最佳回答2023-09-07
硼酸之所以是一元弱酸是由于硼族元素的价电子数少于价键轨道数,因此硼族睁埋元素为缺电子原子。硼酸的酸性并不是它本身庆樱能给出质子,而是由于硼酸是一个缺电子化合物。硼原子能作为电子对接受体,加合了HO分子中的OH,释放出一个H离子。硼酸是一种悉差蚂大中子吸收截面的物质,在反应堆中主要是用来调节反应性用的,加入适量的硼酸可以降低反应性。
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硼酸是一元酸的原因如下:
硼酸的酸性来源是由于硼是缺电子原子,能结合水分子中的氢氧根离子,进而释放出质子。即
B(OH)₃+2H₂O=[HO-- B --OH]- + H₃O。
硼酸是一元极弱酸,但是有些教科书以及一些手册上认为硼酸是三元酸,三级的电离常数pKa1、pKa2、pKa3。之后经过许多科学家证明硼酸只有-1价,没有其它的了。
分子结构为H₃BO₃,硼酸为白色结晶性粉末或无色微带珍珠状光泽的鳞片,有刺激性,可以用作化学试剂和生产蟑螂、甲虫杀虫剂,在医药上用作止血和防腐剂。
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。
硼酸是一元极弱酸,但是有些教科书及手册上提到硼酸为三元酸,三级电离常数。1930年F.L.Hahn等人的论文中,测得硼酸的pKa1为9.24,pka2为12.74,pka3为13.4。
后来N.Ingri等人在上世纪60年代对这一问题做了深入研究,用电位法研究了硼酸的平衡,未证实水溶液中有平均电荷数小于-1的硼酸根离子存在。我国学者宋立珠,周晓鸿等人通过理论计算也证明不应该有二级、三级电离。
白色粉末状结晶或三斜轴面的鳞片状带光泽结晶。有滑腻手感,无臭味。溶于水、酒精、甘油、醚类及香精油中。无气味。味微酸苦后带甜。与皮肤接触有滑腻感。露置空气中无变化。能随水蒸气挥发。
硼酸是一元酸是因为硼酸不是电离产生氢离子,而是结合氢氧根使溶液中氢离子浓度大于氢氧根浓度,而使溶液显酸性,类似于盐的水解,硼酸分子只能结合一个氢氧根,所以是一元酸。
硼酸为白色粉末状结晶或三斜轴面鳞片状光泽结晶,有滑腻手感,无臭味。溶于水、酒精、甘油、醚类及香精油中,水溶液呈弱酸性。大量用于玻璃(光学玻璃、耐酸尘渗玻贺亩璃、耐热玻璃、绝缘材料用玻璃禅兄森纤维)工业,可以改善玻璃制品的耐热、透明性能,提高机械强度,缩短溶融时间。
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