硼酸是三氧化二硼溶于水生成的結(jié)晶化合物，屬無(wú)機(jī)酸，主要有四硼酸H2B4O7(又稱(chēng)焦硼酸)，偏硼酸(HBO2)n與正硼酸H3BO3(也稱(chēng)為原硼酸)。其中正硼酸含水量最多，最穩(wěn)定。正硼酸也簡(jiǎn)稱(chēng)硼酸，外觀為白色粉末狀結(jié)晶或三斜軸面的鱗片狀結(jié)晶體，有光澤。有輕微的苦澀味。與皮膚接觸有滑膩感。無(wú)臭味，溶于水、乙醇、甘油、醚類(lèi)及香精油中，水溶液呈現(xiàn)弱酸性，正硼酸加熱至70-100℃時(shí)逐漸脫水成偏硼酸，150℃-160℃時(shí)成焦硼酸，300℃時(shí)成硼酸酐(B2O3)。硼酸對(duì)人體有毒。在水中的溶解度：0℃時(shí)2.77、10℃時(shí)3.65、20℃時(shí)4.87、 25℃時(shí)5.74、30℃時(shí)6.77、40℃時(shí)8.90、 50℃時(shí)11.39、60℃時(shí)14.89、80℃時(shí)23.54、100℃ 時(shí)38.00。水溶液呈弱酸性是典型的路易斯酸，在有鹽酸、檸檬酸或酒石酸存在時(shí)，可促進(jìn)在水中的溶解度。故可用重結(jié)晶法提純。

硼酸晶體的結(jié)構(gòu)單元是平面三角形的“BO3”。硼原子采用sp2雜化，其中氧原子除以共價(jià)鍵與一個(gè)硼原子結(jié)合外，還通過(guò)共價(jià)鍵和氫鍵與另外兩個(gè)氫原子結(jié)合，成為片狀大分子。因氫鍵結(jié)合力小，故受熱后大分子遭破壞，溶解度增加。硼酸是一元酸，酸性極弱 (Ka＝ 5.8×10-10)，與硅酸相似 (K1＝2×10-10)，在水中電離時(shí)不是失去質(zhì)子，而是與水中的OH-根結(jié)合：H3BO3+2H2O-->(H3O+)+B(OH)4-,這與硼化合物缺電子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有關(guān)，硼酸中硼原子可作為電子對(duì)接受體與一個(gè)OH-根結(jié)合，OH-根中氧離子是電子對(duì)給予體，硼酸是典型的路易斯酸。當(dāng)硼酸中加入甘油 (丙三醇)或甘露醇[CH2(OH)(CHOH)4CH2OH]時(shí)，其酸性增強(qiáng)，這是因?yàn)榕鹚崤c甘油結(jié)合生成配陰離子后，將H+推到外界，易于電離：

硼酸與甲醇或乙醇作用生成易揮發(fā)的硼酸三甲酯或硼酸三乙酯：H3BO3+3C2H5OH=B(OC2H5)3+3H2O，根據(jù)這一反應(yīng)原理可使硼酸或硼酸鹽從酸溶性礦物中分離出來(lái)。硼酸三甲酯 (或硼酸三乙酯) 燃燒時(shí)，生成綠色火焰，利用這一特性可定性地鑒定硼酸或其鹽的存在。

一般硼酸的毒性不大，成人的致死量約為按每公斤體重15～20克，而小孩為每公斤體重3～6克。一次大量的吸收后可能會(huì)導(dǎo)致急性中毒，早期癥狀為嘔吐、腹瀉、皮疹、中樞神經(jīng)系統(tǒng)先興奮后抑制。嚴(yán)重得發(fā)生循環(huán)衰竭或休克，一般會(huì)在3～5天死亡。如果反復(fù)食用小劑量會(huì)在體內(nèi)累積，導(dǎo)致慢性中毒，出現(xiàn)厭食、乏力、精神錯(cuò)亂、皮炎、禿發(fā)、月經(jīng)紊亂。

硼酸主要用于玻璃制品中，尤其用于耐熱及耐化學(xué)品侵蝕的玻璃制品中。由硼酸制成的碳化硼可作研磨劑。另外可用于琺瑯、陶瓷釉藥和無(wú)機(jī)顏料、肥料及冶金生產(chǎn)中。

