Борная кислота

Главная / Кислоты / Борная кислота — Н3ВО3

%D %d.%M.%y %h~:~%m

Бо́рная кислота́ (ортоборная кислота) — слабая кислота, имеющая химическую формулу H3BO3.

структура плоского слоя в ортоборной кислоте

Бесцветное кристаллическое вещество в виде чешуек без запаха, имеет слоистую триклинную решетку, в которой молекулы кислоты соединены водородными связями в плоские слои, слои соединены между собой межмолекулярными связями (d= 0,318 нм).

Метаборная кислота (HBO2) также представляет собой бесцветные кристаллы. Она существует в трех модификациях — наиболее устойчивой γ-НВО2 с кубической решеткой, β-НВО2 с моноклинной решеткой и α-НВО2 с ромбической решеткой.

При нагревании ортоборная кислота теряет воду и сначала переходит в метаборную кислоту, затем в тетраборную H2B4O7. При дальнейшем нагревании обезвоживается до борного ангидрида.

Водные растворы борной кислоты являются смесью полиборных кислот общей формулы Н3m-2nВmО3m-n.

Свойства

Борная кислота проявляет очень слабые кислотные свойства. Она сравнительно мало растворима в воде. Ее кислотные свойства обусловлены не отщеплением протона Н+, а присоединением гидроксильного аниона:

Ka = 5.8·10−10 моль/л; pKa = 9.24.

Она легко вытесняется из растворов своих солей большинством других кислот. Соли ее, называемые боратами, производятся обычно от различных полиборных кислот, чаще всего — тетраборной Н2В4О7, которая является значительно более сильной кислотой, чем ортоборная. Очень слабые признаки амфотерности B(OH)3 проявляет, образуя малоустойчивый гидросульфат бора В(HSO4)3.

При нейтрализации ортоборной кислоты щелочами в водных растворах не образуются ортобораты, содержащие ион (ВО3)3−, поскольку ортобораты гидролизуются практически полностью, вследствие слишком малой константы образования [В(ОН)4]−. В растворе образуются тетрабораты, метабораты или соли других полиборных кислот:

Избытком щелочи они могут быть переведены в метабораты:

Мета- и тетрабораты гидролизуются, но в меньшей степени (реакции, обратные приведенным).

В подкисленных водных растворах боратов устанавливаются следующие равновесия:

Наиболее распространенной солью борной кислоты является декагидрат тетрабората натрия Na2B4O7·10H2O (техническое название — бура).

При нагревании борная кислота растворяет оксиды металлов, образуя соли.

Со спиртами в присутствии концентрированной серной кислоты образует эфиры:

Образование борнометилового эфира В(ОСН3)3 является качественной реакцией на Н3ВО3 и соли борных кислот, при поджигании борнометиловый эфир горит красивым ярко-зеленым пламенем.

Главная Статьи Борная кислота

Борная кислота получена немецким натуралистом Вильгельмом Хомбергом в 1702 году действием на минерал бура неорганическими кислотами, например соляной. Встречается в горячих и минеральных источниках, морской воде, и в виде минерала сассолит в районах активности вулканов. Известна также как ортоборная кислота или борат водорода. Как инсектицид борная кислота зарегистрирована в 1948 году в США.

Ортоборная кислота – H3BO3 – прозрачные слоистые кристаллы, в которых молекулы прочно связаны водородными связями, или белый кристаллический порошок; не имеет вкуса и запаха. Растворимость в воде при 20 °C 49,5 г/л, при100 °C – 391 г/л, в спирте – 90 г/л; хорошо, но медленно растворяется в глицерине, практически не растворяется в эфире и бензине.

При нагревании до 170 °C H3BO3 плавится, частично теряет воду и образует метаборную кислоту HBO2, при 300 °C – тетраборную кислоту H2B4O7, которая при 330 °C разлагается на воду и борный ангидрид B2O3. Растворённые в воде метаборная и тетраборная кислоты превращаются обратно в ортоборную. В водных растворах иногда присутствуют все три кислоты. В нормальных условиях борная кислота стабильна, но гигроскопична – хорошо поглощает влагу.

