4.Kwasy borowe i sole kwasów borowych
Kwasy borowe, które można otrzymad w stanie wolnym to: kwas trioksoborowy (ortoborowy) - H3BO3,
oraz kwas polidioksoborowy (metaborowy)  HBO2
- Kwas ortoborowy krystalizuje w postaci bezbarwnych lśniących łusek, niezbyt obficie rozpuszczalnych
w wodzie w temperaturze pokojowej, znacznie lepiej natomiast na gorąco. Kwas ortoborowy jest w
pewnym stopniu lotny z parą wodną. Cząsteczki H3BO3, są płaskie. W stanie stałym łączą się wiązaniami
wodorowymi, tworząc warstwy powiązane między sobą tylko wskutek działania sił
międzycząsteczkowych.
W temperaturze ponad 400K kwas ortoborowy traci częśd wody i przechodzi w kwas metaborowy,
HBO2:
H3BO3 -> HBO2 + H2O
Kwas ortoborowy jest bardzo słabym jednoprotonowym kwasem, który w roztworach wodnych działa
nie jako donor protonów, lecz jako akceptor jonów wodorotlenkowych. Wykazuje więc on właściwości
kwasu Lewisa:
H3BO3 +2H2O -> H3O+ + [B(OH)4] -
Stała równowagi tej reakcji wynosi 5,80 *10 -10. Sole tego słabego kwasu MH3BO3 *H2O, czyli M[B(OH)4],
wykazują w roztworach wodnych odczyn zasadowy. Z niektórymi polihydroksylowymi alkoholami, jak
glicerol lub mannitol, H3BO3 tworzy kompleksowe kwasy o mocy zbliżonej do mocy kwasu octowego.
W obecności środków odciągających wodę, np. stęż. H2SO4, kwas borowy tworzy z alkoholami estry. Z
alkoholem metylowym daje na przykład ester metylowy:
B(OH)3 + 3HOCH3= B(OCH3)3 + 3 H2O
B(OCH3)3 jest substancją łatwo lotną, barwiącą płomieo na charakterystyczny zielony kolor.
Kwas ortoborowy służy do otrzymywania boraksu, jako dodatek do emalii, środek konserwujący w
przemyśle żywnościowym, a także jako łagodny środek dezynfekujący. Czysty kwas lub z dodatkiem jego
soli służy do impregnowania tkanin w celu zmniejszenia ich palności. Ze względu na duży przekrój czynny
atomów boru jest używany w reaktorach jądrowych do pochłaniania neutronów.
- Kwas metaborowy, HBO2, występuje w 3 odmianach, odmiana ą składa się z pierścieniowych
cząsteczek (HBO2)3.
Odmiana � natomiast z cząsteczek łaocuchowych, a odmiana ł ma strukturę trójwymiarową. Kwas
metaborowy można otrzymad w stanie stałym, gdyż w obecności wody przechodzi w kwas ortoborowy.
Sole kwasów borowych
Większośd soli kwasów oksoborowych, czyli oksoboranów, wywodzi się od skondensowanych
kwasów borowych nieznanych w stanie wolnym. Liczne polioksoborany występują w przyrodzie. W
laboratorium otrzymuje się je w wyniku stapiania B2O3 z odpowiednimi tlenkami lub, jeśli są
rozpuszczalne, przez wykrystalizowanie z roztworu wodnego. Struktura tych wszystkich soli wykazuje
pewne analogie do struktury krzemianów i fosforanów. Aniony oksoboranów składają się zazwyczaj z
płaskich trójkątnych grup *BO3+ połączonych z sobą za pośrednictwem atomów tlenu, podobnie jak łączą
się tetraedryczne grupy [SiO4] w krzemianach i [PO4] w skondensowanych fosforanach. Struktura
anionów oksoboranowych jes jednak o tyle bardziej skomplikowana, że obok grup *BO3+ pojawiają się w
niej także tetraedryczne grupy *BO4].
W ortooksoboranach, tworzonych tylko przez metale trójwartościowe (ScBO3, InBO3), występuje płaski
anion BO33-.
W pirooksoboranach (pentaoksodiboranach), np. w Ca2B2O5, anion tworzony jest przez dwie grupy [BO3]
łączące się za pośrednictwem jednego wspólnego atomu tlenu.
W metaoksoboranach aniony o składzie (BO2)nn- występują w postaci sześcioczłonowych pierścieni (np.
w metaoksoboranie sodu, któremu należy wobec tego przypisad wzór Na3B3O6) lub też w postaci
długich łaocuchów (np. w metaoksoboranie wapnia [Ca(BO2)2]n).
Skomplikowaną strukturę wykazują także liczne ortopolioksoborany, a zwłaszcza uwodnione
ortopolioksoborany. Jako przykład może posłużyd struktura boraksu.