اسید بوریک
اسید بوریک از دسته اسیدهای ضعیف معدنی به شمار می‌رود که با نام‌های دیگری مانند هیدروژن بورات یا ارتو اسید بوریک هم شناخته می‌شود و دارای نماد شیمیایی H3BO3 است. این ترکیب را می‌توان یک اسید لوئیس یک ظرفیتی دانست ولی بااین‌حال وجود برخی از رفتارهای شیمیایی آن باعث شده تا آن را به‌عنوان یک اسید برونستد سه‌ظرفیتی هم بشناسیم. عمده‌ترین بخش خریدوفروش اسید بوریک در ایران از اسید بوریک ترکیه با برند ایتی معدن تهیه می‌شود، زیرا دارای قیمت و کیفیت بسیار مناسب برای صنایع تولید کاشی و سرامیک و مواد نسوز است.
این ترکیب را در طبیعت می‌توانیم به‌صورت کانی ساسولیت پیدا کرد که در اطراف چشمه‌های آب گرم و رودخانه‌های مجاور آتشفشان‌ها به شکل ماده‌ای جامد زرد یا سفیدرنگ یافت می‌شود. این اسید در بیشتر مواقع به‌عنوان حشره‌کش، ماده ضدعفونی‌کننده، ماده بازدارنده شعله، پیش ساز مواد شیمیایی دیگر، جاذب نوترون و … کاربرد دارد. همچنین این ترکیب را می‌توان به‌صورت پودر سفیدرنگ یا بلورهای بی‌رنگ محلول در آب استفاده کرد.
مشخصات اسید بوریک
همان‌طور که گفتیم اسید بوریک در شرایط استاندارد محصولی کریستالی مانند، بی‌رنگ یا به شکل پودر سفیدرنگ و محلول در آب، اسید ضعیف (9.15 = pKa)، بدون بو و دارای مزه‌ای تلخ است.
فرمول مولکولی: H3BO3
میزان چگالی: 1.435g/cm3
جرم مولی اسید بوریک: 61.83g/mol
شکل ظاهری: جامد کریستالی سفید
میزان انحلال‌پذیری در آب: g/100 mL (0 °C) 2.52
مقدار استاندارد دمای جوش: ۳۰۰ درجه سلسیوس (۵۷۳ کلوین؛ ۵۷۲ درجه فارنهایت)
مقدار استاندارد دمای ذوب: ۱۷۰.۹ درجه سلسیوس (444 درجه فارنهایت)
قیمت اسید بوریک
قیمت اسید بوریک به‌گونه‌ای است که می‌توان از آن در صنعت، استفاده‌های خانگی و… بهره گرفت. اسید بوریک در صورت خوردن یا تماس با پوست سمیت کمی دارد. اما به شکل بوراکس می‌تواند برای چشم خورنده باشد. بوراکس همچنین می‌تواند برای پوست تحریک‌کننده باشد. افرادی که اسید بوریک مصرف کرده‌اند حالت تهوع، استفراغ، معده درد و اسهال داشته‌اند. اسید بوریک معمولاً در شوینده‌ها، کودها و صابون‌های دست استفاده می‌شود. همچنین به‌عنوان شستشوی چشم استفاده می‌شود و در سیب، موز، آجیل و حتی آبجو یافت می‌شود. اما یکی از کاربردهای عمده اسید بوریک برای کنترل سوسک‌ها است. هنگامی که سوسک‌ها با پودر اسید بوریک یا گردوغبار تماس پیدا می‌کنند، به آنها می‌چسبد.
سایر ویژگی های اسید بوریک
از ویژگی‌های بارز این ماده شیمیایی می‌توان به حل شدن در آب جوش، ضدویروس، ضدعفونی‌کننده و ضد قارچ بودن آن اشاره کرد. این ماده معدنی در دمایی معادل ۲۳۶ درجه سانتیگراد به‌راحتی ذوب و در دمایی معادل ۳۰۰ درجه سانتیگراد، هیدراته و باعث تشکیل تترا بوریک اسید یا همان پیروبوریک اسید می‌شود.