Испарение борной кислоты при 20° C незначительно, однако, в виде порошка она быстро достигает опасной концентрации в воздухе. Растворенная в воде или спирте, летуча с парами растворителя. В реакциях с металлами при нагревании выделяется водород, что создаёт угрозу пожара и взрыва.

Борную кислоту хранят в герметично закрытой таре с учетом:

несовместимости с сильными основаниями, аммиаком, карбонатами щелочных металлов, сильными окислителями;
опасности образования пыли;
разрушающего влияния избыточных температур;
нежелательного воздействия влаги и воздуха.

Действие

Препараты бора имеют контактно-кишечное действие. Насекомые получают инсектицид в составе пищевых приманок и через хитиновый покров, повреждённый прилипшими кристаллами порошка. Гибель начинается на 5-10 день применения. Борная кислота эффективнее, чем её соли – тетраборат натрия (бура) и динатрий октаборат тетрагидрат.

Микроэлемент бор и его соединения являются общеклеточными ядами; они коагулируют белки и нарушают проницаемость оболочки клетки. В организме насекомого борная кислота повреждает стенки передней кишки, переполняет желудок, вызывает обезвоживание. Борная кислота и бура приводят к стерилизации насекомых при длительном потреблении.

Следует отметить явление вторичного переноса, характерное для средств на основе борной кислоты. У тараканов оно проявляется в копрофагии – поедании личинками экскрементов, приводящем к отравлению. Личинки первого возраста полностью погибают за 10 суток, половина личинок второго возраста гибнут за 14 суток. Одна из причин эффективности против муравьёв, в том, что они успевают принести яд в гнездо, отравляя других насекомых.

Инсектициды на основе борной кислоты

Применение

Борная кислота используется:

в плавательных бассейнах для снижения концентрации хлора, очистки воды от грибка и от водорослей;
для защиты древесины от плесени;
в медицине как антисептик;
в сельском хозяйстве в качестве микроудобрения;
как инсектицидное средство против тараканов, муравьёв, термитов, чешуйниц, блох и клещей.

В США продается более 500 инсектицидных препаратов, содержащих борную кислоту от 40 до 98 %, в виде жидкостей, смачивающихся порошков, дустов, таблеток, гранул, готовых приманок. Их используют в жилых домах, больницах, в коммерческих зданиях, на пищевых предприятиях.

Руководство по медицинской дезинсекции 2009 года рекомендует применять борную кислоту и буру для приготовления приманок и в качестве стабилизатора в дустах. Пищевой основой приманок служит варёный картофель, яйцо, манная каша, мясной фарш, 10 % сахарный сироп с кусочками хлеба. Приманки используют при отсутствии у насекомых альтернативного корма.

Жидкие приманки эффективнее сухих в несколько раз, они вызывают гибель 90 % особей тараканов в течение 2-3 суток. Возможно, у них выше привлекательность. Некоторые исследователи сообщают о наличии репеллентного действия боратов в сухих приманках.

Согласно классификации Комитета по резистентности членистоногих к инсектицидам, бораты относятся к множественным неспецифическим ингибиторам. В схемах ротации препаратов они могут следовать после любых органических инсектицидов. Резистентность к борной кислоте и её солям не отмечалась. Эти вещества применяют даже против мультирезистентных популяций тараканов.

Токсичность

Вещество проникает в организм при вдыхании, проглатывании, через повреждённую кожу и слизистые оболочки. При повторных введениях может накапливаться в органах и тканях. Выводится медленно, за 12 часов почки выделяют около половины, остальное – за 5-7 дней.

При проглатывании борной кислоты появляется рвота, боль в животе, диарея, сыпь на коже, сонливость, головная боль. Вдыхание вызывает кашель, боль в горле, одышку, кровотечение из носа. Длительное поступление больших доз нарушает работу почек и печени, снижает количество эритроцитов, вызывает судороги; редко в тяжелых случаях человек впадает в кому и умирает. Минимальная смертельная доза 5-20 г/кг, для младенцев 2-3 г/кг.

