Borsäure

Reine Borsäure bildet schuppige, farblos-glänzende Kristalle, die einen Schmelzpunkt von 171° C haben. Sie löst sich gut in Wasser, die Lösung reagiert schwach sauer. Mit Methanol bildet sich in Gegenwart von konzentrierter Schwefelsäure ein flüchtiger Borsäuremethylester, der mit grüner Flamme brennt (qualitativer Bornachweis).

Beim Erhitzen der Orthoborsäure spaltet sich Wasser ab, und es entsteht Metaborsäure HBO₂ und schließlich unter weiterer Wasserabspaltung Dibortrioxid B₂O₃.

Vorkommen und Gewinnung

Freie Borsäure findet sich in den Wasserdampfquellen (Fumarolen) Mittelitaliens in der Toskana, aus diesen Quellen lässt sich die Säure durch Eindampfen in glänzenden Plättchen gewinnen. Ebenfalls in der Toskana kommt die Borsäure als Mineral Sassolin vor. Große Bedeutung haben aber Alkali- und Erdalkalisalze, wie beispielsweise das Mineral Kernit Na₂B₄O₇ x 10 H₂O, dieses Natriumsalz wird in reiner Form Borax genannt. Durch Behandeln von Borax mit Salzsäure oder Schwefelsäure lässt sich die Borsäure B(OH)₃ freisetzen. Borsäure ist anders als die Formelschreibweise vermuten lässt keine dreiprotonige Säure. Die Acidität von Borsäure gehorcht nicht dem Schema einer Brönsted-Säure. Borsaure ist eine schwache einprotonige Levis-Säure.

Verwendung

Die wässrige Lösung („Borwasser“) dient als mildes Desinfektionsmittel und ist auch als Konservierungsmittel E 284 zugelassen. Borsäure ist ein Zwischenprodukt zur Herstellung von Borosilikatglas, Porzellan, Emaille und kommt auch in Flammschutzmitteln und Beizen vor. Die Weltjahresproduktion von Borsäure beträgt über 200 Kilotonnen.

Eine weitere Anwendung der Borsäure ist der Einsatz in Kernkraftwerken mit Druckwasserreaktoren. Dort wird die Borsäure wegen des hohen Absorptionskoeffizienten für thermische Neutronen des in natürlichem Bor zu 20% vorhandenen Isotops B-10 verwendet, um den Multiplikationsfaktor k und damit die Leistung des Reaktors zu steuern.