Acide borique/synthèse

1 Synthèse de l'acide borique à partir de borax

1.1 Précautions

Outre les précautions en chimie qui sont d'usage, cette expérience comporte les attentions suivantes :

• L'acide chlorhydrique concentré est dangereux à manipuler. Porter obligatoirement des gants adaptés, des lunettes de protection et travailler sous hotte.
• L'acide borique est toxique pour la reproduction , il faut donc se protéger convenablement.

1.2 Généralités

• L’acide borique ou orthoborique H₃BO₃ est un solide qui se déshydrate en HBO₂ quand la température s’élève au-dessus de 100°C.
• Il est utilisé comme agent de conservation des matières organiques dans l’industrie alimentaire et c’est aussi un antiseptique léger, peu irritant et légèrement bactéricide.

1.3 Matériel et produits

• Tétraborate de sodium décahydraté (borax)
• Acide chlorhydrique à 30%
• Hélianthine
• Eau distillée
• Erlenmeyer de 250 mL
• Burette de 25 mL
• Plaque chauffante avec agitation
• Un système de filtration sous vide (Büchner)
• Le matériel nécessaire à une recristallisation

1.4 Protocole

• Dans un erlenmeyer de 250 mL, dissoudre à chaud (sur plaque chauffante) et dans un minimum d'eau, 20 g de borax.
• Arrêter le chauffage lorsque tout le borax est dissout et ajouter quelques gouttes d'hélianthine .
• Ajouter alors avec précaution dans la solution chaude, de l'acide chlorhydrique à 30% au moyen d'une burette, tout en agitant, jusqu'au virage de l'indicateur coloré. Il se produit la réaction suivante :

2 HCl(aq) + Na₂B₄O₇, 10 H₂O(aq) → 4 H₃BO₃ + 2 Na⁺(aq) + 2 Cl^–(aq) + 5 H₂O

• L'acide borique précipite alors.
• Laisser refroidir 15 minutes à l'air ambiant puis ensuite dans un bain de glace.
• Lorsque la température atteint 10°C, filtrer sous vide avec le Büchner.
• Le recristalliser dans l'eau puis sécher à l'étuve réglée à 50°C.
• Conserver l'acide borique dans un flacon hermétique correctement étiqueté.

Merci à coton pour cette contribution