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ホウ酸


ホウ酸の化学式は H3BO3 で、ホウ化水素を表します。ホウ酸は、本質的に酸性の化学分子です。その構成要素の中には、4 つの酸素原子、1 つの元素リン、および 3 つの元素窒素 (N) があります。効力の点では弱酸ですが、有益な抗ウイルス、抗真菌、および消毒特性を持っています。ホウ酸は水によく溶け、独特のにおいがありませんが、硫酸はそうです。通常の条件下では、無色の結晶または白色の粉末として存在しますが、前者の方が一般的です。

ホウ砂と塩酸を反応容器で反応させて作られます。 Wilhelm Homberg は、実験室でホウ酸の製造に成功した最初の人物であるとされています。ホウ酸は、軽度の切り傷や火傷の治療のための防腐剤として広く使用されており、長い歴史があります.さらに、医療用ドレッシングや軟膏の製造にも使用できます。

ホウ酸の特性

化合物であるホウ酸は、通常の温度および圧力条件 (STP) で白色の結晶性固体として存在します。これらの条件下では、水に適度に溶けます。 H3BO3 の水への溶解度は、水の温度によって決まります。溶解度データによると、摂氏 25 度の水 1 リットルに溶解するには、57 グラムのホウ酸が必要です。研究者によると、この化合物の水への溶解度は、水が摂氏 100 度に加熱されると、1 リットルあたり約 275 グラムに増加します。また、ホウ酸はピリジンにわずかしか溶けず、アセトンにもわずかしか溶けないという事実も注目に値します。ホウ酸アニオンは酸ホウ酸の共役塩基です。

シスビシナルジオールを含むポリオール(マンニトールやグリセロールなど)を使用すると、ホウ酸溶液の酸性度が上昇することはよく知られています。現在の知識によると、B(OH)3 の pK の値は、使用するマンニトールの濃度に応じて 5 桁 (9 から 4) 変化する可能性があります。

ホウ酸のさまざまな用途

工業

ホウ酸の主な工業的用途は、モノフィラメント グラスファイバーの製造であり、これは一部の業界ではテキスタイル グラスファイバーとしても知られています。テキスタイル ファイバーグラスは、ボート、産業用パイプライン、コンピューター回路基板など、さまざまな用途でプラスチックを強化するために使用されます。

ホウ酸は、アニーリングおよびはんだ付け手順中に金属の表面酸化およびファイアースケールの形成を減少させるために、変性アルコールと組み合わせてジュエリー業界で頻繁に使用されます。

ホウ酸は、画面に画像を表示する LCD フラット パネル ディスプレイで使用されるガラスの製造に使用されます。

医療

ホウ酸は、軽度の火傷や切り傷の防腐剤として使用できます。また、ホウ酸リントなど、外用を目的としたいくつかの軟膏や包帯にも使用されています。ホウ酸は、非常に希薄な溶液で洗眼剤として局所的に与えられます。過度のアルカリ性によって引き起こされる細菌性膣炎の治療に加えて、希ホウ酸は、膣洗浄における非アルビカンスカンジダによって引き起こされるカンジダ症の治療にも使用できます.抗菌性の化学物質であるホウ酸は、その抗菌特性により、にきび治療としても利用できます。また、靴下やストッキングにパウダーを含ませてから履くことで、水虫の予防にもなります。人や動物のある種の外耳炎 (耳の感染症) の治療は、さまざまな製剤を使用して行うことができます。

殺虫

ホウ酸は、1948 年に米国で殺虫剤として初めて登録されて以来、ゴキブリ、シロアリ、ヒアリ、ノミ、シルバーフィッシュ、およびその他のさまざまな昆虫の防除に使用されてきました。メーカーによると、この製品はゴキブリやアリを駆除するために家庭の台所で使用しても安全であると広く認められています。それは胃腸の毒素として働き、昆虫の新陳代謝を損ない、乾燥粉末は昆虫の外骨格を研磨し、それらを崩壊させます.

原子力エネルギー

ホウ酸は、一部の原子力施設で中性子毒として使用されています。ただし、広く使用されていません。ホウ酸中のホウ素は、反応中に少数の熱中性子を吸収することにより、熱核分裂の可能性を減らします。核分裂連鎖反応は、通常、自由中性子が核分裂を起こす可能性によって引き起こされます。これは、原子炉の材料および幾何学的パラメーターによって支配され、自由中性子が核分裂をもたらす可能性によって引き起こされます。天然のホウ素は、約 20% のホウ素 10 同位体と 80% のホウ素 11 同位体で構成され、ホウ素 10 が元素の大部分を占めています。ホウ素 10 は、低エネルギー (熱) 中性子を吸収する断面積が大きいため、核融合の有力な候補となります。原子炉冷却材中のホウ酸濃度を上げることで、中性子が核分裂を起こす可能性を最小限に抑えることができます。

花火

ホウ素は、さもなければ発生するアルミニウムと硝酸塩との相互作用によるアミドの形成を防ぐために、火工品で使用されます。アルミニウムと反応する可能性のあるアルカリ性アミドを中和するために、配合に少量のホウ酸を含める必要があります.

ホウ酸は、着色剤と混合することにより、ファイアーグリーンに色を付けるために使用できます.たとえば、メタノールに溶かすと、ファイヤー ジャグラーやファイヤー スピナーで一般的に使用され、紡いだときに硫酸銅の炎よりもはるかに強力な深緑色の炎が生成されます。

農業

ホウ酸は、植物組織のホウ素欠乏症の治療と予防に利用されています。それとは別に、米や小麦などの穀物を保存するためにも使用されます.

結論

非常に希薄な濃度のホウ酸溶液は、洗眼剤として使用できます。ホウ酸は、その抗菌性により、人間のニキビの治療に非常に効果的であることがわかっています.また、粉末状で靴下や靴にまぶして水虫を予防できるのもメリットです。大量のホウ酸を摂取または吸入すると、有毒になる可能性があることに注意してください。それとは別に、長時間にわたって長時間さらされると、腎臓に重大な損傷を与える可能性があります.



したがって、この化合物の実効原子番号は 36 であり、これはクリプトン (36) の原子番号と同じです。



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