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Bor

Nachweis

Der klassische qualitativ-analytische Nachweis des Elements Bor erfolgt in der Regel ausgehend von Borat-Ionen, z.B. BO33, die - wenn nötig - durch Kochen mit Natriumcarbonat-Lösung (Sodaauszug) gelöst und anschließendem Versetzen mit Schwefelsäure, H2SO4, in Borsäure, H3BO3, überführt werden.

Liegt Bor in Form von unlöslichen, borathaltigen Gläsern oder Borcarbid vor, ist ein Aufschluss mittels Natriumcarbonat-Schmelze erforderlich.

Nachweis durch Flammenfärbung (Vorprobe)

Leicht verdampfbare Bor-Verbindungen, wie Borsäure, H3BO3, oder Bortrifluorid, BF3 (erhältlich durch Verreiben der borathaltigen Analysensubstanz mit Calciumfluorid, CaF2, und Kaliumhydrogensulfat, KHSO4), färben die Bunsenbrennerflamme charakteristisch grün.

Nachweis als Borsäuretrimethylester

Borsäure oder borathaltige Verbindungen reagieren in Gegenwart von konzentrierter Schwefelsäure mit Methanol, CH3OH, zum Borsäuretrimethylester, B(OCH3)3. Die Veresterung wird durch die Wasser entziehende und katalytische Wirkung der konzentrierten Schwefelsäure begünstigt.

H3BO3+ 3CH3OH H 2 SO 4 B(OCH3)3+ 3H2O

Der Borsäuretrimethylester ist leicht flüchtig und beim Entzünden des überschüssigen Methanols über die grüne Flamme zu identifizieren.

Abb.1
Grüne Flammenfärbung des Borsäuretrimethylesters
Hinweis
Flüchtige Barium-, Kupfer- oder Thallium-Verbindungen ergeben ebenfalls eine grüne Flammenfärbung. Borhaltige Gläser (Borosilicatglas, Jenaer Glas) können die Anwesenheit von Bor in der Analysensubstanz vortäuschen (Blindprobe durchführen)!

Weitere typische Reaktionen, die zum Nachweis von Bor bzw. Borat-Ionen herangezogen werden können

  • mit Silber-Ionen, Ag+: Fällung von weißem Silbermetaborat, AgBO2, das in der Hitze zu braunem Silberoxid, Ag2O, hydrolysiert
  • mit Erdalkali-Ionen, z.B. Ba2+, in alkalischer Lösung: Fällung von Metaboraten, wie Ba(BO2)2, die bereits von schwachen Säuren gelöst werden
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