硼酸是一种含硼的弱酸，常用来当防腐剂、杀虫剂、阻燃剂（flame retardants）、核能电厂中的中子吸收剂，以及製造其他化合物的前驱物。它以无色透明结晶或白色粉末的方式存在，可溶于水。硼酸的分子式为H₃BO₃，有时也可写成B(OH)₃。以矿物的形式存在者称为天然硼酸（sassolite）。

自然界中游离存在的硼酸常发现在某些特定的火山区如义大利的托斯卡纳（Tuscany）及利帕里群岛（Lipari Islands）与美国的内华达州（Nevada）等。在海水中也蕴含许多硼酸与其盐类。在陆生植物里，几乎每种水果都含有硼酸。

威廉霍姆贝格（Wilhelm Homberg）（1652－1715）是史上最早製得硼酸的人，他将无机酸（mineral acids）和硼砂反应而製得并将其命名为霍氏镇静盐（sal??sedativum Hombergi）。因此后来硼酸的製备方式如下：

Na₂B₄O₇?10H₂O + 2 HCl → 4 B(OH)₃ [or H₃BO₃] + 2 NaCl + 5 H₂O

硼酸的性质：

• 硼酸可溶于沸腾的水中，但加热到170°C就会行脱水反应产生偏硼酸（metaboric acid）（HBO₂）其反应式如下：

H₃BO₃ → HBO₂ + H₂O

• 偏硼酸是白色的立方晶体微溶于水，偏硼酸熔点大约236°C，此时若继续加热到300°C就有可能进一步的脱水成四硼酸（tetraboric acid）或焦硼酸（pyroboric acid）（H₂B₄O₇）其反应式如下：

4 HBO₂ → H₂B₄O₇ + H₂O

• 若继续加热的则变成三氧化二硼

H₂B₄O₇ → 2 B₂O₃ + H₂O

• 硼酸在水溶液无法解离出H+，因此它不是布洛酸（Brønsted acid），但我们使用拉曼光谱（Raman spectroscopy）可观察到它可与水分子作用产生[B(OH)₄]^?，因此它是路以士酸（Lewis acid）。

B(OH)₃ + H₂O??B(OH)₄^?+ H⁺ (Ka = 5.8x10?10 mol/l; pKa = 9.24)

晶体结构：
硼酸晶体是由氢键相连的 B(OH)₃ 单元组成的片层结构，相邻两层间的距离为318皮米（pm）。

左图：硼酸的单位晶格；右图：硼酸的分子间是由氢键（虚线）所连接。

毒物学（Toxicology）：
在十三版的默克索引（Merck Index）中指出硼酸对老鼠的口服半致死剂量（LD50）为5.14 g/kg，而对成人的半致死剂量为5到20 g/kg，相较于氯化钠对老鼠的口服半致死剂量（LD50）为3.75 g/kg而言它的毒性不大，但长期暴露在硼酸的环境下的影响是较受人们关注的，因为它会引起肾功能受损最后导致肾衰竭。虽然依目前的研究它没有明显的致癌 性，但若将狗类暴露在32mg/kg的环境下连续90天会导致睪丸萎缩（testicular atrophy）的症状。

用途（Uses）：
硼酸可以用来当防腐剂做成敷药、软膏等药品用来治疗较小範围的割伤与烧伤。含1.5％硼酸的无菌水可以用来清洗眼睛。硼酸是唯一知道对眼睛有益的酸，尤其 可纾缓因长时间在含氯游泳池游泳后所引起的眼睛不适。硼酸也可当杀虫剂对蟑螂、白蚁、火蚁、跳蚤、蠹鱼等昆虫有相当好的功效。此外硼酸也可用在核能发电用 途上，它可控制核分裂速率，自然界有硼-10（20％）与硼-11（80％）两种同位素，而硼-10就是一种很会吸收热中子的原子，但这个方法只能用在压 水式核能反应炉上。

