工業(yè)上硼砂一般被寫作Na2B4O7·10H2O,但其分子式為Na2B4O5(OH)4·8H2O。陰離子的結構是由兩個BO4四面體和兩個BO3單元組成,即四硼酸根離子,如圖所示。
無色半透明晶體或白色結晶粉末。無臭,味咸。比重1.73。350-400℃時失去全部結晶水。易溶于水和甘油中,微溶于酒精。水溶液呈強堿性。硼砂在空氣可緩慢風化。熔融時成無色玻璃狀物質,金屬氧化物溶于該熔體內,各顯示出特征的顏色,在定性分析上用作硼砂珠試驗:
Na2B4O7+CoO=2NaBO2+Co(BO2)2(藍色寶石)
可用來鑒定金屬離子。[1]
硼砂有殺菌作用,口服對人***。
中文名稱: 硼砂,四硼酸鈉(十水),月石砂,黃月砂,硼砂(***)十水四硼酸鈉,月石砂,四硼酸鈉
英文名稱: Borax,Sodium tetraborate,decahydrate,sodium borate, decahydrate,antipyonin,borascu[2]
毒性LD50(mg/kg):大鼠經口5660
硼砂詳細描述
編輯本品為四硼酸鈉,含Na2B4O7.10H2O應為99.0%~105.0%。
【性狀】 本品為無色半透明的結晶或白色結晶性粉末;無臭;有風化性;水溶液顯堿性反應。
本品在沸水或甘油中易溶,在水中溶解,在乙醇中不溶。
【用途】是提取硼和硼化合物的主要礦物原料。在冶金工業(yè)中,硼砂用于煅、焊接及金屬試驗,又是良好的熔劑。此外,還廣泛用于玻璃、陶瓷、醫(yī)藥、肥料、紡織等工業(yè)。
【制備或來源】硼砂是硼酸鹽類礦物中分布***廣的一種,為鹽湖的化學沉積產物,多見于干涸的含硼鹽湖中。
【其他】硬度2~2.5。在空氣中易失去結晶水而成為白色粉末。灼燒則膨脹,隨后即熔成透明玻璃狀小球。
【鑒別】 本品的水溶液顯鈉鹽與硼酸鹽的鑒別反應。
【檢查】 溶液的澄清度 取本品0.5g ,加水10ml溶解后,溶液應澄清;如顯渾濁,與2 號濁度標準液(附錄Ⅸ B)比較,不得更濃。
氯化物取本品0.25g ,依法檢查(附錄Ⅷ A),與標準氯化鈉溶液5.0ml 制成的對照液比較,不得更濃(0.02%) 。
碳酸鹽與碳酸氫鹽取本品0.25g ,加水5ml 溶解后,加鹽酸,不得發(fā)生泡沸。
鈣鹽取本品0.25g ,加水10ml溶解后,加醋酸使成酸性,再加草酸銨試液1.0ml,放置1 分鐘后,加乙醇5ml ,搖勻,15分鐘后,如顯渾濁,與標準鈣溶液〔精密稱取在105 ~110 ℃干燥至恒重的碳酸鈣0.125g,置500ml 量瓶中,加水5ml 與鹽酸0.5ml 使溶解,用水稀釋至刻度,搖勻;臨用前,精密量取10ml,置100ml量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,(每1ml 相當于10μg 的Ca)〕2.5ml 用同一方法制成的對照液比較,不得更濃(0.01%) 。
鐵鹽取本品1.0g,加水25ml溶解后,依法檢查(附錄Ⅷ G),與標準鐵溶液 3.0ml制成的對照液比較,不得更深(0.003%) 。***取本品1.0g,加水16ml溶解后,滴加1mol/L鹽酸溶液至遇剛果紅試紙變藍紫色,再加水適量使成25ml,依法檢查(附錄Ⅷ H***法),含***不得過百萬分之十。
