Borsäure

IndustrialEdit

Die primäre industrielle Verwendung von Borsäure ist bei der Herstellung von Monofilament Fiberglas in der Regel als Textil Fiberglas bezeichnet. Textile Fiberglas wird verwendet, um Kunststoffe in Anwendungen zu verstärken, die von Booten über industrielle Rohrleitungen bis hin zu Computerplatinen reichen.

In der Schmuckindustrie wird Borsäure häufig in Kombination mit denaturiertem Alkohol verwendet, um die Oberflächenoxidation und das Feuer zu reduzieren, das sich beim Glühen und Löten auf Metallen bildet.,

Borsäure wird bei der Herstellung des Glases in LCD-Flachbildschirmen verwendet.

Bei der Galvanik wird Borsäure als Teil einiger proprietärer Formeln verwendet. Eine solche bekannte Formel erfordert etwa ein Verhältnis von 1 zu 10 von H
3BO
3 zu NiSO
4, eine sehr kleine Portion Natriumlaurylsulfat und eine kleine Portion H
2SO

Borsäure, gemischt mit Borax (Natriumtetraborat-Decahydrat) im Gewichtsverhältnis von 4:5, ist in Wasser gut löslich, obwohl sie nicht so getrennt löslich sind. Die Lösung wird als Feuerverzögerungsmittel von Holz durch Imprägnierung verwendet.,

Es wird auch bei der Herstellung von Rammmasse verwendet, einem feinen kieselsäurehaltigen Pulver, das zur Herstellung von Induktionsofenauskleidungen und Keramik verwendet wird.

Borsäure ist eine der am häufigsten verwendeten Substanzen, die den schädlichen Auswirkungen reaktiver Flusssäure (HF) nach versehentlichem Hautkontakt entgegenwirken kann. Es wirkt, indem es die freien F− Anionen in komplexe Salze zwingt., Dieser Prozess besiegt die extreme Toxizität von Flusssäure, insbesondere seine Fähigkeit, ionisches Kalzium aus Blutserum zu sequestrieren, was zu Herzstillstand und Knochenabbau führen kann; Ein solches Ereignis kann von nur geringem Hautkontakt mit HF auftreten.

Borsäure wird Borax zur Verwendung als Schweißmittel durch Schmiede zugesetzt.

Borsäure wird in Kombination mit Polyvinylalkohol (PVA) oder Silikonöl zur Herstellung von Silikonspachtel verwendet.

Borsäure ist auch in der Liste der chemischen Zusätze enthalten, die für die hydraulische Fraktur (Fracking) im Marcellus Shale in Pennsylvania verwendet werden., In der Tat wird es häufig in Verbindung mit Guarkernmehl als Vernetzungs-und Geliermittel zur Kontrolle der Viskosität und der Rheologie der Frackingflüssigkeit verwendet, die bei hohem Druck in das Bohrloch injiziert wird. In der Tat ist es wichtig, die Flüssigkeitsviskosität zu steuern, um die Körner der Stützmittel auf langen Transportstrecken in Suspension zu halten, um die Risse in den Schiefern ausreichend offen zu halten, um die Gasabsaugung nach der Entlastung des Hydraulikdrucks zu erleichtern. Die rheologischen Eigenschaften von boratvernetztem Guarkernmehl-Hydrogel hängen hauptsächlich vom pH-Wert ab.,

medizinischedit

Borsäure kann als Antiseptikum für kleinere Verbrennungen oder Schnitte verwendet werden und wird manchmal in Salben und Verbänden wie Boracic Lint verwendet. Borsäure wird in einer sehr verdünnten Lösung als Augenwäsche aufgetragen. Verdünnte Borsäure kann als Vaginaldusche zur Behandlung von bakterieller Vaginose aufgrund übermäßiger Alkalität sowie Candidiasis aufgrund von Nicht-Albicans Candida verwendet werden. Als antibakterielle Verbindung kann Borsäure auch als Aknebehandlung verwendet werden. Es wird auch zur Vorbeugung von Fußpilz verwendet, indem Pulver in die Socken oder Strümpfe eingeführt wird., Verschiedene Präparate können verwendet werden, um einige Arten von Otitis externa (Ohrenentzündung) sowohl bei Menschen als auch bei Tieren zu behandeln. Das Konservierungsmittel in Urinprobenflaschen in Großbritannien ist Borsäure.