参考资料:
1. Boric_acid。检索日期 2011.5.2，http://en.wikipedia.org/wiki/Boric_acid.
2. 李安荣、邹台黎（1989），最新药物学，永大书局，p.373。

硼酸别名：原硼酸，正硼酸，是一种无机酸，为白色结晶性粉末，有滑腻手感，无气味，主要用于消毒、杀虫、防腐，在核电站控制铀核分裂的速度，以及制取其他硼化合物。

性质

硼酸可溶于水、酒精、甘油、醚类及香精油中，水溶液呈弱酸性。硼酸在水中的溶解度随温度升高而增大，并能随水蒸汽挥发。

来源

硼酸很常见，很多地方都有，例如：

海水；

植物，尤其是水果，几乎每种水果都有硼酸；

某些特定地区的火山，通常是存在火山口的蒸气中；

一些温泉中；

天然硼酸，顾名思义，就是天然的硼酸矿物。和很多其他矿物中，例如硼砂、方硼石、硬硼钙石等等。

医药用途

硼酸可以用于消毒或治疗较小的割伤和烧伤，有时也被用作制造敷药、软膏等药品的原料。硼酸可以治疗霉菌感染，例如念珠菌症等疾病。以少量硼酸浸湿袜子可以治疗足癣（香港脚），硼酸还可以治疗人类和哺乳动物的外耳炎。

硼酸是唯一可以施用在眼部的酸，因此硼酸也是市面上多数眼药水的重要成分。

毒性

一般硼酸的毒性不大，成人的致死量约为按每公斤体重15～20克，而小孩为每公斤体重3～6克。一次大量的吸收后可能会导致急性中毒，早期症状为呕吐、腹泻、皮疹、中枢神经系统先兴奋后抑制。严重得发生循环衰竭或休克，一般会在3～5天死亡。如果反复食用小剂量会在体内累积，导致慢性中毒，出现厌食、乏力、精神错乱、皮炎、秃发、月经紊乱。

苯硼酸是一种有机硼酸，化学式为PhB(OH)2，它是由硼酸中的一个羟基被苯基取代而得到的。

苯硼酸的性质

苯硼酸是白色斜方晶体，在水和苯等溶剂中溶解度较小，但易溶于乙醚和甲醇。它的分子是平面型的，具有理想的C2v对称性。硼原子经过sp2杂化，其中含有一个空的p轨道。两个苯基硼酸分子通过分子间氢键形成缔合二聚体。

苯硼酸的稳定性

苯硼酸在空气中暴露或加热条件下容易脱水，形成三分子的聚合物。

苯硼酸的制备

苯硼酸已经商业化作为试剂，各大试剂公司都有销售。在实验室中，可以通过苯基格氏试剂（如苯基溴化镁）与硼酸三酯（如硼酸三甲酯）反应来制备苯硼酸。

PhMgBr+B(OMe)3→PhB(OMe)2+MeOMgBr

PhB(OMe)2+H2O→PhB(OH)2+MeOH

苯硼酸的应用

苯硼酸是有机合成中重要的反应中间体，可以高效地形成碳-碳键，因此在交叉偶联反应中应用广泛，特别是Suzuki偶联反应。此外，苯硼酸还可以作为分子探针通过酯化反应识别多羟基化合物，在分析检测和生物识别领域具有重要应用。苯硼酸中的硼原子以sp2杂化状态存在，具有一个空轨道可以接受外来电子，因此在水溶液或碱性条件下，苯硼酸容易形成苯硼酸盐，并与二醇类化合物的羟基发生取代反应，然后发生环闭合反应，形成可逆的苯硼酸酯。

了解硼酸的制备方法和性质结构对于理解其在合成和工业中的用途至关重要。

简述：硼是一种重要的化学元素，有“工业味精”之称。硼产品在无机盐行业中具有重要地位，硼酸作为主要的一种硼产品，而广泛应用于玻璃、医药、冶金、化工、军工、核能及航天航空等多种领域。近年来，随着世界经济的快速发展，各领域对硼酸的需求不断增长，新的技术以及生产工艺不断涌现。

