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21/4/2014 cido brico - Wikipedia, la enciclopedia libre
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cido brico
Nombre (IUPAC) sistemtico
cido trioxobrico (III)
General
Otros nombres Borato (III) de hidrgeno
cido ortobrico
Frmula
semidesarrollada
B(OH)3
Frmula
estructural
Ver imagen
Frmula
molecular
H3BO3
Identificadores
cido bricoDe Wikipedia, la enciclopedia libre
El cido brico o cido trioxobrico (III) es un compuestoqumico,
ligeramente cido. Es usado como antisptico, insecticida,retardante
de la llama y precursor de otros compuestos qumicos.Es usado tambin
como agente tampn para regulacin del pH. Esadems usado como
ingrediente en muchos abonos foliares yconservacin de alimentos
como el marisco aunque es ilegal su usoen la actualidad.
Existe en forma cristalina (polvo de cristales blancos) que
sedisuelve fcilmente en agua. Su frmula qumica es H3BO3. La
forma mineral de este compuesto se denomina sassolita.Comnmente
se utiliza para realizar baos pdicos.
ndice
1 Fuentes naturales y descubrimiento2 Preparacin3 Propiedades4
Usos
4.1 Medicina4.2 Insecticida4.3 Conservacin4.4 Lubricacin4.5 La
energa nuclear
4.6 Industrial4.7 Pirotecnia
5 Vase tambin6 Referencias7 Enlaces externos
Fuentes naturales y descubrimiento
El cido libre se encuentra nativo en ciertos distritos
volcnicoscomo la Toscana , la Islas Eolias y Nevada, emisin,
mezcladascon vapor de agua, a partir de las fisuras en el suelo,
sino quetambin se encuentra como componente de muchos minerales
-brax, boracita, boronatrocaicite y colemanita . La presencia
decido brico y sus sales se ha observado en el agua de mar.Tambin
existe en las plantas y, especialmente, en casi todos los
frutos.2
El cido brico lo prepar por primera vez por Wilhelm
Homberg(1652-1715) del brax , por la accin de cidos minerales, y se
ledio el nombre de sal sedativum Hombergi ("sal sedante de
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Nmero CAS 10043-35-31
Propiedades fsicas
Estado de
agregacin
Slido
Apariencia Blanco cristalino
Densidad 1435 kg/m3; 1,435 g/cm3
Masa molar 61,83 g/mol
Punto de fusin 442 K (169 C)
Punto de
ebullicin
573 K (300 C)
Propiedades qumicas
Acidez 1=9,236; 2=19,74; 3=13,80 pKa
Termoqumica
fH0gas -992.28 kJ/mol
fH0slido -1093.99 kJ/mol
S0gas, 1 bar 295.23 Jmol-1K
Peligrosidad
NFPA 704
Riesgos
Ingestin Txico. Vmitos y diarrea en
pequeas dosis, en dosis mayores
puede ser fatal.
Inhalacin Puede causar irritacin.
Piel Puede causar irritacin.
Ojos Puede causar irritacin.
Valores en el SI y en condiciones estndar
(25 C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.
Homberg"). Sin embargo boratos, incluido el cido brico, se
hanutilizado desde la poca de los griegos para la
limpieza,conservacin de alimentos, y otras actividades.
Preparacin
El cido brico se pueden preparar por reaccin de brax(tetraborato
sdico decahidrato) con un cido inorgnico, como elcido
clorhdrico:
Na2B4O710H2O + 2 HCl 4 B(OH)3 [o H3BO3] + 2
NaCl + 5 H2O
Tambin se forma como un subproducto de la hidrlisis de
trihaluros de boro y diborano::3
B2H6 + 6 H2O 2 B(OH)3 + 6 H2
BX3 + 3 H2O B(OH)3 + 3 HX (X = Cl, Br, I)
Propiedades
El cido brico es soluble en agua en ebullicin. Cuando secalienta
por encima de 170 C, se deshidrata, formando cidometabrico (HBO2
):
H3BO3 HBO2 + H2O
El cido metabrico es un slido blanco, cristalino cbico y es
sloligeramente soluble en agua. Funde a aproximadamente 236 C,
ycuando se calienta por encima de aproximadamente 300 C
sedeshidrata ms, formando cido tetrabrico o cido
pirobrico(H2B4O7):
4 HBO2 H2B4O7 + H2O
El trmino cido brico a veces puede referirse a cualquiera
deestos compuestos. El calentamiento adicional conduce a trixidode
boro.