用硫酸作用于硼砂解的熱溶液可制得硼酸：Na2B4O7+H2SO4+5H2O=Na2SO4+4H3BO3，冷卻時(shí)就可結(jié)晶析出。 我國(guó)東北有豐富的硼鎂礦MgB2O5·H2O或2MgO·B2O5·H2O。直接用硫酸分解硼鎂礦也可制得硼酸：Mg2B2O5·H2O+2H2SO4＝2MgSO4+2H3BO3。

利用活性炭的吸附作用，除去硼酸溶液中雜質(zhì)的方法。將細(xì)長(zhǎng)粒狀(φ2×10mm)活性炭 (工業(yè)純) 放在瓷皿中，蓋好蓋子，放入馬弗爐中 (最好在通有氫氣流的管狀爐或真空爐中)于800～ 900℃下灼燒1h。取出冷卻后，放到鹽酸(1+1)中浸泡數(shù)小時(shí)，再煮沸半小時(shí)。在布氏漏斗中吸濾，用高純水洗至無(wú)氯根。并將洗好的活性炭用高純水煮沸半小時(shí)，于烘箱中在110℃下干燥之，貯于干燥器中備用。
將硼酸70～80g(分析純)溶解在溫度為70～80℃的1000ml高純水中，再將處理好的活性炭10～20g加至溶液中，在不析出硼酸的溫度下攪拌20～30min。然后用布氏漏斗抽濾之，將濾液濃縮至400～500ml，冷卻使之析出結(jié)晶。抽濾析出的硼酸，并用少量高純水洗滌。將洗好的硼酸照前述的方法干燥之。硼酸對(duì)細(xì)菌和真菌均有弱的抑制作用。水溶液呈酸性，因無(wú)刺激性，常用于皮膚、黏膜的防腐。主要用于黏膜和皮膚損害的清洗劑; 也用于伴有大量滲液的急性濕疹和急性皮炎、口腔和咽喉炎、外耳道真菌病、膿皰瘡、皮膚潰瘍及壓瘡的清洗。
3%～5%溶液用于洗滌創(chuàng)面，2%溶液用于沖洗眼和口腔有黏膜組織處，4%溶液含漱用于治療咽炎和口腔炎，2%～3%硼酸甘油用于外耳道炎，4%醇溶液用于外耳道真菌病，10%軟膏治療皮膚膿瘡、潰瘍和壓瘡。
注意事項(xiàng)：硼酸能從胃腸道、損傷的皮膚迅速吸收，過(guò)量使用可發(fā)生吸收中毒，出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹瀉，甚至循環(huán)衰竭。致死量成人為10～20g，小兒為3～6g。硼酸溶液嚴(yán)禁口服; 大面積創(chuàng)傷者禁用。