Borsäurelösungen, die als Augenwäsche oder auf abgeriebener Haut verwendet werden, sind bekanntermaßen toxisch, insbesondere für Säuglinge, insbesondere nach wiederholter Anwendung; Dies liegt an seiner langsamen Eliminationsrate.

InsecticidalEdit

Borsäure wurde erstmals 1948 in den USA als Insektizid zur Bekämpfung von Kakerlaken, Termiten, Feuerameisen, Flöhen, Silberfischen und vielen anderen Insekten registriert., Das Produkt gilt im Allgemeinen als sicher in Haushaltsküchen zur Bekämpfung von Kakerlaken und Ameisen. Es wirkt als Magengift, das den Stoffwechsel der Insekten beeinflusst, und das trockene Pulver ist abrasiv für die Exoskelette der Insekten. Borsäure hat auch den Ruf als „das Geschenk, das weiter tötet“, da Kakerlaken, die sich über leicht bestäubte Bereiche kreuzen, nicht sofort absterben, sondern dass der Effekt wie Glasscherben ist, die sie zerschneiden. Dies erlaubt oft einer Plötze, zum Nest zurückzukehren, wo sie bald stirbt., Kakerlaken, die kannibalistisch sind, essen andere, die durch Kontakt oder Verzehr von Borsäure getötet werden, verbrauchen das in der toten Plötze eingeschlossene Pulver und töten sie auch.

KONSERVIERUNGEDIT

In Kombination mit seiner Verwendung als Insektizid verhindert und zerstört Borsäure auch vorhandene Nass-und Trockenfäule in Hölzern. Es kann in Kombination mit einem Ethylenglykol-Träger zur Behandlung von externem Holz gegen Pilz-und Insektenbefall verwendet werden. Es ist möglich, borat-imprägnierte Stäbe zum Einführen in Holz über Bohrlöcher zu kaufen, bei denen Feuchtigkeit und Feuchtigkeit bekannt sind, um sich zu sammeln und zu sitzen., Es ist in Gelform und injizierbarer Pastenform zur Behandlung von verrottetem Holz erhältlich, ohne dass das Holz ausgetauscht werden muss. Konzentrate von Borat-basierten Behandlungen können verwendet werden, um Schleim, Myzel und Algenwachstum zu verhindern, auch in Meeresumgebungen.

Borsäure wird bei der Aushärtung von Rinderhäuten, Kalb-und Schaffellen zu Salz gegeben. Dies hilft, die Bakterienentwicklung zu kontrollieren und Insekten zu kontrollieren.,

pH bufferEdit

Borsäure überwiegt in Lösung unterhalb pH 9

Borsäure Puffer gegen steigenden pH – Wert in Schwimmbädern

Borsäure in Schwimmbädern leichgewicht mit seiner konjugierten Basis das Borat-Ion ist weit verbreitet (im Konzentrationsbereich 50-100 ppm Boräquivalente) als primäres oder zusätzliches pH-Puffersystem in Schwimmbädern., Borsäure ist eine schwache Säure, mit pKa (der pH-Wert, bei dem die Pufferung am stärksten ist, weil die freie Säure und das Borat-Ion in gleichen Konzentrationen sind) von 9,24 in reinem Wasser bei 25 °C. Aber offensichtlich pKa ist wesentlich niedriger in Schwimmbad oder Meerwasser wegen Wechselwirkungen mit verschiedenen anderen Molekülen in Lösung. Es wird ungefähr 9.0 in einem Salzwasserbecken sein. Unabhängig davon, welche Form von löslichem Bor zugesetzt wird, ist Borsäure im akzeptablen Bereich von pH und Borkonzentration für Schwimmbäder die vorherrschende Form in wässriger Lösung, wie in der beigefügten Abbildung gezeigt., Das Borsäure-Borat-System kann als Primärpuffersystem (Ersatz des Bicarbonat-Systems durch pKa1 = 6.0 und pKa2 = 9.4 unter typischen Salzwasser-Pool-Bedingungen) in Pools mit Salzwasser-Chlor-Generatoren nützlich sein, die dazu neigen, eine Aufwärtsdrift des pH – Wertes von einem Arbeitsbereich von pH 7.5-8.2 zu zeigen. Die Pufferkapazität ist größer gegen steigenden pH-Wert (in Richtung pKa um 9.0), wie in der beigefügten Grafik dargestellt., Die Verwendung von Borsäure in diesem Konzentrationsbereich erlaubt keine Verringerung der für die Poolhygiene erforderlichen freien HOCl-Konzentration, kann jedoch die Lichtschutzwirkung von Cyanursäure geringfügig verstärken und je nach Gesamtzusammensetzung des Pools andere Vorteile durch Korrosionsschutzwirkung oder wahrgenommene Wasserweichheit verleihen.,