این ماده معدنی غیر فرار بیشتر از کانی‌ها و معادن بورات به دست می‌آید و معمولاً جز اسیدهای ملایم دسته‌بندی می‌شود که درجه سمیت آن به نسبت بقیه مواد هم‌رده خود کم است. از مزایای این اسید می‌توان به استفاده آن در پیش ماده برای تولید مواد دیگر اشاره کرد. در راکتور‌های هسته‌ای برای کنترل کردن سرعت شکافت هسته‌ای و به‌عنوان ماده گندزدا و ضدعفونی‌کننده دارای کاربردهای فراوانی است.
میزان حلالیت آن در آب 5.6 گرم در 100 میلی‌لیتر در دمای محیط است و با افزایش دما حلالیت آن هم بالا می‌رود. این ماده به‌راحتی در دماهای بالای 100 درجه سانتیگراد تجزیه شده و فشار بخار ناچیزی در دما و فشار استاندارد دارد.
نام‌های مشابه اسید بوریک:
بوراسیک اسید (Boracic acid), اورتوبوریک اسید (Orthoboric acid), هیدروژن بورات (Hydrogen borate), بوروفاکس (Borofax)
مشخصات شیمیایی اسید بوریک با گرید A
| عناصر و ترکیب های شیمیایی | واحد | مقدار |
| B2O3 | % | 55.73-56.29 |
| درصد خلوص H3BO3 | % | 99-100 |
| SO4 | ppm | حداکثر 300 |
| CL | ppm | حداکثر 2 |
| Fe | ppm | حداکثر 5 |
| AS | ppm | – |
| pb | ppm | – |
مشخصات اندازه ذرات
| مقدار | اندازه ذرات |
| حداکثر 10% | 0.212 میلی متر |
| حداکثر 70% | 0.125 میلی متر |
مشخصات شیمیایی اسید بوریک با گرید B
| عناصر و ترکیب های شیمیایی | واحد | مقدار |
| B2O3 | % | 55.45-56.01 |
| درصد خلوص H3BO3 | % | 98.5-99.5 |
| SO4 | ppm | حداکثر 500 |
| Fe | ppm | حداکثر 7 |
| CL | ppm | حداکثر 5 |
| AS | ppm | – |
| pb | ppm | – |
| محلول در آب | % | حداکثر 0.005 |
مشخصات اندازه ذرات
| مقدار | ذرات |
| حداقل 70% | 0.150 میلی متر |
| حداکثر 10% | 0.250 میلی متر |
اسید بوریک یک اسید ضعیف (9.15 = pKa) با خواص ضدویروس، ضد قارچ و ضدعفونی‌کننده است. اسید بوریک در آب محلول است. میزان حلالیت آن 5.6 گرم در 100 میلی‌لیتر آب در دمای محیط است و با افزایش دما حلالیت آن افزایش پیدا میکند. این ماده در دماهای بالای 100 درجه سانتیگراد تجزیه میگردد. در شرایط استاندارد، این ترکیب یا به‌صورت بلورهای بی‌رنگ یا به‌صورت پودر سفید بدون بو است. چگالی آن 1.4 گرم بر میلی‌لیتر است و فشار بخار ناچیزی در دما و فشار استاندارد دارد.
اسید بوریک را می‌توان از واکنش بوراکس با هیدروژن کلرید تهیه کرد. اسید بوریک در سنگ‌های معدنی وجود دارد. این ماده همچنین در منابع آب‌معدنی گرم نیز مشاهده می‌شود. سنگ‌های معدنی با اسیدسولفوریک استخراج شده و اسید بوریک به‌صورت بلور با اندازه‌های مختلف جدا می‌شود.
قبل از مصرف این اسید، کلیه موارد ایمنی باید رعایت گردد. این اسید ممکن است حساسیت‌های پوستی در افراد ایجاد نماید.
روش تولید اسید بوریک
بزرگ‌ترین منبع بورات‌ها در دنیا، یک معدن روباز بُر در کالیفرنیا است. اسید بوریک به‌صورت طبیعی در بعضی مناطق آتشفشانی به‌صورت آزاد از شکاف‌های موجود در زمین به همراه بخار خارج می‌شود. همچنین یکی از مواد اصلی تشکیل‌دهنده ترکیبات معدنی همچون بور است، بورکس و کولمانیت است.
