ホウ酸（ホウ酸）の作り方と実験手順

ホウ酸とは

ホウ酸は、ホウ素酸の総称で、主にオルトホウ酸（B(OH)3）、メタホウ酸（HBO2）、テトラホウ酸（H2B4O7）の3種類がありますが、特に「ホウ酸」というとオルトホウ酸を指すことが多いです。常温で白色の結晶性粉末で、消毒剤、難燃剤、殺虫剤として利用されるほか、有機合成の試薬としても広く使われます。実験室ではいくつかの方法で合成できます。

必要な材料

• ホウ砂（Na2B4O7·10H2O）
• 窒化ホウ素（BN）
• ろ紙
• 塩酸（HCl）
• オルトホウ酸（B(OH)3）※生成したもの
• 硫酸（H2SO4）
• 水

作り方（手順）

1. ホウ砂を水に溶かし、塩酸を加えて酸と反応させます。
   代表的な反応式は次の通りです。
   Na2B4O7·10H2O + 2HCl → 2NaCl（aq）+ 5H2O + 4B(OH)3

2. 生成した溶液を冷却すると、ホウ酸が白い結晶として沈殿します。ろ紙でろ過し、固体を回収します。

3. 同様の手順を硫酸でも行えます。反応式は
   Na2B4O7·10H2O + H2SO4 → Na2SO4（aq）+ 5H2O + 4B(OH)3
   生成したホウ酸は同様に沈殿し、機械的に分離できます。

4. 他のホウ素化合物を水に溶解させてもホウ酸が得られます。例として窒化ホウ素の反応は次の通りです。
   BN + 3H2O → B(OH)3 + NH3（アンモニア）