TBE緩沖液在分子生物學(xué)上，常用于溶解核酸，最常見(jiàn)于電泳實(shí)驗(yàn)。

將硼酸糊、硼土、硼腳子等原料用螺旋打漿機(jī)打成漿狀，于蒸煮罐中加鹽酸后蒸煮，料液pH值需維持在2.5左右，用蒸汽加熱到90～95℃，蒸煮40～45min，反應(yīng)就可完成。蒸煮好的料液在高溫時(shí)是硼酸的過(guò)飽和溶液，濃度為11～12%，硼酸含量約為140g/L。
料液中不溶性雜質(zhì) (泥沙) 含量較多，顆粒較大，可用沉降法分離，上層澄清液送去漂白脫色，下層泥沙 (硼泥) 中夾有大量含硼酸很高的母液，可用水洗滌。洗滌操作分4次，逆流進(jìn)行，頭道洗水含硼酸較多，并入澄清液處理，二、三次洗水循環(huán)利用，末次洗水送去打漿; 硼泥結(jié)4次洗滌后，硼酸含量降至2%以下，可作微量硼肥的原料。
但沉降法只能除去大部分顆粒較粗的不溶性雜質(zhì)，因此還需進(jìn)行一次過(guò)濾，將不溶性雜質(zhì)全部除去。料液在過(guò)濾前用漂白粉處理，除去鹽酸與鐵質(zhì)設(shè)備反應(yīng)生成的鐵離子和有機(jī)雜質(zhì)，使硼酸產(chǎn)品色澤潔白。漂白粉用量每噸硼酸產(chǎn)品約需250kg。
料液漂白后進(jìn)行真空過(guò)濾，因沉淀物很細(xì)，易塞住濾布，操作中常使用多層濾布，層層剝離，效果較好。過(guò)濾后的清料液進(jìn)行冷卻結(jié)晶，用自然冷卻法需時(shí)較長(zhǎng)，但結(jié)晶顆粒大，容易洗滌; 用強(qiáng)制冷卻法可較快得到產(chǎn)品，但結(jié)晶顆粒細(xì)，洗滌較困難。
冷卻結(jié)晶后的粗硼酸用離心機(jī)分離脫水，并在離心機(jī)中先用工業(yè)水洗滌，后用蒸餾水洗滌，直到定性檢測(cè)產(chǎn)品中氯離子含量合乎質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為止。洗滌合格后的硼酸產(chǎn)品經(jīng)氣流式干燥器干燥后進(jìn)倉(cāng)包裝。
粗硼酸母液仍含有大量硼酸，冬天為40g/L左右，夏天為60～80g/L，應(yīng)泵入蒸發(fā)器，再次蒸發(fā)濃縮，控制其pH值為2.5左右，待母液濃度達(dá)到 10°Bé時(shí)即進(jìn)行過(guò)濾，然后在冷卻結(jié)晶器中結(jié)晶，經(jīng)離心脫水、洗滌、干燥后得到第二批產(chǎn)品; 再進(jìn)行第三次操作，得到第三批產(chǎn)品。其母液可與有關(guān)的料液熬制光鹵石。
在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，硼泥和濾餅中硼的帶失約占原料中含硼量的5%;如加強(qiáng)管理，防止?jié)B漏損失，硼酸的收率可達(dá)80%以上。每100毫升水中的溶解克數(shù):
5.7g/20℃參見(jiàn)工業(yè)硼酸。硼酸對(duì)人體有毒，內(nèi)服影響神經(jīng)中樞、上呼吸道、消化器官及肝臟等，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致死亡。致死最低量：人類(lèi)口服640 mg/kg，人類(lèi)皮膚8600 mg/kg，人類(lèi)靜脈內(nèi)29 mg/kg，嬰兒口服200 mg/kg。中毒時(shí)出現(xiàn)惡心嘔吐、腹痛腹瀉、虛脫及發(fā)紅等癥狀。最高允許濃度為10 mg/m³。操作時(shí)應(yīng)穿戴口罩、橡皮手套及工作服。不慎濺至眼睛及皮膚時(shí)，則用水流沖洗眼睛，用肥皂及水徹底洗滌皮膚，如咽下，則洗胃后再用鹽類(lèi)導(dǎo)瀉。實(shí)際上是氧化硼的水合物，為白色粉末狀結(jié)晶或三斜軸面的鱗片狀帶光澤結(jié)晶。有滑膩手感，無(wú)臭味。 溶于水、酒精、甘油、醚類(lèi)及香精油中。用作pH值調(diào)節(jié)劑、消毒劑、抑菌防腐劑等用于玻璃、搪瓷、陶瓷、醫(yī)藥、冶金、皮革、染料、農(nóng)藥、肥料、紡織等工業(yè)用作色譜分析試劑，也用于緩沖劑的配制大量用于玻璃(光學(xué)玻璃、耐酸玻璃、耐熱玻璃、絕緣材料用玻璃纖維)工業(yè)，可以改善玻璃制品的耐熱、透明性能，提高機(jī)械強(qiáng)度，縮短熔融時(shí)間。在搪瓷、陶瓷業(yè)中，用以增強(qiáng)搪瓷產(chǎn)品的光澤和堅(jiān)牢度，也是釉藥和顏料的成分之一。冶金工業(yè)中作添加劑、助溶劑，特別是硼鋼具有高硬度和良好的軋延性，可以代替鎳鋼。硼酸有防腐性，可作防腐劑，如木材防腐。在金屬焊接、皮革、照相等行業(yè)以及染料、耐熱防火織物、人造寶石、電容器、化妝品的制造方面都用到它。還可作殺蟲(chóng)劑和催化劑用。農(nóng)業(yè)上含硼微量元素肥料，對(duì)許多作物有肥效，能增進(jìn)作物品質(zhì)和提高產(chǎn)量。硼酸也是生產(chǎn)其他硼化物的基本原料之一，由它生產(chǎn)的硼化合物廣泛應(yīng)用于國(guó)防及其他工業(yè)部門(mén)和科研單位。

