氧化硼在玻璃中的作用（硼玻璃是什么）
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三氧化二硼,氧化硼的作用用途是什么？
这种物质应该读作三氧化二硼，不要读成氧化硼，因为硼是非金属元素（原子最外层为三个电子的非金属元素只有硼一种），这是非金属氧化物，要把原子个数都读出来。注意，化合物名称，写的时候是把正价的元素或原子团写在左边，负价的元素和原子团要写在右边。读的时候一般是从右向左读作“某化某”或“某酸某”，例如，NaCl读作氯化钠，如果是由非金属元素组成的化合物，我们就要读出化学式里各种元素的原子个数，如SO2读二氧化硫，SO3读三氧化硫。而Fe3O4读作四氧化三铁，H2O读作水，又是例外读法。
三氧化二硼（化学式：B2O3）是硼最主要的氧化物。它是一种白色蜡状固体，一般以无定形的状态存在，很难形成晶体，但在高强度退火后也能结晶。它是已知的最难结晶的物质之一。
氧化硼为无色玻璃状晶体或粉末。质硬且脆，表面有滑腻感，无味。对热稳定，白热时，也不为碳所还原，但碱金属以及镁、铝皆能使之还原为单体硼。在600℃左右时，变为粘性很大的液体。硼酸酐在空气中可很强地吸水，而生成硼酸。可溶于酸、乙醇、热水中，微溶于冷水。氧化硼可与若干金属氧化物化合而形成具有特征颜色的硼玻璃。能与碱金属、铜、银、铅、砷、锑、铋氧化物完全混溶。结晶型氧化硼的密度为2.46g/cm3，无定型氧化硼的密度为1.80～1.84g/cm3，熔点557℃，溶解度1.1g/100g H2O（0℃），15.7g/100g H2O（100℃）极易吸水，吸湿后变浑浊状态，也能溶于酒精。在温度较低时，硼酸脱水可得到三氧化二硼晶体。此晶体含有BO4四面体结构单元，密度1.805g/cm，熔点为450℃。玻璃状氧化硼的密度1.795g/cm，温度升高时逐渐软化，当达到赤热高温时即成为液态，沸点在1500℃。硼与氧直接化合也以得到三氧化二硼。制备：灼烧碳酸硼（由硼酸在常压下加热灼烧经抽丝制得也可将硼酸置于密闭加热器中真空下加热制得）。
本品可用作硅酸盐分解时的助熔剂、半导体材料的掺杂剂、油漆的耐火添加剂及制取元素硼和多种硼化物等等，产品用途广泛。在彩色显像制造业中，主要用于制造显像管部件及（屏和锥）封接用的低熔点玻璃原料。也可用作有机合成的催化剂、油漆及高温润滑剂的添加剂、陶瓷、特种玻璃及焊料的添加剂等。
制造化学仪器的玻璃为什么加硼砂
加入氧化硼，氧化镁得到的玻璃光泽度好，透明度高。耐热性、绝缘性、化学稳定性、力学性能较出色。适用于做化学仪器，绝缘材料。
氧化硼的化学性质
氧化硼是酸性氧化物，熔融时可以溶解许多碱性的金属氧化物，生成有特征颜色的玻璃状硼酸盐和偏硼酸盐（玻璃）。这是硼砂珠试验定性鉴别金属的原理。例如：
CuO+B2O3→Cu(BO2)2（蓝色）Fe2O3+3B2O3→2Fe(BO2)3（黄色）氧化硼可以被碱金属、铝和镁还原为单质硼：
B2O3+3Mg→2B+3MgO
反应后用盐酸处理反应混合物，MgO、B2O3和Mg溶于盐酸，过滤后得到粗硼。氧化硼在高温时不能为碳还原（高温下可以形成碳化硼）。高温下氧化硼与碳和氯气反应，可以得到三氯化硼：
B2O3+3C+3Cl2→2BCl3+3CO
600 °C时，氧化硼与氨反应可以得到氮化硼（BN），与氢化钙反应则得到六硼化钙（CaB6）。氧化硼是硼酸的酸酐，溶于水时会放出大量热生成偏硼酸和硼酸：
B2O3(s)+H2O(g)→2HBO2(g) △H°=-199.2kJ/mol
B2O3+3H2O→2H3BO3
【制备】 虽然硼在空气和氧气中燃烧都可以直接产生三氧化二硼，但三氧化二硼主要是通过硼酸脱水制取的。在200－400 °C对硼酸真空脱水，可以得到非常干燥的三氧化二硼。如果在大气中脱水，即使加热到1000 °C，也很难去除最后剩下的痕量水。
H3BO3→HBO2+H2O
2HBO2→B2O3+H2O
硼酸则可通过硼砂和硫酸共热反应制取。
【用途】
用于制取元素硼和精细硼化合物。也可与多种氧化物化合制成具有特征颜色的硼玻璃、光学玻璃、耐热玻璃、仪器玻璃及玻璃纤维、光线防护材料等。还可用作油漆的耐火阻烯添加剂和干燥剂。