Хроническое поглощение нетоксичных доз борной кислоты влияет на кроветворные и половые клетки. Вещество токсично для эмбриона, может вызвать уродства, дефекты сердца, скелета, почек и лёгких. Канцерогенные свойства в двухлетних экспериментах на животных не выявлены.

Борная кислота относится к умеренно опасным веществам – 3 класс опасности, LD50 для крысы при ведении в желудок равна 2660 мг/кг; препараты на её основе мало опасны – 4 класс опасности.

Вещество не представляет угрозы для окружающей среды, так как естественным образом в ней присутствует. Оно не выделяет паров в атмосферу; попавшие в воздух частицы оседают на землю, попадают в воду, поглощаются растениями. Для птиц, рыб, земноводных борная кислота практически не токсична, для пчёл относительно нетоксична.

Применение

В ядерных реакторах в качестве поглотителя нейтронов, растворённого в теплоносителе.
Борное удобрение
В лабораториях применяют для приготовления буферных растворов
В медицине — как самостоятельное дезинфицирующее средство, а также в виде 2% раствора — для промывки кожи после попадания щелочей
Также на основе борной кислоты производятся различные комбинированные препараты (группа АТХ D08AD), например, паста Теймурова.
В фотографии — в составе мелкозернистых проявителей и кислых фиксажей для создания слабой кислотной среды.
В пищевой промышленности — зарегистрирована как пищевая добавка E284 (на территории России эта добавка не входит в список разрешённых к применению[1]).
В игре Новус борной кислотой натирают игровой стол для лучшего скольжения фишек.
В ювелирном деле — как основа флюсов для пайки золотосодержащих сплавов.
В промышленности — связующее при кислой футеровке печей.

Применение в саду и в огороде

Применение борной кислоты в саду достаточно разнообразно. Что можно сделать? Опрыскать или полить грядки с плодово-ягодными культурами, либо обработать места обитания насекомых-вредителей, чтобы избавиться от них.

Подкормка борной кислотой

Жидкой борной кислотой поливают грядки. У каждого растения есть своя потребность в боре, соответственно, удобрять их нужно по-разному.

Раствор препарата вносят двумя способами: корневым и внекорневым.

В первом случае растения нужно полить, предварительно увлажнив почву. Во втором – брызгать на листья и стебли, через которые бор попадет ко всем частям растения.

Тонкости применения

Чтобы борная кислота подействовала, нужно пользоваться ею правильно. Тараканы хитрые и живучие насекомые, к которым нужен серьезный подход. Многолетний опыт хозяек позволяет выделить семь существенных моментов в борьбе с «незваными гостями».

Поддерживайте идеальную чистоту. Прежде чем начать войну с тараканами, нужно провести в квартире генеральную уборку. Вымыть все видимые поверхности и труднодоступные места (за шкафами, под мебелью и так далее).
Исключите другую еду. Чтобы отрава была замечена и съедена, у насекомых не должно быть другой еды. Плотно закройте мусорное ведро, все продукты спрячьте в полиэтиленовые пакеты и в холодильник.
Уберите воду. Если у тараканов будет свободный доступ к чистой воде, борная кислота может не подействовать. Она вымоется из организма насекомого. Нужно насухо вытереть ванну и раковины, трубы, держать закрытой крышку унитаза. Спрячьте в полиэтиленовые пакеты влажные губки и тряпки. А еще уберите с привычного места комнатные цветы или на время ограничьте полив.
Найдите правильное место. Пик активности тараканов приходится на темное время суток. Чтобы понять, где прячутся насекомые, войдите ночью в комнату, где они были замечены, и включите свет. Проследите, куда будут убегать тараканы — это и есть их укрытия, рядом с которыми нужно раскладывать отраву.
Привлеките внимание. Тараканы — любознательные существа. Чтобы повысить вероятность контакта насекомого с ловушкой, постарайтесь сделать ее яркой или положите на клочок цветного картона.
Не расслабляйтесь. Даже если тараканы не встречались уже несколько дней, это не повод расслабляться.
Обновляйте ловушки. Ловушки-шарики нужно менять с интервалом в один-два дня. Засохшую приманку таракан есть не станет.

