imported>Zinnmann: Änderungen von 2A02:3100:29DB:5D00:8A5D:A317:3E4A:492E (Diskussion) auf die letzte Version von Invisigoth67 zurückgesetzt

2025-06-12T10:45:50Z

Änderungen von 2A02:3100:29DB:5D00:8A5D:A317:3E4A:492E (Diskussion) auf die letzte Version von Invisigoth67 zurückgesetzt

Neue Seite

'''Borate''' sind [[Salze]] oder [[Ester]] der [[Borsäure]]n. Die Salze sind dadurch gekennzeichnet, dass sie in ihrem [[Ionengitter]] als [[Anion]] das Borat-Ion BO33− bzw. eine kondensierte Form davon (z. B. B4O5(OH)42−, Tetraborat) enthalten.

Borate bilden eine eigenständige [[Systematik der Minerale|Mineralklasse]].

== Natürliches Vorkommen ==
[[Datei:Borax crystals.jpg|mini|150px|Borax-Kristall]]
Der Abbau von [[Bor]]-haltigen, meist [[kristallwasser]]haltigen Mineralien wird als Boratabbau bezeichnet. Folgende [[Mineral]]e sind wichtige, in Industrie und Technik verwendete Borate:
* [[Boracit]] (Magnesium-chlor-borat, wasserfrei)
* [[Borax]] ([[Natriumtetraborat]])
* [[Priceit]] (Pandermit) ([[Calciumborat]])
* [[Colemanit]] (Calciumborat)
* [[Sassolin]] (Borsäure)
* [[Kernit]] (Natriumtetraborat)
* [[Ulexit]] (Calcium-Natrium-Borat)

== Darstellung ==

Eine einfache Darstellung von Boraten ist die Reaktion von [[Orthoborsäure]] mit [[Natronlauge]] (Natriumhydroxid-Lösung):

:<math>\mathrm{H_3BO_3 + 3 \ NaOH \longrightarrow Na_3BO_3 + 3 \ H_2O}</math>

== Eigenschaften ==
[[Datei:AX3E0-3D-balls.png|mini|150px|Trigonal-planarer Aufbau von BO33−]]
[[Datei:Tetraborate-xtal-3D-balls.png|mini|150px|Stäbchenmodell von Tetraborat]]
Das isolierte Borat-Ion BO33− liegt laut dem [[VSEPR-Modell]] trigonal-planar vor (vgl. Abbildung).

Es existiert eine Vielfalt an Strukturvariationen bei den Boraten; beispielsweise das Dimer B2O54− oder das bereits erwähnte Tetraborat B4O5(OH)42−.

Darüber hinaus existieren verschiedene Metaborate, die sich von der [[Metaborsäure]] ableiten und die allgemeine Formel (BO2)nn− haben. Sie können sowohl ringförmige als auch polymere Kettenstrukturen ausbilden.

Durch Reaktion von Borsäure mit mehrwertigen Alkoholen (beispielsweise [[Glycerin]] oder [[Mannitol]]) kann man cyclische Ester ([[Chelat-Komplex]]e) erhalten.

[[Datei:Borsäure-Mannitol-Ester.svg|500px|Reaktion von Borsäure mit einem Diol]]

Borate, bei denen ein Sauerstoffatom durch eine Disauerstoffgruppe ersetzt sind, werden [[Perborate]] oder Peroxoborate genannt.