1. 性质：

硼酸(H3BO3)是氧化硼的三水合物，相对分子质量为61.83，三斜轴面的鳞片状带光泽结品或白色粉末状结晶。能溶于水和一部分有机溶剂(如甘油、乙醇、香精油及醚类)。当硼酸加热至70~100℃时,脱水变成HBO2,在150~160 ℃时则聚合生成H2B4O7,继续加热至 300℃以上时，则完全脱水生成 B203。硼酸是一种缺电子化合物，是一元路易斯酸，在与水作用时，B原子易接受水电离出的OH，从而增大H的浓度，故硼酸溶液显酸性。

硼酸又是一种很弱的酸，在常温下，使用无机酸就可以将硼酸从其盐类中置换出来。硼酸通过与多羟基化合物反应，生成解离度较大的络合硼酸，可使酸性增强。也可以在其水溶液中加入某些中性盐(如氯化钙)，从而提高硼酸的酸性。

2. 结构：

硼酸分子构型一般为平面三角形。正是由于这种三角形的平面结构，硼酸分子易于形成片层状结构的晶体。如图所示，是三斜晶系的硼酸晶体结构示意图，属于P-1空间点群。每一个硼原子与三个 OH基团中的氧原子以sp2杂化轨道成键，形成三角形的 B(OH)3，硼原子在三角形的中间。每一个单独的B(OH)3分子(如图1.1-1所示)通过氢键与相邻的三个相同分子构成了2∞[B(OH)3]伪六边形层状结构,在分子所在平面，每个硼酸分子以氢键相连接。其中O-H，B-0和 O…H的平均键长为 0.82?、1.3630? 和1.8995?；B-0-H，0-B-0和 O-H…0 的平均键角为 109.45°、120.00°和 173.91°。硼酸分子层之间通过微弱的分子间作用力结合，层间距离为3.2615?。由于硼酸分子的这种成层的排列方式，在一定程度上与石墨和二硫化钼的结构相似，因此硼酸品体有滑腻手感，可以作为润滑剂。

3. 用途

硼酸是一种重要的无机化工原料，在玻璃、搪瓷、冶金、医药、光电材料、通信等领域有着广泛应用，同时也是航空航天和核工业的必需品。在 医药领域，硼酸可以作为杀菌用的药品，同时也可以用于癌症的治疗；在核工业中，硼酸专门用于核电站水冷反应堆的中子屏蔽，要求金属杂质质量分数小于1×10－6。

4. 制备方法

盐湖及其卤水和含硼矿物是制备硼酸的2大原材料。从盐湖及其卤水中提取硼酸的方法主要有结晶法、吸附法、萃取法、离子交换法和沉淀法;从含硼 矿物中提取硼酸的方法主要有硫酸法、硼砂硫酸中和法、盐酸法、碳氨法、多硼酸钠－硫酸法、电解电渗析法、二氧化碳法和丙酸法等。

5. 生产现状

我国硼酸生产现状硼酸的进口数量近些年一直维持在20 000 t以上，而出口数量只有几千吨，差距数十倍，且连年来呈现下降趋势。下图、下表为2016—2020年详细的进出口量、进出口额和硼酸单价的统计。

参考文献：

[1]徐宁,吕佳绯,王庆丰等. 硼酸合成方法研究进展 [J]. 现代化工, 2022, 42 (04): 77-81. DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.04.016.

[2]周亚蓉. 核电级高纯硼酸的制备工艺研究[D]. 大连理工大学, 2013.

[3]潘欣艾,叶俊伟,王浩宇等. 络合结晶法制备高纯硼酸的研究 [J]. 无机盐工业, 2011, 43 (10): 18-21.

