硼酸

无机化合物

硼酸，是一种无机化合物，化学式为H3BO3，为白色结晶性粉末，有滑腻手感，无气味，大量用于玻璃工业，可以改善玻璃制品的耐热、透明性能，提高机械强度，缩短熔融时间，也可用作防腐、消毒剂。

物化性质

硼酸是一元极弱酸，其酸性来源不是本身给出质子，由于硼是缺电子原子，能加合水分子的氢氧根离子，而释放出质子。利用这种缺电子性质，加入多羟基化合物（如甘油醇和甘油等）生成稳定配合物，以强化其酸性。

硼酸显酸性原因：

在硼酸中加入甘油，会发生酯化反应，降低硼酸根离子浓度，促进硼酸电离，因此溶液的酸性会增强。

分析检测

乙基己二醇-三氯甲烷萃取姜黄比色法：通过乙基己二醇-三氯甲烷溶液对样品中的硼酸进行快速的富集、萃取，除去共存盐类的影响,利用浓硫酸与姜黄混合生成的质子化姜黄与硼酸反应生成红色产物。溶液颜色的深浅与样品中硼酸含量成正比,通过比色可以测定样品中硼酸的含量。在酸性条件下硼砂以硼酸形式存在，所以该方法也可以反映食品中添加硼砂的含量。

电感耦合等离子体原子发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法：实验样品经酸解消化后，将样品溶液导入电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)或电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)中,与标准系列比较定量。

中和滴定法：取供试品适量，加甘露醇和水，微温使溶解，迅即放冷至室温，加酚酞指示液，用氢氧化钠滴定液（0.5 mol/L）滴定至显粉红色。每1 mL氢氧化钠滴定液（0.5 mol/L）相当于30.92 mg的H3BO3，计算即得硼酸含量。

水分测定法：使用烘干法，取供试品2-5 g，平铺于干燥至恒重的扁形称瓶中，厚度不超过5 mm，疏松供试品不超过10 mm，精密称取，打开瓶盖在100~105℃干燥5小时，将瓶盖盖好，移置干燥器中，冷却30分钟，精密称定重量，再在上述温度干燥1小时，冷却，称重，至连续两次称重的差异不超过5 mg为止。根据减失的重量，计算供试品中含水量（%）。

离子色谱法：采用离子交换色谱分离，以氢氧化钠为流动相，等度淋洗，流速0.3mL/min，然后经衍生反应后进入紫外检测器检测，外标法定量，进样100 μL条件下，硼酸的线性范围为0.6～10.00mg/L，检出限为0.2 mg/L。

应用领域

工业

在光学玻璃、耐酸玻璃、有机硼玻璃等高级玻璃和玻璃纤维生产中可以改善玻璃的耐热性和透明性，提高机械强度，缩短熔融时间。例如，在玻纤生产中经可降低熔融温度从而有助于拉丝。一般来讲，B2O3可以降低粘度、控制热膨胀、阻止失透、提高化学稳定性、提高抗机械冲击和热冲击能力。在玻璃生产中硼酸常常与钠硼酸盐（如五水硼砂或无水硼砂）混合使用以调节玻璃中的钠硼比。

在搪瓷、陶瓷生产中，氧化硼是很好的助熔剂和网络形成体，它可以制备玻璃（在低温时），提高坯釉适应性，降低粘度和表面张力，提高折射率，提高机械强度，耐久性耐磨性，它是无铅釉的重要组成。高硼熔块熟化快，形成光滑釉面的速度快，有利于着色。用于生产釉药，能减少釉的热膨胀、降低釉药的固化温度，从而防止龟裂和脱釉，提高制品的光泽和坚牢度。

加入赛璐璐材料中的硼酸盐可改变其氧化反应，促进“碳化”的形成。因此可阻燃。硼酸单独或者与硼砂一起使用，对减少赛璐璐绝缘材料、木器、床垫中的棉花胎的可燃性有良好的效果。

