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硼酸硼酸,是一種無機化合物,化學(xué)式為H3BO3,為白色結(jié)晶性粉末,有滑膩手感,無氣味,大量用于玻璃工業(yè),可以改善玻璃制品的耐熱、透明性能,提高機械強度,縮短熔融時間,也可用作防腐、消毒劑。
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基本信息中文名稱: 硼酸 英文名稱:boric acid 化學(xué)式: H3BO3 分子量:61.833 CAS號: 10043-35-3 EINECS號:233-139-2 理化性質(zhì)密度:1.435g/cm3 熔點:170.9℃ 用途大量用于玻璃工業(yè),可以改善玻璃制品的耐熱、透明性能,提高機械強度,縮短熔融時間,也可用作防腐、消毒劑。分析測定方法名稱硼酸—硼酸的測定—中和滴定法 應(yīng)用范圍本方法采用中和滴定法測定硼酸(H3BO3)的含量。 本方法適用于硼酸的測定。 方法原理取供試品適量,加甘露醇與新沸過的冷水,微溫使溶解,迅即放冷至室溫,加酚酞指示液,用氫氧化鈉滴定液(0.5mol/L)滴定至顯粉紅色。每1mL氫氧化鈉滴定液(0.5mol/L)相當于30.92mg的H3BO3,計算,即得。 注1:“精密稱取”系指稱取重量應(yīng)準確至所稱取重量的千分之一,“精密量取”系指量取體積的準確度應(yīng)符合國家標準中對該體積移液管的精度要求。 注2:“水分測定”用烘干法,取供試品2~5g,平鋪于干燥至恒重的扁形稱瓶中,厚度不超過5mm,疏松供試品不超過10mm,精密稱取,打開瓶蓋在100~105℃干燥5小時,將瓶蓋蓋好,移置干燥器中,冷卻30分鐘,精密稱定重量,再在上述溫度干燥1小時,冷卻,稱重,至連續(xù)兩次稱重的差異不超過5mg為止。根據(jù)減失的重量,計算供試品中含水量(%)。 作用慢化過程U-235發(fā)生裂變反應(yīng)后產(chǎn)生快中子,快中子在慢化劑中運動,能量逐漸衰減,最后變成熱中子,這段時間叫慢化時間,這個過程叫慢化過程。快中子變成熱中子后不一定馬上會被吸收,還會運動一段時間,最后被吸收,這段時間叫擴散時間。 在慢化過程中,可以使用慢化劑。慢化劑的作用是慢化中子,以使中子容易與靶核反應(yīng),做慢化劑的前提條件是具有大的散射截面,小的吸收截面,這樣慢化效果好,最好的慢化劑是重水,還有二氧化碳,碳,水,硼-10同位素等等。 硼酸吸收中子硼酸是一種大中子吸收截面的物質(zhì),在反應(yīng)堆中主要是用來調(diào)節(jié)反應(yīng)性用的,加入適量的硼酸可以降低反應(yīng)性。 天然硼元素有兩種穩(wěn)定同位素,即B-10 和B-11,豐度分別為19.78%和80.22%。B-10 具有對中子高吸收的獨特特性,B-10 對熱中子的吸收截面為3837bar(1b=10,Pa),自然豐度的硼的對熱中子的吸收截面接近于750bar,而B-11 僅為 0.005bar,因此B-10 對熱中子的吸收截面是自然豐度硼的5倍還多,是石墨的20多倍,是傳統(tǒng)防護材料混凝土的 500多倍。 就是說,硼-10同位素是高效的熱中子吸收劑。因此在核電站中它是安全和控制系統(tǒng)中所不可缺少的。特殊級(SQ)硼酸用于核工業(yè),具有硼-10高比例特性。 正是由于B-10 同位素的這種特性,使得B-10 同位素的相關(guān)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用到了軍用防護、核武器及核工業(yè)等軍事領(lǐng)域。 投撒硼酸還有一個作用就是可以在高溫下�;�,可固定住放射性元素四處擴散。(如同玻璃廠燒制玻璃一般) 另外,硼-10同位素,還可用于中子計數(shù)管,在核反應(yīng)堆里用做防護屏,調(diào)正棒,也用于治療癌癥。 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,以強化其酸性。 硼酸顯酸性原因: 硼酸究竟是一元酸還是多元酸? 硼酸是一元極弱酸,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 在硼酸中加入甘油后硼酸的酸性會增強。 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。 儲存方法應(yīng)儲存在干燥清潔的庫房內(nèi),不得露天堆放,應(yīng)避免雨淋或受潮。應(yīng)裝在棚車、船艙或帶棚的汽車內(nèi)運輸,并不應(yīng)與潮濕物品和有色的原料混合堆置,運輸工具必須干燥清潔。 應(yīng)用領(lǐng)域玻璃和玻纖用于生產(chǎn)光學(xué)玻璃、耐酸玻璃、有機硼玻璃等高級玻璃和玻璃纖維,可改善玻璃的耐熱性和透明性,提高機械強度,縮短熔融時間。 