Schmiermittel

Kolloidale Suspensionen von in Erdöl oder Pflanzenöl gelösten Nanopartikeln aus Borsäure können auf Keramik-oder Metalloberflächen ein bemerkenswertes Schmiermittel mit einem Gleitreibkoeffizienten bilden, der mit zunehmendem Druck auf einen Wert von 0, 10 bis 0, 02 abnimmt. Selbstschmierende H3BO3-Filme resultieren aus einer spontanen chemischen Reaktion zwischen Wassermolekülen und B2O3-Beschichtungen in feuchter Umgebung. Im Massenmaßstab besteht eine umgekehrte Beziehung zwischen dem Reibungskoeffizienten und dem Hertzschen Kontaktdruck, der durch angelegte Last induziert wird.,

Borsäure wird zum Schmieren von Carrom-und Novuss-Boards verwendet, um ein schnelleres Spiel zu ermöglichen.

Kernkraftwerk

Borsäure wird in einigen Kernkraftwerken als Neutronengift verwendet. Das Bor in Borsäure reduziert die Wahrscheinlichkeit einer thermischen Spaltung durch Absorption einiger thermischer Neutronen. Spaltkettenreaktionen werden im Allgemeinen durch die Wahrscheinlichkeit angetrieben, dass freie Neutronen zur Spaltung führen, und werden durch das Material und die geometrischen Eigenschaften des Reaktors bestimmt. Natürliches Bor besteht aus etwa 20% Bor-10 und 80% Bor-11 Isotopen., Bor-10 hat einen hohen Querschnitt für die Absorption von niederenergetischen (thermischen) Neutronen. Durch die Erhöhung der Borsäurekonzentration im Reaktorkühlmittel wird die Wahrscheinlichkeit verringert, dass ein Neutron eine Spaltung verursacht. Änderungen der Borsäurekonzentration können die im Reaktor stattfindende Spaltrate wirksam regulieren. Borsäure wird nur in Druckwasserreaktoren (PWRs) verwendet, während Siedewasserreaktoren (BWRs) Steuerstabmuster und Kühlmittelfluss zur Leistungsregelung verwenden. BWRs verwenden eine wässrige Lösung von Borsäure und Borax oder Natriumpentaborat für ein Notabschaltsystem., Borsäure kann in abgebrannten Brennstoffpools gelöst werden, die zur Lagerung abgebrannter Brennelemente verwendet werden. Die Konzentration ist hoch genug, um die Neutronenmultiplikation auf ein Minimum zu beschränken. Borsäure wurde nach der Kernschmelze über Reaktor 4 des Kernkraftwerks Tschernobyl abgeladen, um eine weitere Reaktion zu verhindern.

Pyrotechnik >

Bor wird in der Pyrotechnik verwendet, um die amidbildende Reaktion zwischen Aluminium und Nitraten zu verhindern. Eine kleine Menge Borsäure wird der Zusammensetzung zugesetzt, um alkalische Amide zu neutralisieren, die mit dem Aluminium reagieren können.,

Borsäure kann als Farbstoff verwendet werden, um Feuergrün zu machen. Wenn es beispielsweise in Methanol gelöst wird, wird es im Volksmund von Feuerjongleuren und Feuerspinnern verwendet, um eine tiefgrüne Flamme zu erzeugen, die viel stärker ist als Kupfersulfat.

Landwirtschaftedit

Borsäure wird zur Behandlung oder Vorbeugung von Bormängeln in Pflanzen verwendet. Es wird auch zur Konservierung von Getreide wie Reis und Weizen verwendet.

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