اسید بوریک چیست؟ | ویژگی‌ها، روش تولید و کاربرد اسید بوریک

اسید بوریک، ترکیبی با فرمول شیمیایی H3BO3، ماده‌ای همه کاره و پرکاربرد است. این ماده در صنایع و کاربردهای مختلفی همچون صنعت شیشه و سرامیک، داروسازی و کشاورزی به کار می‌رود. بوریک اسید به دلیل خواص قابل توجه خود به عنوان یک اسید نسبتا ضعیف  و ضدعفونی کننده شناخته شده است. این ماده در حالت جامد سفید و کریستالی است و به راحتی در آب حل شده و برای اهداف مختلف قابل استفاده است.

در این راهنمای جامع، اسید بوریک را بررسی خواهیم کرد و خواص، کاربردها و مزایای آن در حوزه‌های مختلف را بیان می‌کنیم.

اسید بوریک چیست؟

اسید بوریک که به عنوان بورات هیدروژن نیز شناخته شده، یک اسید ضعیف حاوی عنصر بور است. معمولاً این ماده به شکل پودر کریستالی سفید یا کریستالهای بی رنگ یافت می‌شود. بوریک اسید کاربردهای مختلفی دارد. برخی از آن‌ها عبارتند از: ضد عفونی کننده، تولید حشره‌کش‌ها، استفاده به عنوان نگهدارنده، ضد شعله و در برخی کاربردهای دارویی. همچنین این ترکیب در صنایع خاصی مانند تولید شیشه، تولید لعاب و به عنوان بافر pH در استخرهای شنا استفاده می‌شود.

تاریخچه اسید بوریک

تاریخچه اسید بوریک، غنی است و منابع مختلفی دارد. این ماده، یک اسید لوئیس ضعیف و مونوبازیک بور محسوب می‌شود. بوریک اسید از زمان‌های قدیم به کار می‌رفت اما ترکیب شیمیایی و خواص آن هنوز شناخته نشده بود. تاریخ استفاده از آن حداقل به قرن هشتم در خاورمیانه و چین و برای اهداف دارویی باز می‌گردد.

بوریک اسید به طور طبیعی در مناطق آتشفشانی و دریاچه های آب شور وجود دارد. این ماده به شکل مواد معدنی بورات مانند بوراکس (بورات سدیم)، کلمنیت و یولکسیت از زمین استخراج می شود. این مواد معدنی برای به دست آوردن بوریک اسید پردازش می‌شوند.

ویژگی های شیمیایی اسید بوریک

برخی از مهم‌ترین ویژگی‌ها و خواص شیمیایی اسید بوریک عبارتند از:

• اسیدیته پایین: بوریک اسید یک اسید ضعیف است، یعنی به طور ناقص در آب یونیزه شده و تعداد محدودی یون هیدروژن آزاد می‌کند. به عنوان یک اسید ملایم در محلول‌های آبی به کار می‌رود.
• ظرفیت بافری بالا: این اسید معدنی در برابر تغییرات pH، در زمان افزودن مقادیر کمی اسید یا باز، مقاومت می‌کند. این خاصیت آن را در کاربردهای مختلف مانند آرایشی و بهداشتی و دارویی مفید می‌سازد.
• حلالیت مناسب: بوریک اسید تا حد معینی در آب محلول است. حلالیت آن با دماهای بالاتر افزایش می‌یابد.
• واکنش پذیری با فلزات: این اسید با فلزات خاصی (مانند آلومینیوم و منیزیم) واکنش داده و بورات‌های فلزی را تشکیل می‌دهد. این واکنش‌ها می‌توانند گرمازا باشند و ممکن است گاز هیدروژن آزاد کنند.
• خواص ضد عفونی‌کننده و ضد قارچی: به واسطه این خاصیت، بوریک اسید به عنوان یک عنصر در پمادها، قطره های چشمی و سایر محصولات دارویی به کار می‌رود.
• بازدارنده شعله: اسید بوریک می‌تواند با مهار احتراق به عنوان یک بازدارنده شعله عمل کند. هنگامی که در معرض دمای بالا قرار می‌گیرد، آب آزاد کرده و مواد را خنک می‌کند.

ساختار اسید بوریک یا اسید ارتوبوریک

فرمول شیمیایی اسید بوریک، H3BO3 است. از یک اتم بور، سه اتم هیدروژن و سه اتم اکسیژن تشکیل می‌شود. ساختار آن به صورت یک آرایش مثلثی مسطح از اتم‌های بور و اکسیژن، با اتم‌های هیدروژن متصل به اتم‌های اکسیژن است. هر اتم اکسیژن یک پیوند واحد با اتم بور تشکیل داده و هر اتم بور همچنین دارای یک گروه هیدروکسیل متصل (-OH) می‌باشد.

