硼的用途性能特性都有哪些
作者:化工綜合網發布時間:2022-12-15分類:催化劑及助劑瀏覽:690
一、硼的用途性能特性都有哪些
構成生命
硼元素是核糖核酸形成的必需品,而核糖核酸是生命的重要基礎構件。夏威夷大學宇航局天體生物學研究所的博士后研究員詹姆斯-斯蒂芬森稱:“硼對于地球上生命的起源可能很重要,因為它可以使核酸穩定,核酸是核糖核酸的重要成分。在早期生命中,核糖核酸被認為是脫氧核糖核酸的信息前體。
工業用途
硼是一種用途廣泛的化工原料礦物,主要用于生產硼砂、硼酸和硼的各種化合物以及元素硼,是冶金、建材、機械、電器、化工、輕毛、核工業、醫藥、農業等部門的重要原料。時下,硼的用途超過300種,其中玻璃工業、陶瓷工業、洗滌劑和農用化肥是硼的主要用途,約占全球硼消費量的3/4。中國硼礦資源雖然豐富,但是硼礦產品不能滿足國內經濟建設需求,2007年國內硼砂產量約為40萬噸,進口硼礦產品64.87萬噸,大量依賴進口,因此充分了解世界硼礦產品市場情況就顯得相當重要。
單質硼用作良好的還原劑,氧化劑,溴化劑,有機合成的摻合材料,高壓高頻電及等離子弧的絕緣體,雷達的傳遞窗等。
硼是微量合金元素,硼與塑料或鋁合金結合,是有效的中子屏蔽材料;硼鋼在反應堆中用作控制棒;硼纖維用于制造復合材料等;含硼添加劑可以改善冶金工業中燒結礦的質量,降低熔點、減小膨脹,提高強度硬度。硼及其化合物也是冶金工業的助溶劑和冶煉硼鐵硼鋼的原料,加入硼化鈦、硼化鋰、硼化鎳,可以冶煉耐熱的特種合金;建材。硼酸鹽、硼化物是搪瓷、陶瓷、玻璃的重要組分,具有良好的耐熱耐磨性,可增強光澤,調高表面光潔度等。[7]
硼酸,硼酸鋅可用于防火纖維的絕緣材料,是很好的阻燃劑,也應用于漂白、媒染等方面;偏硼酸鈉用于織物漂白。此外,硼及其化合物可用于油漆干燥劑,焊接劑,造紙工業含汞污水處理劑等。[8]
硼做為微量元素存在于石英礦中,在高純石英砂的提純工藝中,如何盡量的降低B含量成為工藝關鍵。B的存在使得石英的熔點降低,制得的石英坩堝使用次數降低,使得單晶硅生產成本升高。
生理功能
有關硼的吸收代謝科學界了解得并不充分,硼在膳食中很容易吸收,并大部分由尿排出,在血液中是與氧結合,為H?BO?或B(OH)?一,硼酸與有機化合物的羥基形成酯化物。動物與人的血液中硼的含量很低,并與膳食中鎂的攝入有關,鎂攝入低時,血液中硼的含量就增加。硼可在骨中蓄積,但尚不清楚是何種形式。
硼普遍存在于蔬果中,是維持骨的健康和鈣、磷、鎂正常代謝所需要的微量元素之一。對停經后婦女防止鈣質流失、預防骨質疏松癥具有功效,硼的缺乏會加重維生素D的缺乏;另一方面,硼也有助于提高男性睪丸甾酮分泌量,強化肌肉,是運動員不可缺少的營養素。硼還有改善腦功能,提高反應能力的作用。雖然大多數人并不缺硼,但老年人有必要適當注意攝取。
硼的生理功能還未確定,存在兩種假說解釋硼缺乏時出現的明顯而不同的反應,以及已知硼的生化特性。一種假說是,硼是一種代謝調節因子,通過競爭性抑制一些關鍵酶的反應,來控制許多代謝途徑。另一種是,硼具有維持細胞膜功能穩定的作用,因而,它可以通過調整調節性陰離子或陽離子的跨膜信號或運動,來影響膜對激素和其他調節物質的反應。
植物生理
