El ácido metabórico es el nombre de una familia de compuestos inorgánicos formados por la deshidratación del ácido bórico . Los ácidos metabóricos son sólidos incoloros con la fórmula empírica HBO 2 . [1] Hay dos formas de ácido metabórico, todos son sólidos blancos. Una forma de ácido metabórico es molecular y las otras formas son polímeros .
Nombres | |||
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Nombre IUPAC Ácido oxoborínico | |||
Otros nombres Ácido metabórico | |||
Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol ) | |||
ChemSpider | |||
Tarjeta de información ECHA | 100.033.313 | ||
Número CE |
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121829 | |||
PubChem CID | |||
Tablero CompTox ( EPA ) | |||
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Propiedades | |||
B 3 H 3 O 6 | |||
Masa molar | 131,45 g · mol −1 | ||
Apariencia | Blanco sólido | ||
Densidad | 1,784 g cm −3 | ||
Punto de fusion | 176 ° C (349 ° F; 449 K) | ||
Acidez (p K a ) | 9.236 | ||
Base conjugada | Metaborato | ||
Estructura | |||
trigonal en B | |||
Peligros | |||
Xi | |||
Frases R (desactualizadas) | R36 / 37/38 | ||
Frases S (desactualizadas) | S26 , S37 | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
Referencias de Infobox | |||
Preparación
El calentamiento del ácido bórico a 80-100 ° C libera agua para dar ácido ortorrómbico metabórico: [2] 3 B (OH) 3 → (BOH) 3 O 3 + 3 H 2 O
Esta forma es molecular y consta de trímeros discretos. Esta molécula tiene simetría C 3h y forma una estructura en forma de hoja, similar a la del propio ácido bórico. También se le llama "modificación III" de los ácidos metabóricos. [2]
Al calentar a 130-140 ° C en una ampolla sellada (para evitar la deshidratación), el ácido metabórico ortorrómbico se convierte en la forma monoclínica:
- (BOH) 3 O 3 → B 3 O 4 (OH) (H 2 O)
Este material, llamado modificación II, tiene una estructura polimérica y un punto de fusión (201 ° C) y una densidad más altos (2,045 g / cm 3 ). La estructura de esta especie se asemeja a su precursora, excepto que los anillos están conectados y 1/3 de los centros de boro son tetraédricos. [3]
Por encima de 140 ° C, el ácido bórico u otras formas de ácido metabórico se convierten en ácido metabórico cúbico. [4]
Metaboratos
Los metaboratos son derivados de BO 2 - . Como el ácido metabórico, los metaboratos existen con estructuras dispares. Ejemplos son los metaboratos de sodio y potasio, sales formadas por desprotonación de ácido metabórico ortorrómbico que contiene el ión cíclico B 3 O 6 3− y metaborato de calcio, Ca (BO 2 ) 2 , que contiene el ión polimérico de cadena (BO 2 - ) n . [1]
Referencias
- ^ a b Greenwood, NN; Y Earnshaw, A. (1997). Química de los elementos (2ª ed.), Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4 .
- ^ a b Manual de química inorgánica preparativa de H. J. Becher "Ácido metabórico", 2ª ed. Editado por G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 791.
- ^ WH Zachariasen "La estructura cristalina del ácido metabórico monoclínico" Acta Crystallogr. 1963, vol. 16, págs. 385-389. doi : 10.1107 / S0365110X6300102X
- ^ Freyhardt, CC; Wiebcke, M .; Felsche, J. (2000). "Las fases monoclínica y cúbica del ácido metabórico (redeterminaciones precisas)" . Acta Crystallogr C . 56 (3): 276–278. doi : 10.1107 / S0108270199016042 . PMID 10777918 .