氟硼酸是一种无色透明的强酸，化学式为HBF4，是氟硼酸盐的共轭酸。它在浓性溶液中稳定，在加热到130°C时会分解。氟硼酸可以与水或有机溶剂如乙醚相混溶。在水溶液中，它会缓慢水解生成羟基氟硼酸(HBF3OH)。氟硼酸具有强腐蚀性，与碱金属有危险反应，但在常温下不会腐蚀玻璃。它可以与金属、金属氟化物、氧化物、氢氧化物或碳酸盐反应生成相应的氟硼酸盐。氟硼酸的酸性与硝酸相当，氟硼酸根离子是一种非氧化性的非配位阴离子。

如何制备氟硼酸？

尽管纯氟硼酸尚未成功制备，但可以通过将硼酸晶体和60%的氢氟酸水溶液混合入蜡封的烧瓶中，在冰水中反应来制得氟硼酸的水溶液。在整个过程中，需要确保混合液的温度低于20-25℃。

B(OH)3+4HF→H3O++BF4?+2H2O

氟硼酸的安全性

氟硼酸属于二级无机酸性腐蚀物品，可以用聚乙烯塑料桶包装。其溶液对人体组织具有腐蚀性，并可能对呼吸器官、眼睛、皮肤和肠道造成损害。在使用氟硼酸时，应配合个人防护装备，如橡胶手套或聚氯乙烯手套、护目镜以及耐化学品的衣物和鞋子等，以降低直接接触氟硼酸带来的危险。如果不慎接触到人体，应立即用大量水进行冲洗。

氟硼酸的健康危害

接触途径

所有接触氟硼酸的途径都会产生严重的局部和全身影响。

短期接触的影响

氟硼酸具有腐蚀性。吸入氟硼酸可能导致严重的喉咙肿胀，甚至窒息。吸入氟硼酸还可能导致肺水肿，但这种情况通常在最初的眼睛和（或）呼吸道刺激作用变得明显后才出现。高浓度接触可能导致严重的肺损伤。

硼酸是一种常见的无机酸，化学式为H3BO3，也被称为硼酸（boracic acid）。它是一种弱酸，但是不同的文献中对它的酸性强度有不同的描述。有的文献将硼酸定义为二元酸，有的文献将它定义为三元酸，这是为什么呢？

首先，我们需要了解一下什么是元。元指的是化学元素，而酸的基本组成单元是氢离子（H+）和阴离子。根据这个定义，酸可以分为一元酸、二元酸、三元酸等。

一元酸只含有一个氢离子和一个阴离子，如盐酸（HCl）、硫酸（H2SO4）等；二元酸含有两个氢离子和一个阴离子，如碳酸（H2CO3）、硫代硫酸（H2S2O7）等；三元酸则含有三个氢离子和一个阴离子，如磷酸（H3PO4）、硼酸（H3BO3）等。

那么，硼酸是几元酸呢？根据上述定义，硼酸应该是三元酸。它含有三个氢离子和一个阴离子（BO33-），其中一个氢离子可以与阴离子中的氧原子形成羟基（-OH），从而形成硼酸分子。硼酸分子的化学式为H3BO3，它的离子式为H+(H2O)3和BO33-。硼酸的酸性弱，它在水中部分离解，生成H+和BO33-离子，因此它被认为是一种弱酸。

然而，也有一些文献将硼酸定义为二元酸。这是因为，硼酸可以失去两个氢离子，形成硼酸根离子（H2BO3-）和元硼酸根离子（ HBO2-）。硼酸根离子具有中等的酸性强度，而元硼酸根离子则是一种较弱的酸。因此，硼酸的酸性强度与它的离子式有关，有时也会因此而产生争议。

总的来说，硼酸是一种三元酸，它的酸性弱，可以部分离解成H+和BO33-离子。但在某些情况下，它也可以被认为是一种二元酸。无论是三元酸还是二元酸，硼酸都是一种重要的化学品，在化工、制药、农业等领域都有广泛的应用。