تصویر ساختار اسید بوریک را در این شکل مشاهده می‌کنید:

برندهای موجود در بازار

به طور کلی چندین برند خارجی و ایرانی در بازار به عنوان تولیدکنندگان این محصول شناخته شده‌اند:

۱-برندهای خارجی بوریک اسید

• سیگما آلدریچ
• مرک آلمان

برای مطالعه بیشتر: مواد آزمایشگاهی سیگما آلدریج و مرک آلمان

۲-برندهای ایرانی بوریک اسید

• کارخانه شیمی کانه ایرانیان

کاربرد اسید بوریک در صنعت

بوریک اسید کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارد که عبارتند از:

• شیشه و سرامیک، برای کاهش نقطه ذوب و بهبود کارایی
• کاربرد در داروسازی، برای حفظ تعادل pH و ارائه خواص ضد عفونی‌کننده و بافری
• کاربرد در کشاورزی و کنترل آفات
• کاربرد در منسوجات، به علت بازدارندگی در برابر شعله
• کاربرد در تولید لوازم آرایشی و مراقبت شخصی، به عنوان نگهدارنده، تنظیم کننده pH، ضد عفونی کننده ملایم در محصولات مختلف
• کاربرد در صنعت هسته‌ای، برای تنظیم واکنش پذیری در آب خنک کننده راکتورهای هسته‌ای
• کاربرد در صنعت متالورژی، به عنوان شار برای حذف ناخالصی‌ها، افزایش مقاومت در برابر دما و بهبود خواص ریخته‌گری

مزایای اسید بوریک

اسید بوریک فواید متعددی در کاربردهای مختلف دارد. در اینجا چند مزیت قابل توجه آن را ذکر کرده‌ایم:

• خاصیت حشره کشی
• خواص ضد قارچی و ضد باکتریایی برای درمان عفونت‌ها و بیماری‌های پوستی
• نگهدارنده و ضد عفونی کننده
• بازدارنده شعله
• عامل تمیزکننده قوی لکه‌ها و کپک‌ها

نکات ایمنی بوریک اسید (MSDS)

هنگام استفاده از بوریک اسید ، این نکات ایمنی را به خاطر بسپارید:

1. دستورالعمل های استفاده از این اسید را بخوانید و دنبال کنید.
2. هنگام کار با این اسید، لباس محافظ بپوشید.
3. از بلعیدن ماده خودداری کنید.
4. در مکان هایی با تهویه مناسب از ماده استفاده کنید.
5. بوریک اسید، به درستی و دور از مواد غذایی نگهداری شود.
6. از مخلوط کردن بوریک اسید با سایر مواد شیمیایی خودداری کنید.

بسته‌بندی و نگهداری ارتو بوریک اسید

برای حفظ خواص مواد و جلوگیری از مسمومیت افراد، بسته بندی اسید بوریک باید دارای ویژگی‌های زیر باشد:

• مهر و موم، ایمن و مطمئن
• درج اطلاعات نگهداری و تاریخ انقضا بر روی برچسب بسته بندی ها
• ذخیره سازی در مکانی خنک، خشک و دارای تهویه مناسب
• محافظت در برابر رطوبت
• عدم قابلیت دسترسی برای کودکان و حیوانات یا بلع تصادفی

به یاد داشته باشید، بوریک اسید در صورت بلعیده شدن یا تماس طولانی با پوست می‌تواند سمی باشد. رعایت نکات ایمنی و دستورالعمل های ارائه شده توسط سازندگان ضروری است.

بسته بندی بوریک اسید در کیسه های ۲۵ کیلوگرمی در مقیاس صنعتی، و در مقیاس کمتر، در بسته های ۱ و ۲ کیلوگرمی برای مصارف آزمایشگاهی موجود است.

نگاهی به بازار جهانی بوریک اسید

بازار جهانی اسید بوریک توسط طیف متنوعی از کاربردهای آن در صنایع مختلف هدایت می‌شود. از نظر اندازه بازار، بوریک اسید در سال های اخیر رشد ثابتی داشته است. عوامل مختلفی در گسترش بازار آن تاثیر داشته اند که برخی از آنها عبارتند از: افزایش تقاضا از سوی صنایع مصرف نهایی، گسترش شیوه های کشاورزی و افزایش آگاهی در مورد مزایای محصولات مبتنی بر بور.

بوریک اسید یک راه حل همه کاره و موثر برای بسیاری از نیازهای صنعتی و خانگی است. ویژگی‌های قابل توجه آن باعث شده‌اند که در صنایع بسیاری به کار رود. از کنترل آفات گرفته تا تمیز کردن و مراقبت از پوست، این اسید، یک جایگزین ایمن و مقرون به صرفه است.

وقتی نوبت به خرید اسید بوریک می‌رسد، انتخاب یک منبع قابل اعتماد برای اطمینان از بالاترین کیفیت محصول بسیار مهم است. از این رو توصیه می‌کنیم به صفحه محصولات شیمیکو مراجعه کنید.

منابع:

https://basstechintl.com/

http://npic.orst.edu/

https://www.sciencedirect.com