== Toxikologie ==
Gentoxische oder karzinogene Wirkungen von Bor wurden bislang nicht nachgewiesen. Borate werden vom Organismus ausgeschieden und sammeln sich nicht an. Eine Aufnahme durch die Haut findet nicht statt. Bei [[Natriumtetraborat]]en (insbesondere [[Borax]]) wird (ebenso wie bei [[Borsäure]]) von einer [[Reproduktionstoxizität]] ausgegangen. Dies wurde bei der Verabreichung von höheren Dosen an Mäuse beobachtet.<ref name="Hera" /><ref name="BMG" />

== Nachweis ==
[[Datei:Boratflamme.jpg|mini|150px|Grün brennender Borsäuretrimethylester]]
Für den qualitativen Schnellnachweis von Boraten gibt man die zu untersuchende Substanz in ein Reagenzglas oder Porzellanschälchen, fügt [[Methanol]] und wenige Tropfen konzentrierte [[Schwefelsäure]] hinzu, wobei [[Borsäuretrimethylester]] entsteht. Die aufsteigenden Dämpfe des Methanols, die auch den Borsäureester enthalten, sind entzündlich und brennen mit grüner Flamme.

: <math> \mathrm{B(OH)_3 + 3 \ CH_3OH \ \overrightarrow{\longleftarrow} \ B(OCH_3)_3 + 3 \ H_2O}</math>

Die Anwesenheit von zweiwertigen [[Kupfer]]-Ionen kann den Nachweis stören.

Zum quantitativen Nachweis von Boraten in der analytischen Chemie eignet sich die Curcumin-Methode. [[Curcumin]] und Borsäure bilden den rot-gefärbten Komplex [[Rosocyanin]], dessen Konzentration [[Kolorimetrie|kolorimetrisch]] bestimmt wird. Die Curcumin-Methode eignet sich deshalb auch zur quantitativen Bestimmung von Bor nach oxidativem Aufschluss einer Probe des Bor-haltigen Materials.

== Verwendung ==
Verschiedene Formen von Boraten werden in [[Holzschutzmittel]]n verwendet. Borate werden auch als Puffersubstanzen (siehe: [[Pufferlösung]]) eingesetzt. Perborate finden in Wasch- und Bleichmitteln Einsatz.

== Literatur ==
* {{Literatur | Autor= [[Erwin Riedel]], [[Christoph Janiak]] | Titel= Anorganische Chemie | Auflage= 7 | Verlag= de Gruyter | Ort= Berlin | Datum= 2007 | ISBN= 978-3-11-018903-2 | Seiten= 582 ff.}}
* {{Literatur | Autor= Arnold Willmes | Titel= Taschenbuch Chemische Substanzen | Auflage= 3 | Verlag= Harri Deutsch | Ort= Frankfurt am Main | Datum= 2007 | ISBN= 978-3-8171-1787-1 | Seiten= 213 ff.}}

== Weblinks ==
{{Wikibooks|Praktikum Anorganische Chemie/ Borat}}

== Einzelnachweise ==
<references>
<ref name="Hera">
{{Internetquelle | url= https://www.heraproject.com/files/27-f-06_hera_boric_acid%20_jan_2005.pdf | titel= Human and Environmental Risk Assessment on ingredients of Household Cleaning Products. Substance: Boric Acid (CAS No 10043-35-3) | werk= heraproject.com | hrsg= Human and Environmental Risk Assessment (HERA) | datum= 2005 | format= PDF; 1,73 MB | abruf= 2023-06-18}}
</ref>
<ref name="BMG">
{{Internetquelle | url= https://kipdf.com/viewer/web/viewer.html?file=https%3A%2F%2Fkipdf.com%2Fdownload%2Fstudie-zum-umgang-mit-bor-bei-der-altlastenbeurteilung_5ad5935f7f8b9a41758b459f.html%3Freader%3D1 | titel= Studie zum Umgang mit Bor bei der Altlastenbeurteilung im Auftrag des Kantons Aargau, Schweiz | werk= kipdf.com | hrsg= BMG Engineering AG | datum= 2013-01-22 | format= PDF; 443 kB | abruf= 2023-06-18}}
</ref>
</references>

[[Kategorie:Borat| ]]
[[Kategorie:Stoffgruppe]]
[[Kategorie:Puffersubstanz]]

Borate - Versionsgeschichte

imported>Zinnmann: Änderungen von 2A02:3100:29DB:5D00:8A5D:A317:3E4A:492E (Diskussion) auf die letzte Version von Invisigoth67 zurückgesetzt