酸化ホウ素またはホウ酸無水物は、その化学式Bである無機化合物である2 O 3。ホウ素と酸素は周期表のpブロックの要素であり、さらにはそれぞれのグループの頭部であるため、それらの間の電気陰性度の差はそれほど大きくありません。したがって、B 2 O 3は本来共有結合であると予想されます。
B 2 O 3は、ホウ砂を溶解炉内で750°Cの温度で濃硫酸に溶解することにより調製されます。ホウ酸B（OH）3を約300°Cの温度で熱脱水します。または、ジボラン（B 2 H 6）と酸素の反応の生成物として形成することもできます。
酸化ホウ素粉末。出典：英語版ウィキペディアの材料科学者
酸化ホウ素は、半透明のガラス状または結晶質の外観を持つことができます。後者は粉砕によって粉末の形で得ることができます（上の画像）。
一見するとそう思わないかもしれませんが、B 2 O 3は最も複雑な無機酸化物の1つと考えられています。これは、構造的な観点からだけでなく、ガラスやセラミックがマトリックスに追加するさまざまな特性によっても得られます。
酸化ホウ素構造
BOユニット
B 2 O 3は共有結合固体であるため、理論的にはその構造内にB 3+またはO 2イオンはなく、BO結合が存在します。原子価結合理論（TEV）によれば、ホウ素は3つの共有結合しか形成できません。この場合、3つのBOリンク。これの結果として、予想されるジオメトリは三角、BO 3である必要があります。
BO 3分子は電子、特に酸素原子が不足しています。しかし、それらのいくつかは、相互に作用して上記の不足を補うことができます。したがって、BO 3三角形は、酸素ブリッジを共有することによって結合され、その平面がさまざまな方向を向いた三角形の列のネットワークとして空間に分散されます。
結晶構造
酸化ホウ素の結晶構造。出典：Orci
BO 3の三角単位を持つこのような行の例は、上の図に示されています。よく見ると、計画のすべての面が読者の方を向いているわけではなく、逆の方向を向いています。これらの面の向きは、特定の温度と圧力でB 2 O 3がどのように定義されるかを左右する可能性があります。
これらのネットワークが長距離構造パターンを持っている場合、それはその単位胞から構築できる結晶性固体です。これは、B 2 O 3が2つの結晶多形：αとβを持っていると言われているところです。
Α-B 2 O 3は、常圧（1気圧）で生成され、動力学的に不安定であると言われます。実際、これが酸化ホウ素がおそらく結晶化が難しい化合物である理由の1つです。
他の多形、β-B 2 O 3は、GPa単位の範囲の高圧で得られます。従って、その密度は、α-Bのそれよりも大きくなければならない2 O 3。
硝子体構造
ボロキソール環。出典：CCoil
BO 3ネットワークは当然アモルファス構造を採用する傾向があります。これらは、固体の分子やイオンを表すパターンが欠けているということです。B 2 O 3が合成されるとき、その主な形はアモルファスであり、結晶ではありません。正しい言葉で言えば、それは結晶質よりもガラス質の固体です。
B 2 O 3は、そのBO 3ネットワークが無秩序である場合、ガラス質またはアモルファスであると言われます。これだけでなく、彼らは一緒に来る方法も変更します。三角形のジオメトリに配置されるのではなく、それらは互いにリンクして、研究者がボロキソールリングと呼ぶものを作成します（上の画像）。
三角形と六角形の単位の明らかな違いに注意してください。三角形のものは結晶質B 2 O 3を特徴づけ、六角形のものはガラス質B 2 O 3を特徴づけます。このアモルファス相を参照する別の方法は、ホウ素ガラス、または式：gB 2 O 3です（「g」は、英語のglassyという単語に由来します）。
したがって、gB 2 O 3ネットワークはボロキソール環で構成され、BO 3単位では構成されません。しかし、英国2 O 3は、 α-Bを結晶化することができる2 O 3の三角形の環の相互変換を意味するであろうし、また達成結晶化度を定義し、。
プロパティ
外見
無色のガラス状の固体です。その結晶形態では、それは白色です。
分子量
69.6182 g / mol。
味
やや苦い
密度
-結晶：2.46 g / mL。
-ガラス質：1.80g / mL。
融点
結晶性またはガラス質に依存するため、完全に定義された融点はありません。純粋な結晶形は450°Cで溶ける。ただし、ガラス状のフォームは300〜700℃の温度範囲で溶融します。
沸点
繰り返しますが、報告された値はこの値と一致しません。見かけ上液体の酸化ホウ素（結晶またはガラスから溶けたもの）は1860ºCで沸騰します。
安定
水分を吸収してホウ酸B（OH）3に変化するため、乾燥した状態に保つ必要があります。
命名法
酸化ホウ素は、次のような他の方法で名前を付けることができます。
-三酸化二ホウ素（体系的な命名法）。
-酸化ホウ素（III）（材料の名称）。
-酸化ホウ素（従来の命名法）。
用途
酸化ホウ素の用途のいくつかは次のとおりです。
三ハロゲン化ホウ素の合成
トリハロゲン化ホウ素、BX 3（X = F、ClおよびBr）はB 2 O 3から合成できます。これらの化合物はルイス酸であり、それらを使用すると、特定の分子にホウ素原子を導入して、新しい特性を持つ他の誘導体を得ることができます。
殺虫剤
ホウ酸との固体混合物、B 2 O 3 -B（OH）3は、家庭用殺虫剤として使用される処方を表します。
金属酸化物の溶媒：ガラス、セラミック、ホウ素合金の形成
液体酸化ホウ素は、金属酸化物を溶解することができます。この得られた混合物から、一旦冷却されると、ホウ素および金属から構成される固体が得られる。
使用されるB 2 O 3の量、および技術と金属酸化物の種類に応じて、豊富な種類のガラス（ホウケイ酸塩）、セラミック（窒化ホウ素と炭化物）、および合金（使用されている場合）が得られます。金属のみ）。
一般に、ガラスやセラミックは、耐性と強度が高く、耐久性も高いです。メガネの場合、光学レンズや望遠鏡レンズ、電子機器に使われることになります。
バインダー
鉄鋼製錬炉の建設では、マグネシウムベースの耐火レンガが使用されます。酸化ホウ素はバインダーとして使用され、それらをしっかりと固定するのに役立ちます。
参考文献
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