Признаки дефицита бора на растениях и главные подкормки

При нехватке бора угнетаются и иногда загнивают корни, слабо развивается проводящая система растений, затрудняется поступление питательных веществ, растение отстает в развитии. Недостаток бора стимулирует развитие болезней — сухой гнили, коричневой гнили, дуплистости, бактериоза. При дефиците бора возможно отмирание точки роста, пыльца растений иногда оказывается неспособна к прорастанию. Особенно ярко недостаток бора виден в засушливые годы. И садовод-любитель, часто сетуя на мизерный урожай, не понимает, что причина в нехватке бора. Особенно много бора требуют яблони.

Нехватка бора может проявляться изменением окраски листьев

Борная кислота для клубники

Признаки нехватки бора у садовой земляники (клубники): искривление листьев и некроз краев. Подкормки борной кислотой существенно увеличивают урожай и улучшают вкус ягод. Ранней весной посадки проливают раствором борной кислоты с добавлением марганцовокислого калия (1 г марганцовокислого калия, 1 г борной кислоты на 10 л воды), расход – примерно 10 л на 30–40 кустов. Полезно провести внекорневую подкормку раствором борной кислоты (5 г на 10 л воды).

Внесение борной кислоты существенно увеличивает урожай клубники

Перед цветением, когда растения выдвинули бутоны, проведите внекорневую подкормку раствором (2 г борной кислоты, 2 г марганца, 1 стакан просеянной золы на 10 л воды). Из золы заранее сделайте вытяжку: стакан золы заливают литром кипятка и настаивают, периодически помешивая, сутки, после чего процеживают через марлю – и настой готов.

Как получить хороший урожай клубники (садовой земляники).

Борная кислота для яблони и груши

Признаки нехватки бора у яблони и груши: листья утолщаются, коробятся, происходит опробковение и потемнение жилок; при остром голодании листья опадают. Наблюдается розеточность листьев – мелкие листья на концах побегов собраны в виде розетки. В запущенных случаях у деревьев отмирают верхушки.

У груши розеточность листьев характеризуется быстрым высыханием цветков и деформацией плодов, на поверхности которых появляются ямки и участки с пораженной тканью.

Дефицит бора может приводить к опробковению яблок

Для яблонь недостаток бора приводит к заболеванию, называемому «внутренним опробковением яблок». В мякоти появляются светлые пятна диаметром около 1 см, в дальнейшем они буреют и становятся похожи на пробку или губку. Сухой пятнистостью и корковидными пятнами поражается поверхность плодов, которые вздуваются и деформируются.

Внекорневая подкормка (10–20 г борной кислоты на 10 л воды) резко повышает плодообразование. Проводят ее вечером, перед заходом солнца. Опрыскивают равномерно всю доступную крону. Первый раз – в начале роспуска бутонов, второй – через 5–7 дней. Такая обработка резко сокращает количество опавших завязей, что дает прибавку урожая на 25–30%. Увеличиваются устойчивость деревьев к неблагоприятным условиям и лежкость плодов.

Борная кислота для винограда

Признаки нехватки бора у винограда: появление хлоротичных пятен между жилками листовых пластинок, которые постепенно разрастаются, отсутствие нормальных завязей на кистях (горошение). Новый саженец погибает в течение года или через 1–2 года после высадки на постоянное место.

Даже однократная обработка в период бутонизации за счет сохранения цветков и меньшего осыпания завязей увеличивает урожай более чем на 20%. Многие удивляются, почему у винограда мелкие ягоды. Такое явление называется горошение. Появление качественных, фертильных, цветков помогает избежать проблемы горошения винограда.

