Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


БОРАТЫ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ

БОРАТЫ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ (оксобораты), соли борных к-т: метаборной НВО2, ортоборной Н3ВО3 и не выделенных в своб. состоянии полиборных Н3m-2nВmO3m-n. По числу атомов бора в молекуле делятся на моно-, ди-, тетра-, гексабораты и т.д. Бораты называют также по образующим их к-там и по числу молей В2О3, приходящемуся на 1 моль основного оксида. Так, разл. метабораты м. б. названы моноборатами, если содержат анион В(ОН)4 или цепочечный анион {BO2}nn-, диборатами - если _содержат цепочечный сдвоенный анион2О3(ОН)2}n2n-, триборатами - если содержат кольцевой анион3О)63-.

Структуры боратов включают борокислородные группировки - "блоки", содержащие от 1 до 6, а иногда и 9 атомов В, напр.:
1058-70.jpg

Координационное число атомов В 3 (борокислородные треугольные группировки) или 4 (тетраэдрич. группировки). Борокислородные группировки - основа не только островных, но и более сложных структур - цепочечных, слоистых и каркасных полимеризованных. Последние образуются в результате отщепления воды в молекулах гидратированных боратов и возникновения мостиковых связей через атомы О; процесс иногда сопровождается разрывом связей В—О внутри полианионов. Полианионы могут присоединять боковые группы - борокислородные тетраэдры или треугольники, их димеры или посторонние анионы.

Аммоний, щелочные, а также и другие металлы в степени окисления + 1 образуют чаще всего гидратированные и безводные метабораты типа МВО2, тетрабораты М2В4О7, пентабораты МВ5О8, а также декабораты М4В10О17*nН2О. Щел.-зем. и др. металлы в степени окисления +2 дают обычно гидратированные метабораты, трибораты М2В6ОП и гексабораты МВ6О10, а также безводные мета-, орто- и тетрабораты. Для металлов в степени окисления + 3 характерны гидратированные и безводные ортобораты МВО3. Известно большое число смешанных боратов, напр. октабораты М2IМIIВ8О11*nН2О, а также боратов с включением др. анионов - гетерополибораты, из к-рых наиб. важны соед. типа борацита М3II7O13)Х (Х - галоген, ОН, NO2- и др.).

Бораты-бесцв. аморфные в-ва или кристаллы (в осн. с низкосимметричной структурой - моноклинной или ромбической). Для безводных боратов т-ры плавления находятся в интервале от 500 до 2000°С; наиб. высокоплавки метабораты щелочных и орто- и метабораты щел.-зем. металлов (см. табл.). Большинство боратов при охлаждении их расплавов легко образует стекла. Твердость гидратированных боратов по шкале Мооса 2-5, безводных - до 9.

СВОЙСТВА НЕОРГАНИЧЕСКИХ БОРАТОВ
Бораты неорганические

Гидратированные монобораты теряют кристаллизационную воду до ~180°С, полибораты - при 300-500°С; отщепление воды за счет групп ОН, координированных вокруг атомов В, происходит до ~750°С. При полном обезвоживании образуются аморфные в-ва, к-рые при 500-800 °С в большинстве случаев претерпевают "боратовую перегруппировку" - кристаллизацию, сопровождающуюся (для полиборатов) частичным разложением с выделением В2О3.

Бораты щелочных металлов, аммония и Т1(1) раств. в воде (особенно мета- и пентабораты), в водных р-рах гидролизуются (р-ры имеют щелочную р-цию). Большинство боратов легко разлагается к-тами, в нек-рых случаях - при действии СО2 и SO2. Бораты щел.-зем. и тяжелых металлов взаимод. с р-рами щелочей, карбонатов и гидрокарбонатов щелочных металлов. Безводные бораты химически более стойки, чем гидратированные. С нек-рыми спиртами, в частности с глицерином, бораты образуют р-римые в воде комплексы. При действии сильных окислителей, в частности Н2О2, или при электрохим. окислении бораты превращаются в пероксобораты.

Известно ок. 100 природных боратов, являющихся в осн. солями Na, Mg, Ca, Fe; важнейшие из них приведены в таблице.

Гидратированные бораты получают: нейтрализацией Н3ВО3 оксидами, гидроксидами или карбонатами металлов; обменными р-циями боратов щелочных металлов, чаще всего Na, с солями др. металлов; р-цией взаимного превращения малорастворимых боратов с водными р-рами боратов щелочных металлов; гидротермальными процессами с использованием галогенидов щелочных металлов в кач-ве минерализующих добавок. Безводные бораты получают сплавлением или спеканием В2О3 с оксидами или карбонатами металлов или обезвоживанием гидратов; монокристаллы выращивают в р-рах боратов в расплавл. оксидах, напр. Bi2O3.

Бораты используют: для получения др. соед. В; как компоненты шихты при произ-ве стекол, глазурей, эмалей, керамики; для огнестойких покрытий и пропиток; как компоненты флюсов для рафинирования, сварки и пайки металлов; в кач-ве пигментов и наполнителей лакокрасочных материалов; как протравы при крашении, ингибиторы коррозии, компоненты электролитов, люминофоров и др. Наиб, применение находят бура (см. Натрия боратыкальция бораты. См. также Борные руды.

Бораты малотоксичны. ПДК в питьевой воде 1 мг/л в пересчете на В2О3 (по данным США).


===
Исп. литература для статьи «БОРАТЫ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ»: Изучение высокотемпературных боратов, М., 1970; Годе Г. К., Синтезы боратов, ч. 1-2, Рига, 1971-72; Горбов А. Ф., Геохимия бора, Л., 1976; Бораты и боратные системы, Рига, 1978; Исследование синтетических боратов, Рига, 1981; Леонюк Н.И., Леонюк Л.И., Криста.похимия безводных боратов, М., 1983; Heller G, "Fortschritte chemischen Forschungen", 1970, Bd 15, H. 2, S. 206-80; Christ С L, Clark J. R., "Physics and Chemistry of Minerals", 1977, v. 2, N 1-2, p. 59-87. П.И. Федоров.

Страница «БОРАТЫ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн