Борная кислота и её применение¶
Борная кислота — слабая неорганическая кислота, представляющая собой бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в горячей воде и ограниченно — в холодной. Химическая формула — H₃BO₃. Относится к классу кислородсодержащих кислот бора, в твёрдом состоянии образует слоистую кристаллическую решётку с водородными связями. Вещество известно с XVIII века: впервые выделено из буры, откуда и получило своё название. Благодаря антисептическим, инсектицидным и огнезащитным свойствам борная кислота находит применение в медицине, сельском хозяйстве, промышленности и быту.
¶Физические и химические свойства
При нормальных условиях борная кислота — белые кристаллы в виде чешуек или мелкого порошка без запаха, слегка жирные на ощупь. Плотность составляет около 1,44 г/см³, температура плавления — порядка 170 °C с разложением. При нагревании выше 100 °C вещество теряет воду, последовательно превращаясь в метаборную кислоту (HBO₂) и борный ангидрид (B₂O₃).
Растворимость в воде заметно зависит от температуры: при 20 °C растворяется около 5 г на 100 мл, при 100 °C — свыше 25 г. Водные растворы имеют слабокислую реакцию. Борная кислота взаимодействует со щелочами, образуя соли-бораты, а со спиртами — летучие борные эфиры, которые при поджигании дают характерное зелёное пламя; эта реакция используется для качественного определения бора.
¶Медицинское применение
В медицине борная кислота применяется преимущественно как наружное антисептическое средство. Она оказывает бактериостатическое и фунгистатическое действие, то есть подавляет рост бактерий и грибков. Основные лекарственные формы:
- спиртовые растворы (обычно 1–3 %) — для обработки кожи при гнойничковых поражениях, для ухода за кожей при повышенной потливости;
- водные растворы — для промываний, полосканий, примочек;
- порошок — в составе присыпок;
- мази и пасты — при дерматологических проблемах.
Раствор борной кислоты традиционно используют при отите (закапывание в ухо), при конъюнктивите (промывание глаз), для обработки ран и опрелостей. Вещество входит в состав некоторых ушных капель и антисептических препаратов.
Важно учитывать, что борная кислота токсична при попадании внутрь и способна всасываться через повреждённую кожу и слизистые оболочки. Поэтому её не применяют на обширных участках тела, у детей раннего возраста и при беременности. Случайное проглатывание концентрированного раствора или порошка вызывает отравление с тошнотой, рвотой, поражением почек и центральной нервной системы; в таких случаях требуется немедленная медицинская помощь.
¶Применение в сельском хозяйстве
Бор — микроэлемент, необходимый растениям для нормального роста и развития. Он участвует в формировании клеточных стенок, делении клеток, опылении и плодоношении. Борная кислота служит доступным источником бора для подкормки сельскохозяйственных культур.
Раствором борной кислоты опрыскивают растения в период бутонизации и цветения, что повышает завязываемость плодов у томатов, огурцов, плодовых деревьев и ягодных кустарников. Обработка помогает при недостатке бора, который проявляется отмиранием точек роста, деформацией листьев и опадением завязей. Концентрации подбирают низкие, поскольку избыток бора также вреден для растений.
¶Инсектицидные свойства
Борная кислота — одно из распространённых средств борьбы с бытовыми насекомыми, прежде всего с тараканами и муравьями. Механизм действия основан на том, что при попадании в организм насекомого вещество нарушает работу пищеварительной и нервной систем, а также повреждает хитиновый покров. Гибель наступает не мгновенно, поэтому насекомые не успевают выработать защитное поведение, что повышает эффективность приманок.
Обычно готовят смеси порошка с пищевыми продуктами — варёным желтком, картофелем, сахаром. Такие приманки размещают в местах скопления насекомых. Средство малотоксично для теплокровных животных при правильном использовании, однако следует исключать доступ детей и домашних питомцев к приманкам.
¶Промышленное и техническое применение
В промышленности борная кислота используется в нескольких направлениях:
- Стекловарение и керамика — как компонент шихты для получения термостойких и оптических стёкол, эмалей, глазурей.
- Металлургия — для защиты металлов от окисления при пайке и сварке, в составе флюсов.
- Огнезащита — пропитка древесины, тканей и бумаги придаёт им огнестойкость: при нагревании кислота выделяет воду и образует защитный стеклообразный слой.
- Антисептика в промышленности — консервация клеёв, кож, крахмала от плесени и бактерий.
- Ядерная энергетика — в составе борной кислоты, вводимой в теплоноситель реакторов для регулирования нейтронного потока.
- Аналитическая химия — для приготовления буферных растворов и титрования.
¶Техника безопасности и правовой статус
Борная кислота относится к умеренно опасным веществам. При работе с порошком рекомендуется защита дыхательных путей и глаз, поскольку пыль раздражает слизистые. Хранить вещество следует отдельно от продуктов питания и лекарств, в недоступном для детей месте.
Во многих странах оборот борной кислоты как пищевой добавки и средства для консервирования ограничен из-за токсичности. В Российской Федерации вещество разрешено к применению в медицине, сельском хозяйстве и промышленности, но не предназначено для употребления внутрь. Лекарственные препараты на его основе отпускаются без рецепта, однако имеют ограничения по возрасту и площади нанесения.
¶Краткая справка
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Формула | H₃BO₃ |
| Агрегатное состояние | Твёрдые кристаллы |
| Растворимость в воде (20 °C) | ~5 г/100 мл |
| Температура плавления | ~170 °C (с разложением) |
| Основные сферы | Медицина, сельское хозяйство, промышленность, быт |
IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную IRONLIVE →