붕산

요약 산화붕소가 수화되어 생기는 산소산으로 오쏘붕산, 메타붕산, 사붕산 등이 있으며 보통 오쏘붕산을 가리킬 때가 많다. 오쏘붕산은 붕규산유리, 도자기의 유약 등의 원료가 되며, 주사제의 용해를 촉진시키기도 한다.

붕산

오쏘붕산·메타붕산·사붕산을 총칭하는데, 보통 붕산이라 하면 오쏘붕산을 가리킬 때가 많다.

① 오쏘붕산: 화학식 H₃BO₃. 무색 투명하거나 또는 흰색 광택을 가진 인편상(鱗片狀)의 결정이다. 냄새는 없으며 특유한 맛이 약간 난다. 녹는점 184~186℃, 비중 1.49이다. 100g의 물에 3.992g(20℃), 2.66g(10℃)이 녹는다.

수용액에 쿠르쿠마의 황색시험지[薑黃紙]를 적시면 갈색이 되고, 100℃에서 말리면 붉은색이 되므로, 이 반응은 붕산의 검출에 이용된다. 또 알코올·글리세롤 등에도 녹으며, 알코올 용액에 점화하면 붕산과 알코올에 의하여 생긴 에스터가 불꽃 속에서 분리하여 녹색 불꽃을 만들므로 이 반응도 붕산의 검출에 이용되는 경우가 있다. 100℃로 가열하면 1분자를 잃고 메타붕산이 되고, 더 가열하면 140℃에서 사붕산으로, 적열(赤熱)에 의하여 산화붕소로 변한다.

천연산의 붕산염, 특히 붕사 Na₂B₄O₇에 황산 H₂SO₄ 등 무기산(無機酸)을 작용시키면 생기는데, 온도에 따라 물에 대한 용해도의 차가 매우 크므로, 그 성질을 이용하여 정제·분리시킬 수 있다.

  Na₂B₄O₇ + H₂SO₄ + 5H₂O → Na₂SO₄ + 4H₃BO₃

붕규산유리, 도자기의 유약, 법랑(琺瑯) 등의 원료가 되며, 또 비타민 B₂나 루틴 등의 주사제에 가하여 용해를 촉진시키기도 한다. 많이 마시면 위험하며, 치사량은 성인 약 20g, 어린이 약 5g이다.

② 메타붕산: 화학식 HBO₂. 세 가지 이성질체의 존재가 알려져 있다. 물에는 매우 서서히 녹으나, 알칼리 수용액에는 잘 녹는다. 수용액은 오쏘붕산과 같은 성질을 가진다. 오쏘붕산을 가열·탈수하면 생긴다.

③ 사붕산: 화학식 H₂B₄O₇. 피로붕산·테트라붕산 등이라고도 한다. 유리상 물질로서 알칼리금속염은 안정하다. 오쏘붕산을 140℃에서 40시간 가열하면 생긴다.