用作生产硼钢中的添加剂、助溶剂，以使硼钢具有高硬度和良好轧延性。硼酸可防止金属焊接、铜焊、套焊的表面氧化。它也是硼铁合金的原料。

硼酸可作为防锈剂、润滑剂和热氧化稳定剂。它被加入到润滑剂、刹车油、金属加工液、水处理剂和燃料添加剂中。

硼酸是制造瓦楞纸粘结剂的成份之一，同时也是制造酷蛋白和糊精粘结剂的胶溶剂。硼酸通过交联键羟基极大地改善了湿胶强度。

可用于裸皮表面脱灰，防止皮革的表面再鞣皮后发生灰斑。

医药

可以用于生产硼酸软膏、消毒剂、收敛剂、防腐剂等。国家医药级（NF）硼酸用于化妆品、卫生用品及药品中。作为交联剂乳化石蜡，还可用作抑菌剂。

① 适应症

用作皮肤损害的清洁剂，也可用于伴大量渗液的急性湿疹、脓疱疮等。

② 用法用量

3～4%溶液用于皮肤、粘膜(腔)、膀胱、角膜伤口的冲洗清洁，口腔炎和咽喉炎时含漱，急性湿疹和急性皮炎伴大量渗液时湿敷。

③ 副作用

外用一般毒性不大。用于大面积损害，吸收后可发生急性中毒，早期症状为呕吐、腹泻、皮疹、中枢神经系统先兴奋后抑制，可有脑膜刺激症状和肾损伤，严重者发生循环衰竭或（和）休克，于3～5天死亡。致死量成人约为15～20g，小儿为3～6g。由于本品排泄缓慢，反复应用可产生蓄积，导致慢性中毒，表现为厌食、乏力、精神错乱、皮炎、秃发和月经紊乱。

本品禁内服、慎用于婴幼儿。

④ 规格

硼酸软膏：5%、10%。硼酸溶液：2%、4%。

⑤ 形状

本品为无色微带珍珠光泽的结晶或白色疏松的粉末，有滑腻感；无臭；水溶液显弱酸性反应。

本品在沸水、沸乙醇或甘油中易溶，在水或乙醇中溶解。

⑥ 毒性

JECFA 评估了硼酸和硼酸盐的安全性，即硼酸具有毒性，硼离子会抑制大脑中谷氨酸合成，掩盖食物的早期腐败，不适用于食品防腐。英国、泰国、马来西亚等国均禁止将硼砂用于食品防腐，我国《食品卫生法》也规定禁止在食品中添加使用硼砂。

核电站

硼-10同位素是高效的热中子吸收剂，因此在核电站中它是安全和控制系统中所不可缺少的。特殊级（SQ）硼酸用于核工业，能够增加硼-10比例。

实验室

可用于生产各种硼酸盐类，如硼氢化钠、硼酸氢铵、硼钨酸镉、硼氢化钾等。也常用作分析化学试剂，用于配制缓冲液、单倍体育种各种培养基。

安全规范

泄露措施

隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。小心扫起，转移至安全场所。若大量泄漏，用塑料布、帆布覆盖，收集回收或运至废物处理场所处置。

皮肤接触：脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗，就医；眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，就医；吸入：脱离现场至空气新鲜处，如呼吸困难，给输氧，就医；食入：饮足量温水，催吐，洗胃，导泄，就医。

防护措施

1、工程控制：生产过程密闭，加强通风。

2、呼吸系统防护：空气中粉尘浓度超标时，必须佩戴自吸过滤式防尘口罩。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。

3、眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。

4、身体防护：穿防毒物渗透工作服。

5、手防护：戴橡胶手套。

6、其他防护：工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。

储存方法

应储存在干燥清洁的库房内，不得露天堆放，应避免雨淋或受潮。应装在棚车、船舱或带棚的汽车内运输，并不应与潮湿物品和有色的原料混合堆置，运输工具必须干燥清洁。

资源分布

全球分布

全球硼矿床主要分布于太平洋沿岸与地中海沿岸，集中在土耳其、美国、俄罗斯、智利和中国等国家。据USGS数据，2021年全球硼储量13.43亿t，其中美国4000万t，土耳其120000万t，智利3500万t，中国2400万t，俄罗斯4000万t，这五个国家硼矿资源储量占全球硼资源总量的99%以上。智利硼资源开发和利用发展较快。朝鲜也探明并开始开发利用硼资源。

国内分布

我国的硼资源主要分布于辽宁，尤其以丹东地区的凤城宽甸最为集中，有“中国硼都”之称。凤城市的翁泉沟硼铁矿是我国探明的唯一特大型、亚洲最大的硼铁矿床。另外在青海、西藏地区也有分布。在华北、华南、中南及华东地区有少量分布。

中国硼矿资源成矿种类多，共伴生矿物多；矿石品位低，富矿少，贫矿多；开发利用程度低。中国硼矿共有 6 种成因类型：沉积变质再造型、盐湖型、地下卤水型、接触交代型、沉积型和火山沉积型，其中，沉积再造型硼矿资源储量占总量的38%，盐湖型硼矿资源储量占总量52%，其他类型10%。

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