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一月 27, 2023
三氧化二硼, 氧化硼, 重定向至此, 關於硼的其他氧化物, 請見, 一氧化二硼, 化学式, b2o3, 又称氧化硼, 是硼最主要的氧化物, 它是一种白色蜡状固体, 一般以无定形的状态存在, 很难形成晶体, 但在高强度退火后也能结晶, 它是已知的最难结晶的物质之一, 别名, 硼酸酐, 硼酐识别cas号, 1303, pubchem, 518682chemspider, 452485smiles, oinchi, b2o3, 4inchikey, jkwmsgqkblhbqq, uhfffaoyaieinecs, 8c. 氧化硼 重定向至此 關於硼的其他氧化物 請見 一氧化二硼 三氧化二硼 化学式 B2O3 又称氧化硼 是硼最主要的氧化物 它是一种白色蜡状固体 一般以无定形的状态存在 很难形成晶体 但在高强度退火后也能结晶 它是已知的最难结晶的物质之一 三氧化二硼别名 三氧化二硼 硼酸酐 硼酐识别CAS号 1303 86 2 PubChem 518682ChemSpider 452485SMILES O BOB OInChI 1 B2O3 c3 1 5 2 4InChIKey JKWMSGQKBLHBQQ UHFFFAOYAIEINECS 215 125 8ChEBI 30163RTECS ED7900000性质化学式 B2O3摩尔质量 69 6182 g mol 外观 白色蜡状固体密度 2 460 g cm3 液态 2 55 g cm3 三方 3 11 3 146 g cm3 单斜 熔点 450 C沸点 1680 C溶解性 水 2 2 g 100 mL溶解性 在甲醇中部分可溶pKa 4危险性欧盟分类 Repr Cat 2致死量或浓度 LD50 中位剂量 3150 mg kg 小鼠口服 若非注明 所有数据均出自一般条件 25 100 kPa 下 目录 1 结构 2 制备 3 化学性质 4 应用 5 参见 6 参考资料结构 编辑玻璃状氧化硼 g B2O3 很可能是一种由许多三角形BO3单元通过共用氧原子部分有序连接而成的网络结构 其中以硼氧相间的六元环B3O3占优势 该六元环中 硼原子为三配位 氧原子为二配位 1 2 该玻璃体在325 450 C时软化 其密度随受热情况而有一个变化范围 加热时 玻璃体氧化硼结构中的无序度增加 超过450 C时会产生有极性的 B O基 高于1000 C时 氧化硼蒸气则全部由B2O3单体组成 其结构为角形的 O B O B O 常压下使液态的氧化硼在200 250 C范围内结晶 可以形成普通的六方晶系氧化硼 a B2O3 其结构 见右图 3 几乎全部由三角形的BO3单元组成 在22000atm和400 C时 a B2O3转变为高温高压型的单斜晶体b B2O3 4 该转变过程类似于石英在高压下到柯石英的转化 除此之外 b B2O3也可以由液态氧化硼在40000atm和600 C时结晶得到 b B2O3的体积模量很大 K 180 GPa g B2O3和b B2O3的维氏硬度分别为1 5GPa和16GPa 5 制备 编辑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 H 3 B O 3 H B O 2 H 2 O displaystyle rm H 3 BO 3 rightarrow HBO 2 H 2 O 2 H B O 2 B 2 O 3 H 2 O displaystyle rm 2HBO 2 rightarrow B 2 O 3 H 2 O 硼酸则可通过硼砂和硫酸共热反应制取 6 5 化学性质 编辑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 例如 C u O B 2 O 3 C u B O 2 2 displaystyle rm CuO B 2 O 3 rightarrow Cu BO 2 2 蓝色 F e 2 O 3 3 B 2 O 3 2 F e B O 2 3 displaystyle rm Fe 2 O 3 3B 2 O 3 rightarrow 2Fe BO 2 3 黄色 氧化硼可以被碱金属 铝和镁还原为单质硼 B 2 O 3 3 M g 2 B 3 M g O displaystyle rm B 2 O 3 3Mg rightarrow 2B 3MgO 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 B 2 O 3 3 C 3 C l 2 2 B C l 3 3 C O displaystyle rm B 2 O 3 3C 3Cl 2 rightarrow 2BCl 3 3CO 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 B 2 O 3 s H 2 O g 2 H B O 2 g displaystyle rm B 2 O 3 s H 2 O g rightarrow 2HBO 2 g D H o 199 2 k J m o l displaystyle rm Delta H o 199 2kJ mol B 2 O 3 3 H 2 O 2 H 3 B O 3 displaystyle rm B 2 O 3 3H 2 O rightarrow 2H 3 BO 3 应用 编辑氧化硼可以用作 制取其他硼化合物 如碳化硼 的原料 制造硼矽酸鹽玻璃 英语 Borosilicate glass 的原料 有机合成中的酸性催化剂 搪瓷 陶瓷釉料的助熔剂 玻璃纤维生产过程中的添加剂 制造化合物半导体 如砷化镓 磷化镓 砷化铟 时的液封剂等 参见 编辑硼酸 一氧化二硼 低氧化硼参考资料 编辑 Eckert H Prog NMR Spectrosc 24 1992 159 293 S J Hwang C Femandez J P Amoureux J Cho S W Martin amp M Pruski Quantitative study of the short range order in B O and B S by MAS and two dimensional triple quantum MAS 11B NMR Solid State Nuclear Magnetic Resonance 8 1997 109 121 G E Gurr P W Montgomery C D Knutson B T Gorres The Crystal Structure of Trigonal Diboron Trioxide Acta Cryst B26 1970 906 915 V V Brazhkin et al Structural transformations in liquid crystalline and glassy B2O3 under high pressure JETPh Lett 78 2003 845 页面存档备份 存于互联网档案馆 5 0 5 1 V A Mukhanov O O Kurakevich and V L Solozhenko On the Hardness of Boron III Oxide of Superhard Materials 30 2008 71 Pradyot Patnaik Handbook of Inorganic Chemicals McGraw Hill 2002 ISBN 0 07 049439 8 取自 https zh wikipedia org w index php title 三氧化二硼 amp oldid 67266639, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,