Горошение винограда — один из симптомов двфицита бора

С учетом особенностей винограда добавляйте к борной кислоте соли цинка (10 л воды, 5 г борной кислоты, 5 г сернокислого цинка).

Посмотрите, какие способы помогут избежать горошения винограда.

Борная кислота для томатов

Признаки нехватки бора у томатов: почернение и отмирание точки роста стебля, бурный рост новых побегов от корня, при этом черешки молодых листьев становятся очень ломкими. На плодах, обычно в области вершинки, образуются бурые пятна отмершей ткани.

При нехватке бора томаты не могут завязывать плоды

В качестве профилактики хорошо помогает замачивание семян в растворе борной кислоты (0,2 г препарата на 1 л воды ) на сутки, или в растворе микроудобрений, содержащих бор.

Перед высадкой рассады внесите борную кислоту или борсодержащие удобрения в почву (на окультуренных почвах необязательно). Не забывайте про внекорневые подкормки перед цветением (10 г борной кислоты на 10 л воды).

Можно использовать внекорневую подкормку такой же концентрации в фазе зеленых плодов для ускорения созревания и накопления сахаров в плодах.

Посмотрите на другие признаки нехватки микроэлементов у томатов, чтобы правильно подкармливать растения.

Борная кислота для картофеля

Признаки нехватки бора у картофеля: заболевание грибной паршой, общая задержка развития. Угнетается точка роста, что сопровождается пожелтением листьев, черешки краснеют, становятся ломкими. Потребность картофеля в боре зависит от кислотности почвы, а также от соотношения минеральных элементов в почве и температуры. Если были превышены нормы внесения удобрений по калию и азоту – потребность в боре возрастает, а при увеличении дозы фосфорного удобрения – снижается.

Внесение бора может остановить развитие парши на картофеле

При появлении первых симптомов заболевания паршой поможет подкормка (6г борной кислоты на 10л воды), расход: на 10 м2 посадок картофеля. Если нет борной кислоты, для обработки такой же площади в 10 л воды разведите 9 г буры.

Также для профилактики парши опрыскайте клубни в стадии появления первых проростков 1–1,5%-ным раствором борной кислоты (10–15г борной кислоты на 10л воды), расход: примерно 50 мл на 1 кг клубней. Очень удобно обрабатывать разложенный в ящики картофель.

При внесении в почву используют борно-фосфорные удобрения, при их отсутствии можно использовать золу. В 1 кг золы содержится от 200 до 700 мг бора.

Как правильно использовать древесную золу для подкормки растений.

Борная кислота для свеклы

Признаки дефицита бора у свеклы: загнивает сердечко корнеплода. Это вызвано грибным заболеванием – фомозом. На листьях образуются концентрические светло-бурые пятна с черными точками в центре, затем болезнь переходит на корнеплод, загнивает его сердцевина. Ткани на разрезе на начальном этапе имеют темно-коричневый, почти черный цвет, в дальнейшем усыхают, становятся пожухлыми, трухлявыми.

Для профилактики фомоза и других заболеваний свеклы вносите комплексные удобрения, содержащие бор

Перед посадкой выдержите семена 10–12 ч. в 0,1%-ном растворе борной кислоты.

Вносите в почву бор для профилактики фомоза. При правильно подготовленной почве для получения здоровых и вкусных корнеплодов свеклы достаточно провести одну внекорневую подкормку в стадии 4–5 листьев (5 г борной кислоты на 10л воды).

Как получить хороший урожай свеклы.

Борная кислота для декоративных растений

Бор помогает скорейшему усвоению кальция и обильному образованию бутонов. Для внекорневых подкормок используют 0,1%-ный раствор борной кислоты (10г на 10л). При внекорневой подкормке бором совместно с другими микроудобрениями концентрацию борной кислоты снижают в 2 раза (0,5г на 1л). Раствором опрыскивают растения в фазе бутонизации и цветения.