H2B4O7 2 B2O3 + H2O
El cido brico no se disocia en solucin acuosa como un cido de
Brnsted , pero es un cido de Lewis que interacta con
las molculas de agua para formar iones tetrahidroxiborato, como
se confirma por espectroscopia Raman4 :
B(OH)3 + H2O B(OH)4 + H
+ (Ka = 5,8x1010 mol/L; pKa = 9,24)
Se forman aniones poliborato a pH 7-10 si la concentracin de
boro es mayor que aproximadamente 0,025 mol/L. El msconocido de
ellos es el ion tetraborato, que se encuentra en el mineral
brax:
01 0
0
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4 B(OH)4 + 2 H
+ B4O27 + 9 H2O
El cido brico hace una importante contribucin a la absorcin de
sonido de baja frecuencia en el agua de mar. 5
Usos
Medicina
El cido brico en polvo se suele vender en las farmacias sin
receta mdica; puede ser utilizado como un antisptico paraquemaduras
leves o cortes y a veces se usa en aderezos o pomadas. Tambin se
aplica en una solucin muy diluida para ellavado de ojos, para
tratar algunos tipos de otitis externa (infeccin del odo) en seres
humanos y animales o como una
ducha vaginal para tratar la vaginosis bacteriana debido a la
alcalinidad excesiva. 6 Como compuesto anti-bacteriano, elcido
brico se puede utilizar como tratamiento para el acn, ademas sirve
de prevencin del pie de atleta, mediante lainsercin de polvo en los
calcetines o medias. Otro uso es como conservante en muestras de
orina, en algunos pases.
Soluciones de cido brico utilizado para lavado de ojos o en la
piel erosionada son conocidos por ser especialmente
txicos para los recin nacidos, especialmente despus de un uso
repetido, debido a la lenta velocidad de eliminacin.7
Insecticida
El cido brico se registr por primera vez en los EE.UU. como
insecticida en 1948 para el control de cucarachas,
termitas,hormigas, pulgas, pececillos de plata, y muchos otros
insectos. El producto es generalmente considerado como seguro
para
usar en cocinas domsticas para controlar las cucarachas y las
hormigas.8 Acta como un veneno estomacal que afecta almetabolismo
de los insectos, y el polvo seco es abrasivo para el exoesqueleto
de los insectos.
Conservacin
En combinacin con su uso como insecticida, el cido brico tambin
previene y destruye la podredumbre hmeda y secaexistente en
maderas. Se puede utilizar en combinacin con un portador de glicol
de etileno para tratar la madera exteriorcontra el ataque de hongos
e insectos. Es posible comprar borato impregnados con varillas para
la insercin en madera atravs de agujeros de perforacin donde se
sabe que la humedad y la acumulacin de humedad y sentarse. Est
disponibleen forma de gel y pasta inyectable para el tratamiento de
putrefaccin de la madera afectada sin la necesidad de reemplazarla
madera. Tratamientos de base de concentrados de borato se pueden
utilizar para prevenir la proliferacin de mohos, algasy micelio,
incluso en ambientes marinos.
El cido brico se aade a la sal en el curado de pieles de ganado
vacuno, pieles de becerro y pieles de oveja. Esto ayuda acontrolar
el desarrollo de bacterias y a controlar los insectos.
Lubricacin
Las suspensiones coloidales de nanopartculas de cido brico
disuelto en aceite de petrleo o vegetal pueden formar un
lubricante notable sobre superficies cermicas o de metal 9 con
un coeficiente de friccin de deslizamiento que disminuyecon el
aumento de la presin a un valor que va desde 0,10 hasta 0,02.
Autolubricante H3BO3 pelculas resultan de una
reaccin qumica espontnea entre las molculas de agua y B2O3 capas
en un ambiente hmedo. En mayor escala, existe
una relacin inversa entre el coeficiente de friccin y la presin
de contacto de Hertz inducida por la carga aplicada.
El cido brico se usa para lubricar los tableros de juego de
carrom y de novuss, lo que permite un juego ms rpido.10
La energa nuclear
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El cido brico se utiliza en las centrales nucleares como un
veneno neutrnico para ralentizar la velocidad a la que se
estproduciendo la fisin. Las reacciones de fisin en cadena son
generalmente impulsado por la cantidad de neutronespresentes (como
los productos de fisiones anteriores). El boro natural es 20% de
boro-10 y aproximadamente 80% deboro-11. El boro-10 tiene una alta
seccin eficaz de absorcin de neutrones a baja energa (trmica).
