Борная кислота: дозировка, свойства и применение¶

Борная кислота (H₃BO₃) — слабая кислота, содержащая бор, водород и кислород; при нормальных условиях представляет собой белые кристаллические чешуйки или мелкий кристаллический порошок без запаха. Молярная масса борной кислоты составляет 61,83 г/моль, что означает: 2 грамма вещества соответствуют примерно 0,0323 моля, или 32,3 ммоль. Такое соотношение важно при расчёте растворов для лабораторных, медицинских и бытовых целей.

¶Физико-химические свойства

Борная кислота легко растворяется в воде; при 20 °C растворимость составляет около 4,7 г на 100 мл воды, при 100 °C — около 27,5 г на 100 мл. Растворение сопровождается незначительным поглощением тепла. Водные растворы борной кислоты имеют кислую реакцию, однако сама кислота настолько слаба (pKₐ ≈ 9,24), что в обычных условиях не диссоциирует на ионы полностью и ведёт себя скорее как слабый протонный донор.

При нагревании выше 170 °C борная кислота теряет воду и превращается в метаборную кислоту HBO₂, при дальнейшем нагреве — в тетраборную H₂B₄O₇, а при прокаливании до 630 °C — в борный ангидрид B₂O₃. Эти превращения используются при получении борсодержащих материалов.

¶Сколько это в молях и миллиграммах

Для пересчёта массы борной кислоты в моли используется формула n = m / M, где m — масса, M — молярная масса. При M = 61,83 г/моль:

• 1 г борной кислоты ≈ 0,0162 моль (16,2 ммоль);
• 2 г борной кислоты ≈ 0,0323 моль (32,3 ммоль);
• 5 г борной кислоты ≈ 0,0809 моль (80,9 ммоль);
• 10 г борной кислоты ≈ 0,1617 моль (161,7 ммоль).

Обратный пересчёт: 1 ммоль борной кислоты соответствует 0,0618 г (61,83 мг). Если требуется отмерить 2 г вещества без лабораторных весов, можно ориентироваться на объём: при насыпной плотности порошка около 0,8 г/см³ 2 г займут примерно 2,5 мл (чуть больше половины чайной ложки без горки).

¶Приготовление растворов

Приготовление раствора заданной концентрации из 2 г борной кислоты сводится к простым расчётам. Например, для получения 200 мл 2%-го раствора требуется растворить 2 г вещества в 100 мл горячей воды, а затем довести объём до 200 мл. Для получения 200 мл 1%-го раствора 2 г растворяют в 200 мл воды. Горячая вода предпочтительнее, так как растворимость борной кислоты при нагревании существенно возрастает.

При разведении важно учитывать, что объём раствора не всегда равен сумме объёмов растворителя и растворяемого вещества — точный объём доводят дистиллированной водой в мерной колбе.

¶Применение

¶Медицина

В медицинской практике борная кислота применяется как антисептик наружного действия. В фармакопее России описан 2%-й раствор борной кислоты для промывания слизистых оболочек и кожи, а также 3%-й раствор. Суппозитории с борной кислотой ранее широко использовались при инфекциях мочевыводящих путей, однако в последние десятилетия их применение ограничено из-за риска накопления вещества в тканях (борная кислота плохо выводится из организма и обладает репродуктивной токсичностью).

В ветеринарии 2%-й раствор применяется для обработки кожи животных при дерматитах.

¶Быт и промышленность

Борная кислота входит в состав:

• антисептических присыпок и паст;
• стеклоплавов (для снижения температуры плавления);
• огнестойких составов и антипиренов;
• керамической глазури;
• средств от насекомых (тараканов, муравьёв);
• электролитов для электробатарей;
• консервирующих жидкостей для живых цветов.

В сельском хозяйстве бор применяется как микроудобрение: бор дефицитен на многих почвах, и его внесение повышает урожайность масличных и плодовых культур.

¶Токсичность и меры предосторожности

Борная кислота относится к веществам 3-го класса опасности (умеренно опасные вещества) по классификации Минздрава России. Суточная безопасная доза для взрослого человека, согласно нормативам, составляет не более 0,2 мг на кг массы тела (для взрослого весом 70 кг — около 14 мг в сутки). Превышение этой дозы при регулярном приёме внутрь приводит к накоплению бора в организме и может вызвать тошноту, рвоту, диарею, кожные высыпания, а при длительном отравлении — нарушение работы почек и печени.

При работе с порошком борной кислоты рекомендуется использовать перчатки и избегать вдыхания пыли. Хранить вещество следует в закрытой таре, вдали от пищевых продуктов, в сухом месте.

¶Правовой статус

В России борная кислота включена в перечень прекурсоров наркотических средств и психотропных веществ (перечень I), что ограничивает оборот вещества: продажа физическим лицам в аптеках без рецепта в ряде случаев затруднена, а юридические лица обязаны учитывать объёмы производства и реализации. Одновременно борная кислота входит в государственную фармакопею как лекарственное сырьё.

¶Историческая справка

Борная кислота была впервые получена в начале XVIII века: в 1702 году французский химик Вильям Гомберг описал вещество, выделенное из буры. Промышленное производство наладилось в XIX веке после открытия крупных месторождений буры в Калифорнии и Турции. В России первые заводы по производству борной кислоты были построены в конце XIX века на основе сырья из Крыма и Кавказа.

Источники:

• Государственная фармакопея РФ
• Справочник химика: физико-химические свойства неорганических веществ
• Меркулов В. П. Неорганическая химия
• Санитарные нормы и классификация опасности химических веществ (ГОСТ 12.1.007)
• Постановление Правительства РФ о перечне прекурсоров наркотических средств