معرفی و کاربرد اسید بوریک

اسید بوریک چیست و چه کاربرد و مصارفی دارد؟
اسید بوریک یک اسید ضعیف معدنی است که با نام های هیدروژن بورات یا ارتو بوریک اسید نیز شناخته شده و با نماد شیمیایی H3BO3 نشان داده می شود.

این ترکیب یک اسید لوئیس یک ظرفیتی است و با این حال برخی از رفتار های شیمیایی آن باعث شده تا آن را به عنوان یک اسید برونستد سه ظرفیتی نیز بشناسند.

این ترکیب در طبیعت به صورت کانی ساسولیت موجود بوده که در اطراف دودخان های مجاور آتشفشان ها و چشمه های آب گرم به صورت ماده ای جامد سفید یا زرد رنگ یافت می شود. این اسید اغلب به عنوان ماده ضدعفونی کننده، حشره کش، بازدارنده شعله، جاذب نوترون و یا پیش ساز مواد شیمیایی دیگر به کار برده می شود. این ترکیب به صورت بلور های بی رنگ یا پودر سفید رنگ وجود دارد و در آب نیز محلول می باشد.

شیوه تهیه اسید بوریک در صنعت:
معمولاً اسید بوریک را از واکنش بوراکس (سدیم تترا بورات دک هیدرات) با یک اسید معدنی مانند اسید کلریدریک تهیه می کنند.

به غیر از این روش، این اسید را می توان از هیدرولیز تری هالید های بور و دی بوران، مطابق واکنش های زیر به دست آورد:

• B2H6 + 6 H2O → 2 B(OH)3 + 6 H2
• (BX3 + 3 H2O → B(OH)3 + 3 HX (X = Cl, Br, I

در تهیه این اسید از کانی های معدنی مثل اسید بوریک تولیدی شرکت ایتی معدن ترکیه، از سنگ هایی چون کلمانیت یا هولیت استفاده می شود. به این منظور کانی مورد نظر را با اسید سولفوریک وارد واکنش می کنند تا ترکیبات حاوی بور از کانی ها جدا گردد.

محلول حاوی ترکیبات بور را از سایر مواد جامد معلق در سوسپانسیون جدا کرده و سپس به محلول مذکور سولفید هیدروژن را اضافه می کنند تا ناخالصی های آرسنیک و آهن موجود در محلول رسوب دهند.

در ادامه به محلول باقی مانده آمونیاک اضافه می کنند تا ناخاصی های آلومینیوم نیز رسوب داده و جدا شوند. در انتها برای بار دوم محلول را با اسید سولفوریک گرم وارد واکنش می کنند تا این اسید تشکیل گردد. برای جداسازی اسید بوریک تشکیل شده، محلول را سرد می کنند تا بتوانند رسوبات آن را جمع آوری کرده و تصفیه نمایند.

آشنایی با کاربرد های اسید بوریک در صنعت و پزشکی:

ساخت پارچه فایبرگلاس:

• اولین کاربرد صنعتی اسید بوریک در زمینه ساخت فایبرگلاس تک رشته ای است که معمولاً به آن پارچه فایبرگلاس گفته می شود. از پارچه فایبرگلاس برای تقویت پلاستیک مورد استفاده در حوزه لوله کشی صنعتی، قایق سازی و ساخت صفحه مدار های کامپیوتر استفاده می کنند.

کنترل کننده PH:

• اسید بوریک با باز مزدوج خود یا همان یون بورات در تعادل بوده و به عنوان یک سیستم بافری به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از موارد استفاده از اسید بوریک به عنوان عامل بافری و تنظیم کننده PH، در زمینه کنترل اسیدیته آب استخر می باشد.

حشره کش:

• جالب است بدانید فروش اسید بوریک به عنوان حشره کش نیز کاربرد داشته و از آن برای مهار سوسک، موریانه، مورچه، کک و… استفاده می کنند. طبق تحقیقات انجام شده به کارگیری این ترکیب به عنوان حشره کش در فضای داخلی خانه بلامانع بوده و ایمن می باشد.
• البته سوسک ها در برابر این سم حشره کش کمی مقاومت می کنند و در همان مرحله اول کشته نمی شوند. سوسک ها از این سم تأثیر پذیرفته، ضعیف می شوند و در نهایت به لانه های خود باز می گردند و خیلی زود در همان جا از بین می روند.

صنعت چرم:

• در چرم سازی با اضافه کردن اسید بوریک به نمک مورد استفاده برای نمک سود کردن و گندزدایی، پوست گاو آسیب دیده را بهبود می بخشند. به غیر از پوست گاو، این اسید برای مراقبت بهتر از پوست گوساله و پوست گوسفند نیز به کار می آید.

از آن جایی که این اسید قادر است رشد باکتری ها را کنترل کرده و کاهش دهد، بنابراین استفاده از آن در صنعت چرم سازی، به دفع حشرات و انواع میکروارگانیسم ها نیز کمک می کند.

سایر کاربردها:
عمده مصرق و کاربرد اسید بوریک در صنایع کاشی و سرامیک و تولید مواد نسوز می باشد در صنعت طلا و جواهر، این اسید غالباً به همراه الکل دناتوره یا اتانول برای کاهش اکسیداسیون سطح فلزات و جلوگیری از تشکیل لایه اکسید روی آن ها نیز استفاده می شود. این اسید ضعیف در تولید شیشه لازم برای ساخت نمایشگر های تخت و LCD نیز به کار می رود.

همانطور که این اسید از چرم و پوست حیوانات در برابر عوامل مخربی چون حشرات موذی محافظت می کند، قادر است چوب و الوار های تازه را از پوسیدگی و حمله قارچ و حشرات ایمن نگه دارد. بور یکی از فاکتور های معدنی مورد نیاز برای خاک محصولات کشاورزی بوده و به همین دلیل نیز از اسید بوریک برای تهیه انواع کود شیمیایی برای غلاتی چون برنج و گندم استفاده می شود.

کاربرد اسید بوریک در پزشکی:
اسید بوریک به غیر از صنعت در دنیای پزشکی نیز کاربرد داشته و بیشتر مواقع به دلیل داشتن خاصیت ضدعفونی کننده و آنتی باکتریال خود به کار می رود. از این اسید برای تهیه پانسمان های زخم، شستشوی چشم (به صورت بسیار رقیق)، درمان بیماری های پوستی قارچی، باکتریایی، درمان آکنه و درمان عفونت گوش استفاده می شود.