Mediante la adicinde cido brico a ms del refrigerante del reactor
que circula a travs del reactor, la probabilidad de que un neutrn
puedesobrevivir para causar la fisin se reduce. Por lo tanto, los
cambios en la concentracin de cido brico regulacin eficaz dela tasa
de fisin que tiene lugar en el reactor. Este mtodo slo se utiliza
en reactores de agua presurizada (PWR). El borotambin es disuelto
en las piscinas de combustible gastado que contienen barras de
uranio gastado. La concentracin es losuficientemente alta para
mantener la multiplicacin de neutrones al mnimo. El cido brico se
verti sobre Reactor 4 de lainstalacin nuclear de Chernobyl despus
del accidente para evitar que se produjera otra reaccin.
Industrial
El principal uso industrial de cido brico es en la fabricacin de
monofilamento de fibra de vidrio normalmente se conocecomo fibra de
vidrio textil. La fibra de vidrio textil se utiliza para reforzar
los plsticos en aplicaciones que van desde barcos,
a tuberas industriales pasando por tableros de circuitos
informticos.11
En la industria de la joyera, el cido brico se utiliza a menudo
en combinacin con alcohol desnaturalizado para reducir lasuperficie
de oxidacin y la formacin de firescale en metales durante las
operaciones de recocido y soldadura.
El cido brico se utiliza en la produccin de vidrio de las
pantallas planas de LCD.
En la galvanoplastia, el cido brico se utiliza como parte de
algunas frmulas de propiedad. Una de estas frmulasconocido requiere
una relacin de aproximadamente 1 a 10 de H3 BO3 a NISO4, una porcin
muy pequea de lauril sulfato
de sodio y una pequea porcin de H2SO4 .
El cido brico, se mezcla con brax (tetraborato sdico
decahidrato) en la relacin en peso de 4:5, es altamente soluble
en
agua, aunque no son tan soluble separado.12 La solucin se
utiliza para el agente retardante al fuego de la madera por
impregnacin.13
Tambin se utiliza en la fabricacin de masa compactada, que
contiene un fino polvo de slice utilizado para la produccin
derevestimientos de hornos de induccin y materiales cermicos.
El cido brico es una de las sustancias ms comnmente utilizadas
que pueden neutralizar activo cido fluorhdrico (HF).
Su accin consiste en obligar a la libre F aniones en sales
complejas. Este proceso derrotas la extrema toxicidad del
cidofluorhdrico , en particular su capacidad para secuestrar el
calcio inico a partir de suero de la sangre que puede conducir
aparo cardiaco y la descomposicin sea; tal caso puede ocurrir por
contacto con la piel slo de menor importancia con
HF.14
El cido brico se aade brax para su uso como fundente de
soldadura por los herreros y herradores.15
El cido brico, en combinacin con aceite de silicona, se utiliza
para la fabricacin de Silly Putty. 16
El cido brico, en combinacin con otros ochenta productos
qumicos, se utiliza perforacin en Marcellus Shale.17
Pirotecnia
Se utiliza en pirotecnia para evitar la reaccin de formacin de
amida entre aluminio y nitratos. Se aade una pequeacantidad de cido
brico a la composicin para neutralizar las amidas alcalinas que
pueden reaccionar con el aluminio.
El cido brico puede ser usado como un colorante verde para hacer
fuego. Por ejemplo, cuando se disuelve en metanol seusa
popularmente por malabaristas de fuego para crear una llama de
color verde oscuro.
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Vase tambin
cido clorhdricoBorato
Borax
MetanolSilly Putty
Los hidroxidos
Referencias
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16. Science Becomes a Toy - Silly Putty
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Hydraulic Fracturing Companies in Pennsylvania for Surface and
Hydraulic Fracturing Activities
(http://files.dep.state.pa.us/OilGas/BOGM/BOGMPortalFiles/MarcellusShale/Frac%20list%206-30-2010.pdf).
Enlaces externos
Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo de
Espaa(http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/FISQ/Ficheros/901a1000/nspn0991.pdf):
Ficha internacional de seguridad qumica del cido brico.
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Oxcidos con boro Frmacos otolgicos Conservantes Boratos
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