برای تولید عمده اسید بوریک باید به سراغ معادن و کانی‌های بورات رفت به این روش این کانی‌ها را با سولفوریک اسید واکنش داده تولید می‌شود همچنین آن را را می‌توان از واکنش سدیم بوراکس با یک اسید معدنی مانند سولفوریک اسید یا هیدروکلریک‌اسید (اسیدکلریدریک) به‌صورت Na2B4O7•10H2O + 2HCl → 4B(OH)3 + 2NaCl + 5H2O هم تهیه و تولید کرد.
برای استخراج اسید بوریک از سولفوریک اسید ابتدا بوراکس سدیم را به داخل مخزن واکنش ریخته و بعد به‌آرامی سولفوریک اسید رقیق به آن اضافه می‌شود تا محلولی کاملاً اسیدی که pH آن نزدیک به صفر است به دست آید. در این موقع می‌توان گفت محلول اشباع بوراکس یا همان اورتو بورات تشکیل شد. در مرحله بعدی محلول داغ در خلأ متبلور و سرد میگردد تا جایی که کریستال‌های اسید بوریک تشکیل شوند. کریستال‌ها را از محلول جدا کرده و محلول باقی‌مانده را باز سردتر از قبل تا در مرحله ثانویه سولفات سدیم که یک محصول جانبی است، به دست آید. در مرحلهٔ آخر، اسید بوریک خام با کمک آب داغ دوباره متبلور میگردد، تا اسید بوریک خالص که آمادهٔ بسته‌بندی و عرضه به بازار است به دست آید.
اسید بوریک را می‌توان از واکنش بوراکس با هیدروژن کلرید هم تهیه کرد. اسید بوریک در سنگ‌های معدنی، منابع آب‌معدنی گرم وجود دارد. سنگ‌های معدنی با همراه اسیدسولفوریک در زمان استخراج به‌صورت بلور با اندازه‌های گوناگون قابل جداسازی است.
به شما توصیه می‌کنیم قبل از مصرف کردن این اسید، همه موارد ایمنی را با دقت رعایت کنید زیرا ممکن است بعداً دچار انواع حساسیت‌های کارپوستی شوید.
کاربرد اسید بوریک
- تولید منسوجات فایبرگلاس
- شیشه کریستال مایع در صفحه‌نمایش تخت
- خنثی‌سازی هیدروفلوئوریک اسید (HF) در صنایع
- کاربرد اسید بوریک در ماسک محافظ در جوشکاری
- صنعت لعابکاری
- کاربرد اسید بوریک در صنعت آبکاری
- تولید بتونه شیشه‌بری (زاموسقه)
- ضدعفونی‌کننده و ضد باکتری
- روان‌کننده‌ها
در ادامه به سایر کاربردهای اسید بوریک در صنایع مختلف اشاره خواهد شد.
کاربرد اسید بوریک در کشاورزی
- برای درمان و پیشگیری از کمبود بور در انواع گیاهان
- حفظ گیاهانی مانند برنج و گندم، بادام، برنج سفید، موز، سیب، بادام‌زمینی و ….
- در جهت ارتقای کیفیت کشاورزی
- استحکام دادن به دیواره سلولی گیاهان
- موجب افزایش میزان روند جذب و فتوسنتز
- باعث افزایش رشد محصولات کشاورزی
- کم کردن تبخیر برگ‌های گیاهان و متعادل شدن مواد غذایی
کاربرد اسید بوریک در صنایع داروسازی
- ضدعفونی‌کننده سوختگی‌های جزئی یا برش‌های سطحی
- یک محلول بسیار رقیق شده به‌عنوان محلول شستشوی چشم و ازبین‌برنده خشکی آن
- به‌عنوان محلول ضدعفونی واژینال به علت قلیایی بودن
- برای جلوگیری از ایجاد عفونت و آلودگی‌های قارچی در کفش و جوراب ورزشکاران به شکل پودر
- برای درمان انواع عفونت‌های خارجی گوش (عفونت گوش) در انسان و حیوانات
- به‌عنوان نگهدارنده در ظروف نمونه ادرار افراد در آزمایشگاه‌های انگلستان
- مجوز استفاده از این دارو برای درمان بیماری فقط با اجازه پزشک متخصص
کاربرد اسید بوریک در حشره‌کش‌ها
در سال ۱۹۴۸ در آمریکا برای اولین‌بار اسید بوریک را به‌عنوان حشره‌کش در کنترل موریانه‌ها، مورچه‌ها، سوسک‌ها، کک، بید کاغذ و … استفاده کردند. این محصول به‌خاطر اینکه ایمن بوده و برای سلامتی انسان ضرری ندارد در آشپزخانه‌ها برای کنترل سوسک‌ها و مورچه‌ها هم استفاده می‌شود.