堿度 取本品1.0g,加水25ml溶解后,在20~25℃依法測定(附錄Ⅵ H),pH值應為9.0~9.6。[3]
***鹽 取本品0.4g,加水23ml溶解后,加鹽酸5ml,依法檢查(附錄Ⅷ J 第二法),應符合規(guī)定(0.0005%)。[3]
【類別】 消毒防腐藥。
【貯藏】 密封保存。
[晶體化學] 理論組成(wB%):Na2O 16.26,B2O3 36.51,H2O 47.23。
[結構與形態(tài)]單斜晶系,a0=1.184nm,b0=1.063nm,c0=1.232nm;β=106?35';Z=4。晶體結構中,硼酸根由2個[BO3OH]四面體和2個[BO2OH]三角形彼此共角頂組成;它們通過氫氧鍵與[Na(H2O)6]八面體共棱形成的柱(∥c軸)相連。這一結構特征使硼砂具解理。
偏光鏡下:無色。二軸晶(-)。2V=40。Ng=1.472,Nm=1.469,Np=1.447。
[產狀與組合] 產于干旱地區(qū)鹽湖和干鹽湖的蒸發(fā)沉積物中,與石鹽、天然堿、鈉硼解石、無水芒硝、鉀芒硝、鈣芒硝、石膏、方解石、鈉硝石、碳酸芒硝及其它少見的***鹽等伴生。在干燥的空氣中,硼砂易失水變成白色粉末狀的三方硼砂。
[鑒定特征] 短柱狀晶形,低硬度,易溶于水,味甜略帶咸。在空氣中易脫水,顏色變濁,在表面形成裂紋及***塊狀的皮殼?;馃龝r膨脹,易熔成玻璃狀球體。
硼砂用途
編輯主要用于玻璃和搪瓷行業(yè)。在玻璃中,可增強紫外線的透射率,提高玻璃的透明度及耐熱性能。在搪瓷制品中,可使瓷釉不易脫落而使其具有光澤。在特種光學玻璃、
玻璃纖維、有色金屬的焊接劑、珠寶的粘結劑、印染、洗滌(絲和毛織品等)、金的精制、化妝品、***、肥料、硼砂皂、防腐劑、防凍劑和***用***等方面也有廣泛的應用。
在***上,硼砂用于皮膚黏膜的消毒防腐、氟骨癥、***、牙髓炎、******炎、******、褥瘡、***、外耳道***、***病毒性***、***的***,用于***的***。在動物***上,硼砂用于雞喉氣管炎、山羊***性***病、豬支原體***、牛慢性黏液性******的***,作為***也備受人們的關注。
用于***,用于非耕作區(qū)滅生性除草,除單獨使用外,同***混用,以減低***的***性。[2]
在工業(yè)上,硼砂為***重要的工業(yè)硼礦物。硼砂是硼***重要的化合物。硼在國外常被列為稀有元素,然而在我國卻有豐富的硼砂礦,因此,硼在我國不是稀有元素,而是豐產元素。在工業(yè)上硼砂也作為固體潤滑劑用于金屬拉絲等方面。在電冰箱、電冰柜、空調等制冷設備的焊接維修中常做為(非活性)助焊劑用以凈化金屬表面。清除金屬表面上的氧化物;在硼砂中加入一定比例的氯化鈉。***、***等化合物即可作為活性助焊劑用于制冷設備中銅管和鋼管、鋼管與鋼管之間的焊接。
硼砂質量指標
編輯指標名稱[4] |
優(yōu)等品 |
一等品 |
硼砂的質量分數(shù)/%≥ |
99.5 |
95.0 |
碳酸鈉/%≤ |
0.10 |
0.20 |
水不溶物/%≤ |
0.04 |
0.04 |
***鈉/%≤ |
0.10 |
0.20 |
氯化物(以Cl-計)/%≤ |
0.03 |
0.05 |
鐵(Fe)/%≤ |
0.002 |
0.005 |