硼酸盐
编辑硼酸盐是几种硼氧阴离子中的任何一种,负离子由硼和氧组成,例如原硼酸盐
阴离子
编辑主要的硼酸盐阴离子是:
- 四羟基硼酸盐
结构
编辑氧酸盐阴离子或官能团由三角平面 B(O−)3 或四面体组成阴离子中的末端(未共享)-O-原子可能被氢原子覆盖( −OH) 或可能带有负电荷 (−O−)。
平面 B(O−)3 个单元可以堆叠在晶格中,从而具有 π 共轭分子轨道,这通常会产生有用的光学特性,例如产生强谐波 、双折射和紫外透射率。
聚合硼酸盐阴离子可具有 2、3 或 4 个三方 BO3 结构单元的直链,每个单元与相邻单元共享氧原子。 与 LiBO2 一样,包含三角 BO3 结构单元链。 其他匿名者包含循环; 例如,NaBO2 和 KBO2 含有环状 [B3O6]2- 离子。
结晶硼酸盐的热膨胀主要由 BO3 和 BO4 多面体和由这些多面体组成的刚性基团决定 它们在受热时不会改变构型和尺寸,但有时会像铰链一样旋转,从而导致极大的各向异性热膨胀,包括线性负膨胀。
反应
编辑水溶液
在水溶液中,硼酸 B(OH)3 可以充当弱布朗斯台德酸,即 pKa ~ 9 的质子供体。然而,它更常充当 路易斯酸,接受来自水自质子分解产生的羟基离子的电子对:
B(OH)3 + 2 H2O ⇌ 这个反应非常快,具有特征 时间小于 10 μs。 如果硼浓度高于约 0.025 mol/L,则在 pH 7–10 的硼酸水溶液中形成聚合硼氧阴离子。 其中最著名的是四硼酸根离子
2B(OH)3 +
这些离子,类似于上面提到的复合硼酸盐,比硼酸本身更酸性。 因此,当用水稀释时,浓缩聚硼酸盐溶液的 pH 值会比预期增加更多。
碳酸盐
已知许多金属硼酸盐可以通过用金属氧化物处理硼酸或氧化硼而获得。
混合阴离子盐
除了硼酸盐之外,一些化学品还含有另一种阴离子。 这些包括氯化硼酸盐、碳酸硼酸盐、硝酸硼酸盐、硫酸硼酸盐、磷酸硼酸盐。
含硼的复杂氧阴离子
更复杂的阴离子可以通过缩合硼酸盐三角形或四面体与其他含氧阴离子生成材料,例如硼硫酸盐、硼硒酸盐、硼碲酸盐、硼锑酸盐、硼磷酸盐或硼硒酸盐。
硼硅酸盐玻璃,也称为派热克斯玻璃,可以看作是一种硅酸盐,其中一些 [SiO4]4− 单元被 [BO4]5− 中心取代,以及额外的阳离子以补偿 Si(IV) 的价态差异 和 B(III)。 由于这种替代会导致缺陷,因此该材料结晶缓慢并形成热膨胀系数低的玻璃,因此与钠玻璃不同,加热时不易开裂。
- 偏硼酸锂、四硼酸锂或两者的混合物可用于各种样品的硼酸盐熔融样品制备,以便通过 XRF、AAS、ICP-OES 和 ICP-MS 进行分析。 石英酸盐聚变和具有偏振激发的能量色散 X 射线荧光光谱法已用于分析受污染的土壤。四水八硼酸二钠Na2B8O13·4H2O(通常缩写为DOT) 用作木材防腐剂或杀菌剂。 硼酸锌用作阻燃剂。一些具有大阴离子和多个阳离子的硼酸盐,如 K2Al2B2O 7 和 Cs3Zn6B9O21 已被考虑用于非线性光学中。
内容由匿名用户提供,本内容不代表vibaike.com立场,内容投诉举报请联系vibaike.com客服。如若转载,请注明出处:https://vibaike.com/221280/