах — в ягодах, фруктах, хмеле, а иногда и в вине.

При нагревании борная кислота, так же как и расплавленный борный ангидрид, легко растворяет оксиды металлов с образованием солей. Летучие кислоты вытесняются ею из солей. С кремневой кислотой она образует комплексные силикаты (боросиликаты), разлагающиеся соляной кислотой. Поэтому ее используют в аналитической химии для определения силикатов. Так как она образует со спиртами легко летучие эфиры [например, с метиловым спиртом СН₃ОН − метиловый эфир борной кислоты B(ОСН₃)₃], то ее легко можно удалять из анализируемого вещества.

Эфиры борной кислоты образуют с амиаком и органическими аминами двойные соединения. Простейшие из них относятся к типу В₃NВ(ОR)₃, и их можно считать производными боразана. Кроме того, образуются также продукты присоединения более сложного состава. Если эфир борной кислоты нагревать с триотанол амином N(С₂Н₄ОН)₃, то образуется тртатанодовый эфир борной кислоты N(С₂Н₄ОН)₃В — ромбические кристаллы с т. пл. 231 °С. Это соединение хотя и растворяется в нитробензоле мономолекулярно, но все же очень склонно к полимеризации. Водой оно частично гидролизуется.

Большие количества борной кислоты используют для приготовления буры, которую прежде в основном и получали из борной кислоты. В настоящее время главным потребителем борной кислоты является производство эмалевых изделий. Благодаря дезинфицирующим свойствам борную кислоту применяют в медицине для присыпания ран, для пропитывания перевязочных маториалов и как средство против сильной потливости. Кроме того, борная кислота входит в состав различных лекарств. При производстве свечей ею пользуются для придания жесткости фитилям; наконец, ее применяют для дубления кож и при производстве минеральных красок.

При нагревании борная кислота теряет воду и переходит в метаборную кислоту НВО₂. При растворении в воде метаборная кислота сразу же переходит в ортоборную. Дальнейшее отщепление воды при нагревании приводит к стеклообразному, содержащему воду В₂О₃, без образования в качестве промежуточной ступени тетраборной кислоты Н₂В₄О₇, которая известна в основном только в виде своих солей.

Борная кислота растворима во многих органических растворителях, особенно в гидроксосодержащих. Электропроводность водных растворов борной кислоты повышается при добавлении органических веществ, и особенно многоатомных спиртов, таких, как маннит, дульцит, глицерин. Сила борной кислоты вследствие таких добавок возрастает настолько, что ее можно титровать в этом случае с применением в качестве индикатора фенолфталеина. Это объясняется образованием комплексов с органическими веществами. Органические вещества, и в первую очередь кислотные остатки, также способны присоединяться к борной кислоте с образованием так называемых гетерополикислот.