B2O3在玻璃和玻纖的制造中扮演著助熔劑和網(wǎng)絡(luò)形成體的雙重角色。例如,在玻纖生產(chǎn)中經(jīng)可降低熔融溫度從而有助于拉絲。一般來講,B2O3可以降低粘度、控制熱膨脹、阻止失透、提高化學(xué)穩(wěn)定性、提高抗機械沖擊和熱沖擊能力。 在要求鈉含量較低的玻璃生產(chǎn)中硼酸常常與鈉硼酸鹽(如五水硼砂或無水硼砂)混合使用以調(diào)節(jié)玻璃中的鈉硼比。這對硼硅酸鹽玻璃來說很重要,因為氧化硼在低鈉高鋁的情況下表現(xiàn)為良好的助溶性。 搪瓷和陶瓷搪瓷、陶瓷工業(yè)用于生產(chǎn)釉藥,能減少釉的熱膨脹、降低釉藥的固化溫度,從而防止龜裂和脫釉,提高制品的光澤和堅牢度。 對于陶瓷、搪瓷釉料,氧化硼是很好的助熔劑和網(wǎng)絡(luò)形成體。它可形成玻璃(在低溫時),提高坯釉適應(yīng)性,降低粘度和表面張力,提高折射率,提高機械強度,耐久性耐磨性,它是無鉛釉的重要組成。高硼熔塊熟化快,形成光滑釉面的速度快,有利于著色。在快速燒成釉面磚熔塊中,B2O3以硼酸引入,以保證低鈉含量的要求。 阻燃加入賽璐璐材料中的硼酸鹽可改變其氧化反應(yīng),促進“碳化”的形成。因此可阻燃。硼酸單獨或者與硼砂一起使用,對減少賽璐璐絕緣材料、木器、床墊中的棉花胎的可燃性有特殊的效果。 冶金用作生產(chǎn)硼鋼中的添加劑、助溶劑,以使硼鋼具有高硬度和良好軋延性。硼酸可防止金屬焊接、銅焊、套焊的表面氧化。它也是硼鐵合金的原料。 皮革用于裸皮表面脫灰,防止皮革的表面再鞣皮后發(fā)生灰斑。 防銹硼酸可作為防銹劑、潤滑劑和熱氧化穩(wěn)定劑。它被加入到潤滑劑、剎車油、金屬加工液、水處理劑和燃料添加劑中。 粘結(jié)劑硼酸是制造瓦楞紙粘結(jié)劑的成份之一,同時也是制造酷蛋白和糊精粘結(jié)劑的膠溶劑。硼酸通過交聯(lián)鍵羥基極大地改善了濕膠強度。 個人保健品國家醫(yī)藥級(NF)硼酸用于化妝品、衛(wèi)生用品及藥品中。它還與硼砂混合制所PH緩沖溶液。作為交聯(lián)劑乳化石蠟,還可用作抑菌劑。 核工業(yè)硼-10同位素是高效的熱中子吸收劑。因此在核電站中它是安全和控制系統(tǒng)中所不可缺少的。特殊級(SQ)硼酸用于核工業(yè),它能夠增加硼-10比例。 化學(xué)工業(yè)用于生產(chǎn)各種硼酸鹽類,如硼氫化鈉、硼酸氫銨、硼鎢酸鎘、硼氫化鉀等。 在尼龍中間體的生產(chǎn)過程中,硼酸對碳氫化合物的氧化起催化作用,并生成酯提高乙醇的產(chǎn)量,從而阻止了羥基的進一步氧化而生成酮或羥酸。 化肥工業(yè)用于生產(chǎn)燭芯、含硼化肥。 用作分析化學(xué)試劑,用于配制緩沖液、單倍體育種各種培養(yǎng)基。 急救措施皮膚接觸:脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗。就醫(yī)。 眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。 吸入:脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。如呼吸困難,給輸氧。就醫(yī)。 食入:飲足量溫水,催吐。洗胃,導(dǎo)泄。就醫(yī)。 泄露應(yīng)急處理隔離泄漏污染區(qū),限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。用砂土、干燥石灰或蘇打灰混合。小心掃起,轉(zhuǎn)移至安全場所。若大量泄漏,用塑料布、帆布覆蓋。收集回收或運至廢物處理場所處置。 防護措施工程控制:生產(chǎn)過程密閉,加強通風(fēng)。 呼吸系統(tǒng)防護:空氣中粉塵濃度超標時,必須佩戴自吸過濾式防塵口罩。緊急事態(tài)搶救或撤離時,應(yīng)該佩戴空氣呼吸器。 眼睛防護:戴化學(xué)安全防護眼鏡。 身體防護:穿防毒物滲透工作服。 手防護:戴橡膠手套。 其他防護:工作完畢,淋浴更衣。保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣。 資源分布全球分布硼資源在全球范圍內(nèi),以土耳其的資源較好,儲量較大。我國的硼資源儲量豐富,僅次于土耳其、美國和俄羅斯。智利硼資源開發(fā)和利用發(fā)展較快。朝鮮也探明并開始開發(fā)利用硼資源。 國內(nèi)分布我國的硼資源主要分布于遼寧,尤其以丹東地區(qū)的鳳城寬甸最為集中,有“中國硼都”之稱。鳳城市的翁泉溝硼鐵礦是我國探明的唯一特大型、亞洲最大的硼鐵礦床。另外在青海、西藏地區(qū)也有分布。在華北、華南、中南及華東地區(qū)有少量分布。 硼資源優(yōu)勢為硼酸產(chǎn)業(yè)發(fā)提供了基礎(chǔ)和保障。硼酸的開發(fā)利用成為丹東地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。 詞條圖冊 更多圖冊 概述圖冊(1) |