جالب است بدانید که حشرات بلافاصله بعد از خوردن این ماده نمی‌میرند، بلکه حتی قادرند خود را به لانه رسانده و بعد از اینکه سم در معده آنها روی متابولیسم بدنشان تأثیر گذاشت از بین بروند. در نتیجه بقیه سوسک‌ها شروع به خوردن آن کرده و در ارتباط با سوسک مرده آنها هم کشته می‌شوند.
کاربرد اسید بوریک در سرامیک‌سازی
- موجب کاهش سطح انبساط حرارتی مواد
- موجب براقی، جلا و جذابیت فوق‌العاده کاشی، سرامیک و ظروف لعاب‌دار
میزان سمی بودن اسید بوریک
بر اساس آمار LD50 به‌ازای هر ۶۶۰۰ میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن بدن انسان، اسید بوریک (H3BO3) اگر بلعیده شود می‌تواند کشنده و سمی باشد.
طی آزمایش‌های انجام شده اسید بوریک خوراکی به میزان ۵.۱۴ گرم در بدن موش‌ها و مقدار ۵ تا ۲۰ گرم در انسان کشنده و باعث مرگ می‌شود.
طی نتایج و پژوهش‌های کمیسیون اروپا اسید بوریک در دوزهای بالا باعث به‌وجودآمدن سمیت و تروماتوزیته شده و افرادی که در مدت‌زمان زیاد در معرض اسید بوریک قرار می‌گیرند با نارسایی و ضایعات کلیه، تغییرات اسکلتی، نقص‌های قلبی عروقی در بدن روبرو می‌شوند.
۲ تا ۳ گرم در نوزادان، ۵.۶ گرم در کودکان و نوجوانان و ۱۵-۲۰ گرم در بزرگسالان حداقل دوز کشنده بور مصرفی گزارش شده است.
تشخیص الکل طبی از الکل صنعتی توسط اسید بوریک
در این ویدئو سعی داریم با استفاده از اسید بوریک محصول شیمی کانه ایرانیان، الکل اتیلیک را از الکل متیلیک تشخیص دهیم.
الکل متیلیک (الکل صنعتی) سمی بوده و برای پوست و دستگاه گوارش مضر می‌باشد درحالی‌که الکل اتیلیک (الکل طبی) بدون ضرر است. با شعله ورد کردن این دو الکل همراه با اسید بوریک و از روی رنگ شعله آن می‌توان این دو الکل را از هم تشخیص داد. رنگ شعله در الکل طبی آبی بوده درحالی‌که در الکل صنعتی شعله سبزرنگ را مشاهده می‌کنیم.
خواص آرایشی، بهداشتی و مکمل غذایی اسید بوریک
اسید بوریک ها را می‌توان نوعی ضدعفونی‌کننده بسیار خفیف و همچنین یک اسید کاملاً ملایم دانست که مانع از رشد برخی میکروارگانیسم‌ها بر سطح خارجی بدن می‌شود. اگر بخواهیم دقیق‌تر به آن اشاره کنیم، اسید بوریک ها در بسیاری از محصولات بهداشتی و زیبایی همچون؛ محلول‌های موجود برای لنز، انواع ضدعفونی‌کننده‌های چشم، انواع پودر بچه، داروهای جوانی و ضد پیری و… مورداستفاده قرار می‌گیرید. این اثرات و نتایجی که اعلام می‌شود، همگی مستند و بر اساس یافته‌های پژوهشگران و دانشمندان عزیز می‌باشد.
