硼酸的性质、制造和毒性？ ¹

硼酸是一种无机酸，具有白色结晶性粉末的特点，手感滑腻，无气味。它主要用于消毒、杀虫、防腐，以及在核电站中控制铀核分裂速度和制取其他硼化合物。硼酸可以以白色粉末或透明结晶的形式存在，可溶于水。有时，它也以矿物的形式存在于某些矿物、火山湖水或温泉中。

硼酸的性质

硼酸可以溶于水、酒精、甘油、醚类和香精油，其水溶液呈弱酸性。随着温度的升高，硼酸在水中的溶解度增大，并且可以随水蒸汽挥发。

硼酸最早由霍姆贝格（1652－1715）制得，他是通过硫酸和四硼酸钠混合反应制造的。尽管硼酸在水中很稳定，但当加热到170°C时，它会分解成偏硼酸（HBO2）。偏硼酸是白色晶体，不容易溶解于水，熔点约为236°C。如果继续加热到300°C，它可能进一步分解成四硼酸（H2B4O7），也称为焦硼酸，为白色固体。如果继续加热，它会变成三氧化二硼。

在水溶液中，硼酸主要以未电离的B(OH)3形式存在，只有少量与水中的OH-结合形成[B(OH)4]-，使硼酸具有一元弱酸的性质。

B(OH)3 + 2H2O → [B(OH)4]- + H3O+

硼酸和硼酸盐可以与多元醇（如甘油）和α-羟基羧酸迅速形成稳定的螯合物，从而增强其酸性。这是分析化学中使用氢氧化钠溶液在甘露醇存在下滴定硼酸的基础。

硼酸的制造

通常使用硼砂与硫酸反应来制备硼酸：

Na2B4O7 + H2SO4 + 5H2O → 4H3BO3 + Na2SO4

或者将硼矿粉与碳酸氢铵溶液混合，经加热后分解得到含硼酸铵料液，再经脱氨得到硼酸。也可以用盐酸酸解硼精矿，经过过滤、结晶和干燥处理，即可得到硼酸。

硼酸的毒性

对人类的毒性

一般来说，硼酸的毒性较小，成人的致死量约为每公斤体重15～20克，而儿童为每公斤体重3～6克。大量吸收后可能导致急性中毒，早期症状包括呕吐、腹泻、皮疹、中枢神经系统的兴奋和抑制。严重情况下可能发生循环衰竭或休克，一般会在3～5天内导致死亡。如果反复食用小剂量，硼酸会在体内积累，导致慢性中毒，出现厌食、乏力、精神错乱、皮炎、秃发和月经紊乱等症状。

对动物的毒性

一般来说，含有0.25%硼酸的饮用水会引起动物慢性中毒，硼酸会抑制动物的生长，但动物尸体解剖并无组织受损现象，周围血液循环也没有改变。根据实验结果：

天竺鼠口服摄入硼酸的致死剂量为175mg/kg。

大鼠的半数致死剂量为900mg/kg。

小鼠的半数致死剂量为466mg/kg。

鳟鱼的半数致死浓度为100 ppm（软水）或79 ppm（硬水）。