硼是高等植物特有的必需元素,而動物、真菌與細菌均不需要硼。硼能與游離狀態的糖結合,使糖容易跨越質膜,促進糖的運輸。植物各器官間硼的含量以花最高,花中又以柱頭和子房最高。硼對植物的生殖過程有重要的影響,與花粉形成、花粉管萌發和受精有密切關系。缺硼時,花藥和花絲萎縮,花粉發育不良。油菜和小麥出現的“花而不實”現象與植物硼酸缺乏有關。缺硼時根尖、莖尖的生長點停止生長,側根、側芽大量發生,其后側根、側芽的生長點又死亡,從而形成簇生狀。甜菜的褐腐病、馬鈴薯的卷葉病和蘋果的縮果病等都是缺硼所致。
二、過硼酸鈉的工業制法
化學合成法為將固體氫氧化鈉溶解后,與硼砂溶液混合,并用濃縮過的母液調節其溶液濃度為26°Bé,充分攪拌后經過濾除去不溶物,得偏硼酸鈉溶液,打入反應器中,用母液調節成適宜的濃度后加入硅酸鎂穩定劑,然后加入雙氧水,控制雙氧水的流量,在溫度不超過35℃條件下進行反應。待反應完成后,冷卻結晶,離心分離,干燥,制得過硼酸鈉成品。
三、偏硼酸鈉溶液
密度1.74(四水),2.464(無水)熔點(℃)966(無水)性狀無色三斜晶系結晶(無水物是白色粒狀晶體)。溶解情況易溶于水,不溶于醇,在水中強烈水解而使水溶液呈強堿性。
四、一個化學問題
鋁酸鈉化學式為Na2Al2O4或 NaAlO2白色粉末,熔點1650度溶于水。由鋁土礦與碳酸鈉共熱后,用水萃取,或金屬鋁溶于氫氧化鈉溶液中而制得。
偏鋁酸鈉是科學上的一類分類名稱,同時是一種鈉鹽,化學詞典上,確找不到‘因為沒有多少實際上的用途”。因為實際上氫氧化鋁就是鋁酸請見下式:H3AlO3===Al(OH)3. Al(3+)+3OH(-)====Al(OH)3===H3AlO3===AlO2(-)+H2O+H(+)(注意力集中;括號中的加、減號都為上標),其中AlO2(-)就是偏鋁酸根。生成偏鋁酸鈉的方法很多(1)金屬鋁和稀氫氧化鈉反應(加熱):2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2
(2)三水氧化鋁和氫氧化鈉反應:
Al2O3*3H2O+2NaOH===2NaAlO2+4H2O
硼酸H3BO3三斜晶體或白色粉末,可用硫酸分解硼鎂礦粉而制得。偏硼酸鈉 白色粒狀晶體外形像砂糖。由硼鎂礦經煅燒粉碎后,用30%燒堿溶液加熱分解,再經過濾、濃縮、冷卻、結晶成制得。
有偏鋁酸鹽!
我們的化學課本上就有講到
AL2O3是兩性氧化物,能和酸反應也可以和堿反應
和NAOH反應后生成NaAlO2和水
至于硼酸鈉……
我想他們在同一族,都正三價,應該有差不多的性質吧,應該也有硼酸鈉
很簡單,其實在化學結構測定事發現你所說的偏鋁酸是不存在的,實際結構是 [Al(oH)4]- 這樣的配合物,為了簡寫,去掉了兩個H2O,是高中的寫法。偏硼酸就是硼酸脫去了一個H20,的確存在。在大學課本里,沒有偏鋁酸的說法,不過高中還是湊合叫吧,其實是錯的。
H3AlO3叫鋁酸,那么鋁酸鹽就存在,只是易脫水變成偏鋁酸鹽
偏硼酸鈉是Na2BO2,硼酸根是2價
你的字典…………
酸的命名--
高,(正),亞,次--按照化合價高到低
有一種--正 如醋酸
兩種--正,亞 如硫酸,亞硫酸
三種--正,亞,次 如H3PO4 H3PO3 H3PO2
正酸失去一分H2O叫偏*酸.
Al(OH)3既是酸也是堿.習慣用堿式說法罷了.
就應付高考而言.
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