شاید در ابتدا به این موضوع که آیا اسید بوریک ها خواص غذایی نیز دارند یا نه واکنش منفی نشان دهید، اما واقعیت این است که از آنها در بسیاری از محصولات مکمل غذایی نیز استفاده می‌شود. این بوریک ها به‌صورت قابل‌توجهی در مکمل‌های غذای به‌عنوان یکی از منابع مورداستفاده قرار می‌گیرند.
همچنین طبق مطالعاتی که صورت‌گرفته دانشمندان به این نتیجه رسیده‌اند بوریک اسیدها خواص بسیار زیاد و فوق‌العاده‌ای نیز در بالابردن توانایی استخوان‌ها، و همچنین سلامت مفصل‌ها دارند. همچنین در برخی از موارد مشاهده شده است که این اسید بوریک ها خواص دیگری نیز همچون درمان علائم مربوط به آرتروز نیز دارند که می‌تواند بر ارزش این موارد فوق‌العاده بیفزاید.
در کشاورزی نیز از این اسیدها تحت عنوان کودهای بوریک استفاده می‌شود که باعث رشد بهتر و سلامت محصولات کشاورزی می‌شود، حتی همین مورد را نیز می‌توان به تأثیر این مواد باارزش بر محصولات غذایی نیز دانست، چراکه وقتی محصولات کشاورزی ما سالم و سلامت رشد کنند بر سلامت مصرف‌کنندگان نیز تأثیر مستقیم می‌گذارد.
عوارض استفاده از اسید بوریک
زمانی که شما یک قرص بسیار ساده و معمولی نیز خرید می‌کنید ممکن است دارای عوارضی برای شما باشد که البته به‌هیچ‌عنوان نگران‌کننده و مضر نمی‌باشد، اسید بوریک ها نیز به همین صورت می‌باشند، در هنگام استفاده ممکن است باعث ایجاد برخی حساسیت‌ها در پوست برای شما بشود که خطری ندارد و بعد از مدت بسیار کوتاهی از بین می‌رود.
اما برای اطمینان از آن و استفاده با خیال راحت، می‌توانید قبل از مصرف این اسیدها با پزشک مشورت کرده و زیر نظر آن اقدام به مصرف این اسیدها بکنید و از خواص بسیار زیاد آنها بهره ببرید.
اسید بوریک در پزشکی
اسید بوریک به غیر از صنایع ذکرشده، در دنیای پزشکی نیز کاربرد دارد. از اسید بوریک به دلیل داشتن خاصیت ضدعفونی‌کننده و آنتی باکتریال در پانسمان زخم، شستشوی چشم، درمان بیماری‌های پوستی قارچی، باکتریایی، درمان آکنه و درمان عفونت گوش استفاده می‌شود.
استفاده از اسید بوریک برای پسته
با توجه به کاربرد اسید بوریک در درمان و پیشگیری کمبود بور در انواع گیاهان، این اسید، عنصر بور موردنیاز درختان پسته را نیز تأمین میکند. وجود میزان کافی عنصر بور در خاک برای درختان پسته، سبب رشد بهتر، آفات کمتر و محصول باکیفیت‌تر خواهد شد.
اسید بوریک در کود
کود اسید بوریک یکی از کودهایی است که از طریق برگ و خاک قابل‌استفاده می‌باشد. این اسید یک کود همه‌کاره برای محصولات مختلف محسوب می‌شود. برخی از گیاهان از طریق محلول‌پاشی، و برخی دیگر از طریق ریشه آن را بهتر جذب می‌کنند. زمانی که اسید بوریک به‌صورت کود روی برگ‌ها بکار گرفته می‌شود، ابتدا باید در آب حل‌شده و سپس به‌طور یکنواخت بر روی گیاه اسپری بشود. اما در خاک، می‌توان از آن به‌صورت پودر خشک و با استفاده از رطوبت طبیعی در خاک استفاده نمود.
سوالات متداول