Oxid boritý
Author
Albert FloresOxid boritý je anorganická sloučenina boru se vzorcem B2O3. Je to bílá krystalická pevná látka, která se běžně vyskytuje ve formě amorfního prášku nebo ve formě velmi tenkých plátů. Oxid boritý má vysokou teplotu tání a je nerozpustný ve vodě a většině organických rozpouštědel. Je hojně využíván v průmyslu, zejména při výrobě skla, keramiky a glazur. Dále se používá jako katalyzátor, korozní inhibitor a jako součást některých elektronických zařízení. Má také jisté antiseptické vlastnosti a je využíván v lékařství. Oxid boritý je toxický pro lidský organismus a může způsobit podráždění kůže, očí a dýchacích cest, proto je nutné s ním zacházet opatrně.
Příprava
Oxid boritý se sice dá připravit spalováním elementárního bóru v proudu kyslíku
:4 B + 3 O2 → 2 B2O3,
ale v praxi se většinou připravuje žíháním čisté kyseliny borité, která tak ztrácí vodu a mění se na svůj anhydrid
:2 H3BO3 → B2O3 + 3 H2O.
Vlastnosti
V pevném skupenství je oxid boritý polymerní látka, tvořená vzájemně propojenou sítí kovalentně vázaných atomů boru a kyslíku. V případě amorfní (sklovité) modifikace je základní strukturní jednotkou šestičlenný oxoboranový cyklus (viz horní vzorec v infoboxu) tvaru rovinného šestiúhelníku. +more krystalická forma krystaluje v trojklonné soustavě (prostorová grupa symetrie P31, elementární buňka a = 43,36 pm, c = 83,40 pm); elementární buňka krystalové mřížky obsahuje šest atomů bóru a devět atomů kyslíku. V plynné fázi je sloučenina pravděpodobně tvořena molekulami B4O6 s tricyklickým uspořádáním (viz spodní vzorec v infoboxu).
Látka je silně hygroskopická, ve vodě se snadno rozpouští za vzniku kyseliny borité
: B2O3 + 3 H2O → 2 H3BO3.
Z oxidu boritého je možno připravit elementární bór redukcí některými kovy, např. hořčíkem
:B2O3 + 3 Mg → 2 B + 3 MgO.
Podobně se dá redukce na elementární bór provést sodíkem, draslíkem nebo hliníkem. Redukcí uhlíkem se čistý bór připravit nedá, neboť vyredukovaný prvek se s uhlíkem okamžitě slučuje za vzniku karbidu boru
:2 B2O3 + 7 C → B4C + 6 CO.
Zahřívá-li se oxid boritý s uhlíkem za přítomnosti chlóru, vzniká chlorid boritý:
: B2O3 + 3 C + 3 Cl2 → 2 BCl3 + 3 CO.
Působením fluorovodíku na oxid boritý vzniká fluorid boritý
:B2O3 + 6 HF → 2 BF3 + 3 H2O,
případně při nadbytku fluorovodíku vzniká kyselina tetrafluoroboritá
:B2O3 + 8 HF → 2 HBF4 + 3 H2O.
Použití
Oxid boritý má široké využití, zejména jako * tavidlo při výrobě skla; * součást směsí pro přípravu glazur porcelánových a keramických výrobků; * surovina pro výrobu boru, karbidu boru; * chemická surovina pro výrobu dalších sloučenin bóru; * aditivum při výrobě materiálu pro optická vlákna.
Fyziologické působení
Oxid boritý není vysloveně jedovatý. Vzhledem k tomu, že s vodou reaguje za vzniku slabé kyseliny borité, může však ve větších dávkách způsobit podráždění sliznic nebo očí. +more Při požití ve větším množství může vyvolat nevolnost, žaludeční bolesti, zvracení, případně průjem.