硼酸可用于電容器制造及電子元件工業(yè)，高純分析試劑，藥用消毒防腐及配制已曝光感光材料沖洗加工藥液。

硼砂硫酸中和法將硼砂溶解成相對(duì)密度30～32°Bé的溶液，濾去雜質(zhì)，然后放入酸解罐，于90℃時(shí)加入當(dāng)量硫酸，使溶液在Ph2～3時(shí)進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)完成液經(jīng)冷卻、結(jié)晶、分離、干燥后制得硼酸成品。其
Na2B4O7·10H2O+H2SO4→4H3BO3+Na2SO4+5H2O
碳氨法將焙燒后的硼礦粉與碳酸氫銨混合，在浸取釜內(nèi)加熱物料至140℃、壓力1.5～2.0 Mpa反應(yīng)4h左右，放出剩余氣體，經(jīng)吸氨塔將氨回收，當(dāng)溫度降至110℃時(shí)即可放料。經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾洗滌后，排除廢渣，溶液送入蒸氨塔進(jìn)行脫氨，可回收氨水。當(dāng)蒸至氨硼比低于0.04(摩爾比)時(shí)再經(jīng)濃縮、冷卻、結(jié)晶、分離、干燥后，制得硼酸產(chǎn)品。其
2MgO·B2O3+2NH4HCO3+H2O→2(NH4)H2BO3+2MgCO3↓
4(NH4)H2BO3[aq]→(NH4)2B4O7+2NH3↑+5H2O
(NH4)2B4O7[aq]→(NH4)HB4O7+NH3↑
5(NH4)HB4O7[aq]→4NH4B5O8+NH3↑+3H2O
NH4B5O8[aq]→5H3BO3+NH3↑鹽酸法將硼精礦粉用母液和水調(diào)配至適當(dāng)濃度后，送入酸解罐，徐徐加入鹽酸到指定的酸量后，攪拌一定時(shí)間，再升溫至95～100℃，反應(yīng)2h，然后過(guò)濾，棄去濾渣，濾液經(jīng)冷卻、結(jié)晶、離心分離、水洗、干燥、包裝，制得硼酸產(chǎn)品。其
2MgO·B2O3+4HCI+H2O→2H3BO3+2MgCl2
電解電滲析法把碳?jí)A法硼砂來(lái)的碳解液，加入冷凝水調(diào)節(jié)到規(guī)定的含硼濃度，作為陽(yáng)極室的原料液，碳酸鈉經(jīng)碳化后的含有碳酸氫鈉的碳化液，作為陰極室的原料液；分別經(jīng)控制過(guò)濾后用泵打人電解電滲析槽的相應(yīng)極室內(nèi)。待流量穩(wěn)定后，通入直流電，調(diào)節(jié)到規(guī)定的操作電流。當(dāng)陽(yáng)極室流出液達(dá)到規(guī)定的Ph值時(shí)，則送去蒸發(fā)，再經(jīng)冷卻結(jié)晶、離心分離、干燥，制得硼酸成品。
多硼酸鈉法將硼鎂礦焙燒粉碎成一定細(xì)度的礦粉，按照低于理論量的配堿比與純堿溶液配成適當(dāng)液固比的料漿，通入不同濃度的二氧化碳?xì)怏w，在一定溫度和壓力下進(jìn)行碳解反應(yīng)，反應(yīng)后的料漿經(jīng)過(guò)濾棄去泥渣。將得到的多硼酸鈉溶液經(jīng)蒸濃后加入硫酸中和，冷卻結(jié)晶、離心分離，干燥，制得硼酸成品。其
b(2MgO·B2O3)+aNa2CO3+(2b-a)CO2[aq]→aNa2O·b B2O3+2bMgCO3
Na2O·(3.5-4.5)B2O3+H2SO4+(9.5-12.5)H2O→(7-9)H3BO3+Na2SO4
井鹽鹵水鹽酸法 由含硼鹵水與鹽酸一起蒸煮，再經(jīng)脫水、冷卻結(jié)晶、離心分離、干燥，制得硼酸成品。重結(jié)晶法將工業(yè)硼酸溶于蒸餾水中，經(jīng)除雜，提純，過(guò)濾，結(jié)晶，離心分離，干燥制得成品。有毒物品中毒口服-大鼠 LD50: 2660 毫克/公斤; 口服-小鼠 LD50: 3450 毫克/公斤皮膚-人 15 毫克/3天 輕度兒童口服5克死亡; 成人口服5-20克死亡庫(kù)房通風(fēng)低溫干燥, 與金屬鉀分開(kāi)存放; 與(CH3CO)2O分開(kāi)存放水,干粉、干砂、二氧化碳、泡沫、1211滅火劑