Розы. Очень хорошие результаты дает весеннее опрыскивание раствором борной кислоты в пропорции 10г на 10л. Для профилактики грибных заболеваний черенки роз погружают на 2–3 мин. в раствор борной кислоты (20 г на 1 л воды).

Роза Chippendale

Посмотрите на другие признаки нехватки микроэлементов у розы.

Гладиолусы. Раствор борной кислоты (2г на 10л воды) используют для подкормки гладиолусов в фазе 3–4 листьев и в период цветения для получения более крупных клубнелуковиц.

Георгины. Опрыскивание борной кислотой в смеси с марганцовокислым калием (5 г +2 г на 10л воды) благоприятно сказывается на развитии цветения растений. Подкормку делают 2–3 раза до массового цветения вечером с интервалом в 15–20 дней.

Ядовитая вода

Тараканы не могут жить без воды, поэтому они регулярно появляются рядом с источниками живительной влаги. Это ванная комната и кухня. Рядом с ванной, унитазом или раковиной нужно поставить отравленные поилки. В половине стакана воды разведите чайную ложку сахара. Добавьте 30 г борной кислоты. Разлейте отраву по блюдцам или капроновым крышкам. Расставьте поилки рядом с сантехникой.

Если насекомые привыкли пить из раковины, то они пойдут именно к ней, минуя поилку с отравой. Чтобы заставить таракана пить отравленную воду, нужно устранить другие источники влаги. Сантехнику вымыть, вытереть насухо и ограничить ее эксплуатацию.

Причины, по которым средство не работает

Нередки случаи, когда борная кислота не помогает вывести тараканов. Может быть пять основных причин.

Привыкание. Насекомых травят этим средством настолько часто, что у них вырабатывается резистентность.
Неполный охват. Всегда есть вероятность, что часть тараканов обойдет отраву стороной. Они могут найти альтернативные источники еды и воды, о которых никто не подозревает.
Антисанитария. Борная кислота поможет, только если помещение содержится в чистоте. Иначе таракан не притронется к отраве, ведь у него и так достаточно источников пищи.
Нечистоплотные соседи. Если насекомые пришли от соседей, сколько бы их не травили, меньше не станет. Нужно перекрыть тараканам доступ в жилище. Затяните сеткой вентиляционные отверстия, зашпаклюйте трещины в стенах.
Яйца. Борная кислота не действует на тараканьи яйца. Средство работает только против взрослых особей.

Если тараканов слишком много, борная кислота окажется бесполезной. Одни насекомые отравятся, а остальные будут спокойно разгуливать по дому и размножаться. В этом случае без агрессивной химии не обойтись.

Не расслабляйтесь, если на протяжении нескольких дней после обработки вы не видели «постояльцев». Чтобы насекомые больше не беспокоили, уделяйте достаточно внимания профилактике. Содержите жилище в идеальной чистоте. Один-два раза в месяц раскладывайте борные приманки в самых «опасных» местах.

Опасность для домочадцев

Для людей и животных борная кислота не токсична. Если питомец случайно проглотит приманку, можно не опасаться за его здоровье. Если шарик найдет и попробует на вкус ребенок, никаких серьезных последствий для его здоровья также не будет. Но подобных случаев лучше не допускать.

Подтверждением безопасности борной кислоты может служить тот факт, что раньше вещество применяли для дезинфекции открытых ран. Но из-за участившихся случаев аллергических реакций медики отказались от этой методики. Несмотря на все положительные характеристики, некоторым группам людей лучше ограничить контакты с веществом, а именно:

малыши младше трех лет;
беременные и кормящие женщины;
больные с почечной недостаточностью;
больные с воспалениями кожных покровов.

Тошнота, рвота, головная боль и сыпь — это основные побочные действия борной кислоты. Если у ваших родных появились подобные симптомы, нужно немедленно сделать промывание желудка, убрать все ловушки и хорошо проветрить помещение.