硼酸

硼酸
IUPAC名 boric acid trihydroxidoboron
英文名	boric acid
别名	原硼酸、正硼酸
识别
CAS号	10043-35-3
PubChem	7628
ChemSpider	7346
SMILES	B(O)(O)O
InChI	1/BH3O3/c2-1(3)4/h2-4H
InChIKey	KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYAI
EINECS	233-139-2
ChEBI	33118
KEGG	D01089
性质
化学式	B(OH)3
摩尔质量	61.832 g·mol⁻¹
外观	白色晶体
密度	1.435 g/cm³ (固)
熔点	169 °C 分解
溶解性（水）	5.7 g/100 ml (25 °C)
pKa	9.24
结构
分子构型	平面三角形
偶极矩	0
热力学
ΔfHmo298K	1093.99 kJ/mol (固) 992.28 kJ/mol (气)
So298K	88.7 J/mol/K (固) 295.23 J/mol/K (气)
危险性
NFPA 704	0 1 0
闪点	不可燃
相关物质
相关化学品	三氧化二硼、硼砂
若非注明，所有数据均出自一般条件（25 ℃，100 kPa）下。

在化学中，硼酸（分子式：H₃BO₃）是一种无机酸，主要用于消毒、杀虫、防腐，在核电站控制铀核分裂的速度，以及制取其他硼化合物。其为白色粉末或透明结晶，可溶于水；有时也会以矿物的形式存在，常存在溶解于某些矿物、火山湖水或温泉。

制造

通常以硼砂与硫酸反应来制备硼酸：

Na₂B₄O₇ + H₂SO₄ + 5H₂O → 4H₃BO₃ + Na₂SO₄

或将硼矿粉与碳酸氢铵溶液混合，经加热后分解得到含硼酸铵料液，再经脱氨，得到硼酸。也可以用盐酸酸解硼精矿，经过过滤、结晶和干燥的处理，即得硼酸。

存在

硼酸很常见，很多地方都有，例如：

• 海水
• 植物，尤其是水果，几乎每种水果都有硼酸
• 某些特定地区的火山，通常是存在火山口的蒸气中
• 一些温泉中
• 天然硼酸，顾名思义，就是天然的硼酸矿物
• 和很多其他矿物中，例如硼砂、方硼石、硬硼钙石等等

性质

溶于水、酒精、甘油、醚类及香精油中，水溶液呈弱酸性。硼酸在水中的溶解度随温度升高而增大，并能随水蒸汽挥发。

硼酸首先由霍姆贝格（1652－1715）制得，他是用硫酸和硼砂混合反应而制造的，霍姆贝格将之命名为 sal sedativum Hombergi，意思是“霍氏镇静盐”。虽然硼酸在水中很稳定，但只要将之加热到170 °C就会分解成偏硼酸 （HBO₂），偏硼酸是白色晶体，较难溶解于水，大约在 236 °C熔化，如果继续加热到 300 °C 就有可能进一步分解成四硼酸（H₂B₄O₇）或叫焦硼酸，为白色固体，而如又进一步加热的话就变成三氧化二硼。

水溶液中，硼酸主要以未电离的 B(OH)₃ 形式存在，只有少数与水中的 OH^- 结合形成 [B(OH)₄]⁻，使硼酸具有一元弱酸的性质。

B(OH)₃ + 2H₂O [B(OH)₄]^- + H₃O⁺

硼酸和硼酸盐可以很迅速地与多元醇（如甘油）和α-羟基羧酸形成稳定的螯合物，使其酸性增强。这是分析化学用氢氧化钠溶液在甘露醇存在下滴定硼酸的基础。

分子结构

硼酸是由不对称氢键相连的 B(OH)₃ 单元组成的片层结构，层间的距离为318皮米。

硼酸的结构。	硼酸之间的分子是由氢键（虚线）连接起来的。

危险性

人类

一般硼酸的毒性不大，成人的致死量约为按每公斤体重15～20克，而小孩为每公斤体重3～6克。一次大量的吸收后可能会导致急性中毒，早期症状为呕吐、腹泻、皮疹、中枢神经系统先兴奋后抑制。严重得发生循环衰竭或休克，一般会在3～5天死亡。如果反复食用小剂量会在体内累积，导致慢性中毒，出现厌食、乏力、精神错乱、皮炎、秃发、月经紊乱。

动物

一般来说，含 0.25% 硼酸饮用水喂食动物引起慢性中毒，硼酸会抑制动物生长， 动物尸体解剖并无组织受损现象，周围血液循环也没有改变。根据实验结果：

• 天竺鼠口服摄入硼酸的致死剂量为 175 mg/kg。
• 大鼠的半数致死剂量为900mg/kg。
• 小鼠的半数致死剂量为466mg/kg。
• 鳟鱼的半数致死浓度为100 ppm（软水）或 79 ppm（硬水）。

用途

医药用途

硼酸可以用于消毒或治疗较小的割伤和烧伤，有时亦被用作制造敷药、软膏等药品。硼酸可以治疗霉菌感染，例如念珠菌症之类的疾病。以少量硼酸浸湿袜子可以治疗足癣（香港脚），硼酸还可以治疗人类和哺乳动物的外耳炎。

硼酸是唯一可以施用在眼部的酸，所以硼酸亦是市面上多数眼药水的重要成分。

杀虫

硼酸曾被美国国家环境保护局用作控制蟑螂、白蚁、火蚁、跳蚤、蠹鱼和其他爬行害虫的杀虫剂。硼酸会影响它们的新陈代谢并腐蚀它们的外骨骼，它可以做成含有引诱剂（砂糖等）的食物饵杀死害虫，直接用干燥的硼酸也有同样的效果。如果直接用硼酸的话，硼酸可能会渗进入地板的裂缝，而当昆虫走过裂缝时，脚上便沾有硼酸，当它们再整理自己时（用嘴舔舐）就会吃进硼酸，食后成脱水状态，会出屋外觅水，这导致它们在三到十天内死亡。有杀蟑药采用硼酸当作饵剂成分：如在摆放后约3-7日内逐渐看不到蟑螂出没，也无尸体踪影，即见效果；且可保屋内清洁，和农药成分的连锁杀蟑药相较之下，较可避免造成细菌孳生。

防腐

硼酸还可以杀死细菌和白蚁，因此可以防腐。因为硼酸有毒，所以很少用在食物方面，但常用在木头等容易腐烂的东西上。通常会把硼酸制成特殊的软膏，并且涂在木头上，或者把浸泡过硼酸和乙二醇的木条打入木头内，这样的优点就是硼酸做的药剂可以进到木头的深处。上述的两种作法都可以达到防真菌、细菌、白蚁和湿气等功能。

其他工业用途

硼酸亦可用于制造玻璃、铀料、珐琅、皮革、纸、黏合剂和炸药。在美国更广泛用于洗洁剂，由于熔化的硼酸能溶解其他金属氧化物，因此也可用作铜焊和焊接时的助熔剂。

核电站用途

更多信息：控制棒

硼酸还可以在核电站内控制核分裂速率，并且影响核电站的发电量，一般来说，核分裂时释放的中子量控制着核分裂的速率，而硼就是一种很能吸收中子的原子，吸收的量有20%，其中硼-10（硼的同位素之一）的最高，高达80%。因此可把硼-10做成的硼酸注入反应堆，或是加入控制棒里面，以控制核分裂的速率。

参见

• 硼的同位素

延伸阅读

• 硼酸 于化工引擎．
• ChemSub Online 硼酸