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其實(shí)硼酸就是氫氧化硼是同種物質(zhì),氫氧化硼和氫氧化鋁一樣,是的,既是酸,又是堿,當(dāng)作為酸的時(shí)候就寫成硼酸(H3BO3),做堿的時(shí)候就寫成B(OH)3硼酸加熱至169℃,即脫水變?yōu)槠鹚幔℉BO2)n。偏硼酸再加熱,可完全脫水變成玻璃狀的三氧化二硼。
雖然硼在空氣和氧氣中燃燒都可以直接產(chǎn)生三氧化二硼,但三氧化二硼主要是通過(guò)硼酸脫水制取的。在200-400 °C對(duì)硼酸真空脫水,可以得到非常干燥的三氧化二硼。如果在大氣中脫水,即使加熱到1000 °C,也很難去除后剩下的痕量水。
硼酸則可通過(guò)硼砂和硫酸或共熱反應(yīng)制取。主要制取元素硼和精細(xì)硼化合物。也可與多種氧化物化合制成具有特征顏色的硼玻璃、光學(xué)玻璃、耐熱玻璃、儀器玻璃及玻璃纖維、光線防護(hù)材料等。還可用作油漆的耐火阻烯添加劑和干燥劑。玻璃成分中的B2O3的作用如下:形成玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一種物質(zhì)。添加到石英玻璃的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,能減小黏度而對(duì)熱膨脹和化學(xué)耐久性無(wú)任何影響。是耐熱玻璃和化學(xué)玻璃器皿的成分之一。
硼酸是一元極酸堿性,可是一些教材內(nèi)容及指南上談起硼酸為三元酸,三級(jí)電離常數(shù)。1930年F.L.Hahn等的畢業(yè)中,測(cè)得硼酸的pKa1為9.24,pKa2為12.74,pKa3為13.4。之后N.Ingri等人到上世紀(jì)六十年代對(duì)這一難題干了深入分析,用電位差法科學(xué)研究了硼酸的均衡,未確認(rèn)水溶液中有均值電荷數(shù)低于-1的硼酸根正離子存有,即水溶液中沒(méi)有或等額的高正離子存有。在我國(guó)宋立珠,周曉鴻等根據(jù)基本知識(shí)測(cè)算也確認(rèn)不應(yīng)該有二級(jí)、三級(jí)水解反應(yīng)。用實(shí)驗(yàn)方法無(wú)法確認(rèn)硼酸有二級(jí)及三級(jí)離解均衡,僅有覺(jué)得硼酸為一元酸。一些教材內(nèi)容及指南用Ka1表明硼酸的離解主要參數(shù)是不當(dāng)之處的,因?yàn)樗钊嗽斐?硼酸在水溶液中有多級(jí)別離解的有誤定義,故提議改成Ka表明。
一步法生產(chǎn)工藝是以無(wú)機(jī)酸直接處理含硼礦物制備硼酸,主要產(chǎn)于青海、東北(因這兩地有硼礦資源),其優(yōu)勢(shì)為:流程簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少、操作容易,缺點(diǎn)為:產(chǎn)品品質(zhì)低、含雜質(zhì)多。
二步法生產(chǎn)工藝是以美國(guó)及俄羅斯進(jìn)口五水硼砂為原料加工生產(chǎn)硼酸,本身硼砂進(jìn)口國(guó)硼礦原料比我國(guó)產(chǎn)硼礦品質(zhì)要好,加之先進(jìn)的生產(chǎn)工藝所以我公司生產(chǎn)的硼酸要比青海、東北產(chǎn)的硼酸品質(zhì)好的多,主要體現(xiàn)在純度高雜質(zhì)少等優(yōu)點(diǎn),
缺點(diǎn)為:比一步法硼礦生產(chǎn)成本略高、設(shè)備投資要大些。