三氧化二硼

CAS号：1303-86-2｜三氧化二硼
 

【信息说明】

中文名：三氧化二硼

中文别名：氧化硼、硼酸酐

英文名：boron oxide

供应商：远慕标准品网

类别：中药标准品

CAS号：1303-86-2

化学式：B2O3

分子量：69.62

熔点：450℃

沸点：1860℃

【化学性质】

氧化硼为无色玻璃状晶体或粉末。质硬且脆，表面有滑腻感，无味。对热稳定，白热时，也不为碳所还原，但碱金属以及镁、铝皆能使之还原为单体硼。在600℃左右时，变为粘性很大的液体；硼酸酐在空气中可很强地吸水，而生成硼酸；可溶于酸、乙醇、热水中，微溶于冷水；氧化硼可与若干金属氧化物化合而形成具有特征颜色的硼玻璃；能与碱金属、铜、银、铅、砷、锑、铋氧化物完全混溶；结晶型氧化硼的密度为2.46g/cm3，无定型氧化硼的密度为1.80～1.84g/cm3，熔点557℃，溶解度1.1g/100g H2O(0℃)，15.7g/100g H2O(100℃)极易吸水，吸湿后变浑浊状态，也能溶于酒精；在温度较低时，H3BO3脱水可得到三氧化二硼晶体。此晶体含有BO4四面体结构单元，密度1.805g/cm，熔点为450℃；玻璃状氧化硼的密度1.795g/cm，温度升高时逐渐软化，当达到赤热高温时即成为液态，沸点在1500℃。硼与氧直接化合也以得到B2O3。

氧化硼是酸性氧化物，熔融时可以溶解许多碱性的金属氧化物，生成有特征颜色的玻璃状硼酸盐和偏硼酸盐(玻璃)；这是硼砂珠试验定性鉴别金属的原理；氧化硼可以被碱金属、铝和镁还原为单质硼；反应后用盐酸处理反应混合物，MgO、B2O3和Mg溶于盐酸，过滤后得到粗硼。氧化硼在高温时不能为碳还原(高温下可以形成碳化硼)；高温下氧化硼与碳和氯气反应，可以得到三氯化硼。600°C时，氧化硼与氨反应可以得到氮化硼(BN)，与氢化钙反应则得到六硼化钙(CaB6)；氧化硼是硼酸的酸酐，溶于水时会放出大量热生成偏硼酸和硼酸。

【用途】

用于制取元素硼和精细硼化合物，制造硼玻璃、光学玻璃、耐热玻璃及玻璃纤维等，还用作油漆阻燃剂和干燥剂。

用作硅酸盐分解时的助熔剂，半导体材料的掺杂剂，耐热玻璃器皿和油漆耐火添加剂。是制取元素硼和各种硼化合物的原料；在冶金工业上用于合金钢的生产。可用作有机合成的催化剂，高温用润滑剂的添加剂以及化学试剂等。

用作助熔剂，还用于玻璃、搪瓷、制造硼化合物原料及彩色电视机工业 用作半导体硅的掺杂源和硅酸盐分解时的助熔剂，还可用于硼的制造冶金，硅酸盐分析中测定二氧化硅和碱。吹管分析。分解硅酸盐的助熔剂。

【生产方法】

常压法将硼酸送人加热釜内，升温，硼酸徐徐脱水。当温度升到107.5℃时变为偏硼酸(HBO2)，升温到150～160℃时转变为四硼酸(H2B4O7)，650℃以上则熔体产生大量泡沫，最终将温度保持在800～1000℃，灼烧脱水到物料呈红色并不再鼓泡为止；熔料相对密度为1.52。这时开启抽丝机进行抽丝，温度控制在700～900℃；然后将抽丝机上的氧化硼丝用退切机切断，包装，得氧化硼成品。2H3BO3→B2O3+3H2O

真空法将硼酸置于不锈钢盘中，放人烘箱内先烘1.5 h，再升温至150℃，加热4 h；加热过程中要经常翻动，使其脱水均匀，接着将物料移出，冷却，粉碎，然后置于真空烘箱中，保持密封，在220℃下加热1.5 h，再升温至260℃，并加热4 h；再将物料冷却、粉碎，放入管式炉中，加热温度控制在280℃，在真空下脱水4h，制得氧化硼产品。其2H3BO3→B2O3+3H2O

【制备方法】

虽然硼在空气和氧气中燃烧都可以直接产生三氧化二硼，但三氧化二硼主要是通过硼酸脱水制取的；在200-400°C对硼酸真空脱水，可以得到非常干燥的三氧化二硼；如果在大气中脱水，即使加热到1000°C，也很难去除最后剩下的痕量水；硼酸则可通过硼砂和硫酸共热反应制取。

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