Открыть сервис

Борацидум — вещество, свойства и применение

Борацидум — условное наименование химического соединения или препарата, встречающееся в специализированной литературе, патентных документах и технических регламентах. В зависимости от контекста термин может обозначать борсодержащее кислотное производное, комплексное соединение бора либо торговое (тривиальное) название промышленного продукта на основе борной кислоты. Единого общепринятого определения в фундаментальной химической номенклатуре (ИЮПАК) термин не имеет, поэтому его значение устанавливается по источнику употребления.

Происхождение названия

Название образовано от корня «бора-» (от лат. borax — бура, и элемента бор) и суффиксально-латинского окончания -cidum, характерного для кислот и кислотных производных (ср. acidum — кислота). Такая словообразовательная модель типична для тривиальных наименований в фармакопейной и технической традиции XIX–XX веков, когда веществам присваивали латинизированные названия для удобства международной торговли и патентования.

В русскоязычной практике термин встречается преимущественно в переводных материалах, каталогах реактивов и описаниях к патентам, тогда как в академических курсах неорганической химии используются систематические названия — борная кислота, тетраборат натрия, бораты.

Химическая природа

Если рассматривать термин как обозначение кислотного производного бора, то речь идёт о соединениях, в которых бор проявляет степень окисления +3. Ключевые представители этого класса:

СоединениеФормулаХарактеристика
Борная кислотаH₃BO₃Слабая кислота, бесцветные кристаллы
Тетраборная кислотаH₂B₄O₇Образуется при нагреве борной кислоты
Метаборная кислотаHBO₂Продукт дегидратации при высокой температуре
Тетраборат натрияNa₂B₄O₇·10H₂OБура, применяется как плавень

Борная кислота в водном растворе ведёт себя как одноосновная слабая кислота, присоединяя гидроксид-ион с образованием тетрагидроксоборат-аниона [B(OH)₄]⁻. Это отличает её от классических протонных кислот и объясняет ряд необычных свойств: малую электропроводность растворов, слабое коррозионное действие, способность образовывать устойчивые комплексные эфиры с многоатомными спиртами.

Физические свойства

Для соединений этого класса характерны:

  • белый или слегка желтоватый цвет кристаллов;
  • хорошая растворимость в горячей воде, умеренная — в холодной;
  • растворимость в спиртах и глицерине за счёт комплексообразования;
  • температура плавления борной кислоты около 171 °C с разложением;
  • образование стеклообразных масс при обезвоживании.

При нагревании выше 100 °C борная кислота постепенно теряет воду, переходя в метаборную кислоту, а при дальнейшем нагреве — в борный ангидрид B₂O₃, который образует стекловидную массу.

Получение

Основные промышленные и лабораторные способы:

  1. Кислотное разложение боратов. Обработка природных боратов (буры, колеманита, кернита) серной или соляной кислотой с последующей кристаллизацией.
  2. Обменные реакции. Взаимодействие тетрабората натрия с минеральными кислотами.
  3. Экстракция из природных рассолов. Бораты извлекают из солевых растворов вулканического и осадочного происхождения.
  4. Парофазные методы. Осаждение из газовой фазы для получения особо чистых продуктов в электронике.

Применение

Промышленность

Борсодержащие кислоты и их производные используются в производстве стекла и стекловолокна (боросиликатные стёкла с низким коэффициентом теплового расширения), эмалей, глазурей, огнеупоров. В металлургии их применяют как флюсы и раскислители. В ядерной энергетике бор и его соединения служат поглотителями нейтронов и входят в состав аварийных систем защиты реакторов.

Сельское хозяйство

Микроудобрения на основе бора необходимы для нормального развития растений: бор участвует в формировании клеточных стенок, делении клеток и транспорте углеводов. Недостаток бора вызывает отмирание точек роста, деформацию плодов, снижение урожайности. При этом избыток бора токсичен, что требует точной дозировки.

Медицина и фармацевтика

Растворы борной кислоты обладают слабым антисептическим действием и исторически применялись для обработки кожи и слизистых. В современной медицине их использование ограничено из-за токсичности при попадании внутрь и через повреждённую кожу, особенно у детей. Борсодержащие соединения исследуются как основа для новых противоопухолевых и противомикробных препаратов.

Прочие области

  • консерванты и антисептики технического назначения;
  • компоненты электролитов и гальванических ванн;
  • замедлители горения в полимерах и древесине;
  • аналитические реагенты в титриметрии и фотометрии.

Биологическая роль и токсичность

Бор относится к условно эссенциальным микроэлементам: данные о его необходимости для человека ограничены, но для растений он незаменим. Соединения бора при попадании в организм в значительных количествах вызывают интоксикацию — тошноту, рвоту, поражение почек и центральной нервной системы. Летальные дозы для взрослого человека оцениваются в десятки граммов, для детей порог существенно ниже. Профессиональный контакт с борсодержащей пылью требует вентиляции и средств индивидуальной защиты.

Нормативное регулирование

Оборот борсодержащих продуктов регулируется санитарными нормами: установлены предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны, требования к маркировке и ограничения на использование в косметике и бытовой химии. В ряде юрисдикций борная кислота и её соли отнесены к веществам, ограниченным для потребительского применения.

Терминологическая неоднозначность

Поскольку «борацидум» не закреплён в официальной номенклатуре, при работе с источниками следует уточнять, какое именно соединение имеется в виду. Возможные варианты: борная кислота, её эфиры, соли боратов или комплексные соединения с органическими лигандами. В патентной практике под такими названиями нередко фигурируют многокомпонентные композиции, а не индивидуальные вещества.

См. также

IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную IRONLIVE →