Оксид бора (Ktvn; Qkjg)
Оксид бора | |
---|---|
![]() ![]() | |
| |
Общие | |
Систематическое наименование |
Оксид бора(III) |
Традиционные названия | оксид бора, сесквиоксид бора; окись бора, борный ангидрид |
Хим. формула | B2O3 |
Рац. формула | B2O3 |
Физические свойства | |
Состояние | бесцв. стекловидная масса |
Молярная масса | 69.6182 г/моль |
Плотность |
1.85 (стекл.); |
Энергия ионизации | 13,5 эВ[2] и 13,5 эВ[3] |
Термические свойства | |
Температура | |
• плавления | 480 °C |
• кипения | 1860[1] °C |
Давление пара | 0 Па[2] |
Химические свойства | |
Растворимость | |
• в воде | 2.2 г/100 мл |
Классификация | |
Рег. номер CAS | [1303-86-2] |
PubChem | 518682 |
Рег. номер EINECS | 215-125-8 |
SMILES | |
InChI | |
RTECS | ED7900000 |
ChEBI | 30163 |
ChemSpider | 452485 |
Безопасность | |
Предельная концентрация | 5 мг/м³ |
ЛД50 |
3160 мг/кг (мыши, перорально) 1868 мг/кг (мыши, внутрибрюшинно) |
Токсичность |
низкая |
NFPA 704 | |
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
![]() |
Окси́д бо́ра (сесквиоксид бора, борный ангидрид) — бинарное неорганическое химическое соединение бора с кислородом, ангидрид борной кислоты, бесцветное, довольно тугоплавкое, стекловидное или кристаллическое вещество, диэлектрик.
Стеклообразный оксид бора имеет слоистую структуру (расстояние между слоями 0,185 нм), в слоях атомы бора расположены внутри равносторонних треугольников (d В—О=0,145 нм). Эта модификация плавится в интервале температур 325—450 °C и обладает высокой твёрдостью. Она получается при нагревании бора на воздухе 700 °C или обезвоживанием ортоборной кислоты. Кристаллический , который получают осторожным отщеплением воды от метаборной кислоты , существует в двух модификациях — с гексагональной кристаллической решёткой, при 400 °C и 2200 МПа переходящей в моноклинную.
Свойства
[править | править код]- Борный ангидрид гигроскопичен, он бурно растворяется в воде, образуя вначале различные метаборные кислоты общей формулы . Дальнейшее оводнение приводит к образованию ортоборной кислоты .
- Расплавленный хорошо растворяет оксиды многих элементов. С оксидами металлов образует соли бораты.
- является кислотным ангидридом, проявляя также очень слабые признаки амфотерности:
- С соляной кислотой реагирует при нагревании ():
- Сам оксид бора не восстанавливается углеродом даже при температуре белого каления, однако разлагается, если одновременно ввести в реакцию вещества, способные заместить кислород (хлор или азот):
- При нагревании оксида бора с элементарным бором выше 1000о в парах существуют термически устойчивые линейные молекулы O=B—B=O. При быстром охлаждении паров ниже 300 °C может быть получен белый твёрдый полимер состава , не имеющий определённой точки плавления и сильно реакционноспособный. Под давлением в 60 тыс. ат. и температуре 1500 °C оксид бора взаимодействует с элементарным бором по реакции:
- Этот низший оксид бора имеет графитоподобную слоистую структуру.
Получение
[править | править код]Образуется при нагревании бора в атмосфере кислорода или на воздухе
А также при обезвоживании борной кислоты:
Применение
[править | править код]- Исходный материал для синтеза других соединений бора, таких как карбид бора.
- Добавка, используемая в стекловолокне (оптических волокнах).
- Используется в производстве боросиликатного стекла.
- Используется в качестве кислотного катализатора в органическом синтезе.
Биологическая роль
[править | править код]Токсикология
[править | править код]Оксид бора B2O3 (сесквиоксид бора; ангидрид борной кислоты) по степени воздействия на организм человека относится к веществам 3-го класса опасности ("умеренно-опасное" химическое вещество).
Высокотоксичен для насекомых.
Предельно допустимая концентрация оксида бора в воздухе рабочей зоны составляет 5 мг/м³.
Реактив пожаро- и взрывобезопасен.
Вдыхание пыли оксида бора, судя по всему, может вызвать раздражение слизистых оболочек.
В больших концентрациях оксид бора может обладать гонадотропным или гепатотоксическим действием.
Примечания
[править | править код]- ↑ High temperature corrosion and materials chemistry: proceedings of the Per Kofstad Memorial Symposium. Proceedings of the Electrochemical Society (англ.). — The Electrochemical Society, 2000. — P. 496. — ISBN 1-56677-261-3.
- ↑ 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0060.html
- ↑ David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals (англ.): A CRC quick reference handbook — CRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
Литература
[править | править код]- Карапетьянц М. Х. Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия 1994
- Реми Г. «Курс неорганической химии» М.: Иностранная литература, 1963