玻璃成分中的B2O3的作用如下：
形成玻璃网络结构的一种物质。添加到石英玻璃的网络结构中，能减小黏度而对热膨胀和化学耐久性无任何负面影响。是耐热玻璃和化学玻璃器皿的成分之一。
【其他】
吸湿性极强。
【安全性】 用内衬二层聚乙烯塑料袋的聚乙烯塑料桶包装。每桶净重25kg。包装上要有“严防潮湿”标志。贮存在通风、干燥的库房中。各层聚乙烯塑料袋要分别扎紧,聚乙烯塑料桶加盖盖紧。贮运时要严格防潮,防雨淋,不可与酸类接触。失火时,可用砂土和二氧化碳灭火器扑救。氧化硼经动物实验可知,其毒性较低,因而规定了与其他低毒的一般粉尘相同的允许浓度值为10mg/m3。
怎么解释硼铝反常现象
硼铝反常现象是在硅酸盐玻璃中加入氧化铝后，玻璃的折射率、密度等会增大，而当硅酸盐玻璃中含有氧化硼时，依然以氧化铝替代氧化硅，玻璃的折射率、密度等会出现极值。
首先要考虑的是玻璃的折射率的影响因素，包括离子极化、密度以及分子体积等。
1、当硅酸盐玻璃中没有加入氧化硼的时候，随着氧化铝的加入，铝离子的半径与硅离子接近，但是电荷量少，因此，虽然铝以铝氧四面体加入会使体积增大，但是，分子的极化率也增加，因此，玻璃的折射率增加。
2、当硅酸盐玻璃中掺入了氧化硼之后，情况就不一样了
（1）当玻璃中存在少量氧化硼，此时，氧化铝的加入同样增加分子极化率，同时，当氧化铝的加入量不大时，氧化硼在玻璃中以硼氧四面体存在，体积变小，因此，玻璃的极化率大大增加。当氧化铝加入量较大时，此时，氧化铝依然以铝氧四面体存在，但是，硼氧四面体由于没有铝氧四面体稳定，当玻璃中的游离氧不足以提供形成足够的硼氧四面体和铝氧四面体时，硼氧四面体转变为体积较大的硼氧三面体，但由于此时氧化铝的分子极化率对折射率的贡献依然占主导，玻璃的折射率增加变缓。
（2）当玻璃中存在较多氧化硼时，氧化铝分子极化率已经比不上铝氧四面体和硼氧三面体体积增大的负面作用了，因此，玻璃的折射率下降。
（3）但是，当氧化铝的加入量较大时，游离氧太少不足以形成铝氧四面体，因此，铝以[AlO6]存在于玻璃网络外体，此时，铝离子的集聚作用，使玻璃网络的紧密度增加，密度变大，因此，折射率下降变缓。
制作玻璃的主要原料
玻璃的主要原料是硅砂或硼砂、苏打或芒硝、石灰石白云石长石、 碎玻璃。
1、硅砂或硼砂
硅砂或硼砂引入玻璃的主要成分是氧化硅或氧化硼，它们在燃烧中能单独熔融成玻璃主体，决定了玻璃的主要性质，相应地称为硅酸盐玻璃或硼酸盐玻璃。
2、苏打或芒硝
苏打和芒硝引入玻璃的主要成分是氧化钠，它们在煅烧中能与硅砂等酸性氧化物形成易熔的复盐，起了助熔作用，使玻璃易于成型。但如含量过多，将使玻璃热膨胀率增大，抗拉度下降。
3、石灰石、白云石、长石等
石灰石引入玻璃的主要成分是氧化钙，增强玻璃化学稳定性和机械强度，但含量过多使玻璃折晶和降低耐热性。白云石作为引入氧化镁的原料，能提高玻璃的透明度、减少热膨胀及提高耐水性。
长石作为引入氧化铝的原料，它可以控制熔化温度，同时也可提高耐久性。此外，长石还可提供氧化钾成分，提高玻璃的热膨胀性能。
4、 碎玻璃
一般来说，制造玻璃时不是全部用新原料，而是掺入15%——30%的碎玻璃。
玻璃的辅助原料
1、脱色剂
原料中的杂质如铁的氧化物会给玻璃带来色泽，常用纯碱、碳酸钠、氧化钴、氧化镍等作脱色剂，它们在玻璃中呈现与原来颜色的补色，使玻璃变成无色。此外，还有与着色杂质能形成浅色化合物的减色剂，如碳酸钠能与氧化铁氧化成二氧化二铁，使玻璃由绿色变黄色。
2、着色剂
某些金属氧化物能直接溶于玻璃溶液中使玻璃着色。如氧化铁使玻璃呈现黄色或绿色，氧化锰能呈现紫色，氧化钴能呈现蓝色，氧化镍能呈现棕色，氧化铜和氧化铬能呈现绿色。
3、澄清剂
澄清剂能降低玻璃熔液的粘度，使化学反应所产生的气泡，易于逸出而澄清。常用的澄清剂有白砒、硫酸钠、硝酸钠、铵盐、二氧化锰等。
4、乳浊剂
乳浊剂能使玻璃变成乳白色半透明体。常用乳浊剂有冰晶石、氟硅酸钠、磷化锡等。它们能形成0.1——1.0μm的颗粒，悬浮于玻璃中，使玻璃乳浊化。
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