پرسش

ضمن عرض سلام وخسته نباشید چگونه میتوان اسیدبوریک رادرازمایشگاه تهیه ودرصدخلوص ان را تعیین کردلطفا روابط موردنیازبرای محاسبه درصدخلوص رانوشته وعلت استفاده هریک ازموادموردنیازرابرای انجام ازمایش بطورکامل شرح دهید؟

پاسخ

با عرض سلام خدمت شما کاربر گرامی:

بوریک اسید به نامهای دیگری همچون بوراسیک اسید یا اورتوبوریک اسید نیز خوانده می شود. بوریک اسید یک اسید ملایم است که اغلب به عنوان دوای ضدعفون کننده و گندزدا یا کند کننده و بازدارنده ی در کارخانه های انرژی هسته ای برای کنترل سرعت شکافت مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین بوریک اسید به عنوان پیش ماده ی برخی دیگر از مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.
بوریک اسید به دو صورت کریستالهای (بلورهای) بیرنگ و یا پودر سفید رنگ و حل شونده در آب وجود دارد. فرمول شیمیایی آنH3BO3 است که گاهی به صورت B(OH)3 نوشته می شود.
تهیه ی بوریک اسید:
بوریک اسید به طور عمده از کانیها و معادن بورات تهیه می شود. به این صورت که این کانیها را با سولفوریک اسید واکنش می دهند و بوریک اسید به دست می آورند. بزرگترین منبع بوراتها در جهان، یک معدن بزرگ باز بور در کالیفرنیا می باشد. درصد خلوص آن را می توان در واکنش با سایر مواد و سپس استفاده از روابط استوکیومتری تعیین کرد. در این زمینه لطفاً به کتب شیمی معدنی مراجعه نمایید.

خواص بوریک اسید:
بوریک اسید اولین بار توسط Wilhelm Homberg (1652-1715) از بوراکس، به دست آمد. وجود بوریک اسید و یا نمکهای آن در آب دریا قابل توجه است. همچنین گفته می شود که بوریک اسید در گیاهان و بخصوص در بیشتر میوه ها وجود دارد. بوریک اسید به صورت آزاد در مناطق آتشفشانی مانند Tuscany, the Lipari Islands و نوادا در شیارهای موجود در زمین وجود دارد. همچنین بوریک اسید یک جزء اصلی از کانیهایی همچون بوراکس، بوراسیت و کلمانیت می باشد.
بوریک اسید در آب جوش محلول می باشد. وقتی دمای آن به بالای 170 درجه ی سانتیگراد برسد، دهیدراته شده و متابوریک اسید HBO2 به دست می آید. متابوریک اسید یک جامد سفیدرنگ، دارای ساختار بلوری مکعبی و تنها اسیدی است که در آب با دمای معمولی به مقدار جزئی حل می شود. بوریک اسید در دمای 236 درجه ی سانتیگراد ذوب می شود و وقتی دما به حدود 300 درجه ی سانتیگراد میرسد، بیشتر دهیدراته می شود و تترابوریک اسید یا پیروبوریک اسید H2B4O7 به دست می آید. حرارت بیشتر منجر به تولید بورون تری اکسید می شود.
بوریک اسید در محلولهای آبی تفکیک نمی شود، اما خاصیت اسیدی آن در اثر برهمکنش آن با مولکولهای آب به صورت زیر می باشد.
B(OH)3 + H2O ⇌ B(OH)4− + H+
Ka = 5.8x10−10 mol/l; pKa = 9.24.

چنانچه غلظت بور بالاتر از 0.025 mol/L باشد، آنیونهای پلی بورات در Ph 7تا 10 تشکیل می شوند. شناخته شده ترین آنها یون تترابورات می باشد که در کانی بوراکس یافت می شود:
4B(OH)4− + 2H+ ⇌ B4O72− + 9H2O

برای دست یابی به اطلاعات بسیار کاملتر مانند خواص فیزیکی ، ساختار و ... در مورد بوریک اسید می توانید به سایت زیر مراجعه بفرمایید:
http://en.wikipedia.org/wiki/Boric_acid

ساختار بلوری بوریک اسید:
بلورهای بوریک اسید شامل لایه هایی از مولکولهای B(OH)3 است که بوسیله ی پیوندهای هیدروژنی به یکدیگر متصل می شوند. فاصله ی بین دو لایه ی مجاور برابر 318 پیکومتر می باشد. سلول واحد بوریک اسید را می توانید در سایت زیر ببینید:
http://en.wikipedia.org/wiki/Boric_acid
سم شناسی Toxicology
علیرغم آنچه که گفته می شود بوریک اسید درصورت استشمام یا بلعیده شدن، سمی است اما در جدول نمکهای سمی قرار نمی گیرد.


کاربردها:
کاربردهای دارویی: به عنوان داروی گندزدا و ضدعفونی کننده برای سوختگی ها یا برش های سطحی مورد استفاده قرار می گیرد. سایر کاربردهای پزشکی آن را می توانید در سایت یاد شده ببینید.
حشره کش: بوریک اسید اولین ماده ای است که به عنوان حشره کش در سال 1948 ثبت شد که می توان از آن برای از بین بردن سوسک و موریانه و کک و ... استفاده نمود.
ماده ی نگهدارنده ی غذا
مصارف صنعتی : همانطور که قبلاً اشاره شد، بوریک اسید به عنوان ماده ی بازدارنده در کارخانه های انرژی هسته ای برای کنترل سرعت شکافت مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا بوریک اسید می توان انرژی گرمایی نوترونها را که در زنجیره ی هسته ای تولید می شوند، جذب کند و با کم شدن انرژی نوترونها، سرعت شکافت کنترل می شود.
همچنین در صنعت جواهر سازی نیز کاربرد دارد.
بوریک اسید کاربردهای متنوع دیگری نیز دارد که می توانید به منیع اشاره شده مراجعه بفرمایید.

پیروز و سربلند باشید.