化學(xué)性質(zhì)
中文名稱:硼砂
中文同義詞:黃月砂;硼砂(藥用);四硼酸鈉,十水;月石砂;四硼酸鈉(硼砂);十水四硼酸鈉,ACS;十水合四硼酸鈉(四硼酸鈉);十水四硼酸鈉,99+%
英文名稱:Sodiumtetraboratedecahydrate
英文同義詞:SWABS10MLPEPTONFYSIOLOG.SALINESOL.;SODIUMTETRABORATEDECAHYDRATEBIOXT;Borax,Sodiumtetraborate,decahydrate,sodiumborate,decahydrate,antipyonin,borascu;Boricacidsodiumdecahydrate;SodiumtetraboratedecahydrateACSreagent,99.5-105.0%(Titration);antipyonin;antipyonin[qr];borascu
CAS號(hào):1303-96-4
分子式:B4H20Na2O17
分子量:381.37
EINECS號(hào):603-411-9
硼砂性質(zhì)
熔點(diǎn)75°C
沸點(diǎn)320°C
密度1.73g/mLat25°C(lit.)
蒸氣壓0.213hPa(20°C)
儲(chǔ)存條件StoreatRT.
溶解度H2O:0.1Mat20°C,clear,colorless
形態(tài)Powder/Solid
比重1.73
顏色White,gray,bluishorgreenishwhitestreaked
氣味(Odor)Odorless
PH值9.15-9.20(25℃,0.01Minsolution)
酸堿指示劑變色ph值范圍9.2
水溶解性60g/L(20oC)
最大波長(zhǎng)(λmax)
λ:260nmAmax:0.012
λ:280nmAmax:0.010
Merck14,8590
InChIKeyCDMADVZSLOHIFP-UHFFFAOYSA-N
物理性質(zhì)
硼砂就是硼酸的鈉鹽，四硼酸鈉的總稱，是含硼的礦物。根據(jù)含結(jié)晶水的數(shù)量分為十水硼砂，五水硼砂和無(wú)水硼砂三種類型。
(1)十水硼砂的化學(xué)名稱為十水四硼酸鈉，分子式Na2B4O7·10H2O，分子量381.37。是無(wú)色半透明晶體或白色結(jié)晶粉末，無(wú)臭、味咸，密度1.73g/cm3，熔點(diǎn)75℃。在干燥空氣中可緩慢失去水而風(fēng)化。加熱至300-400℃，便失去全部結(jié)晶水而轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)水四硼酸鈉Na2B4O7。易溶于水和甘油中，不溶于醇。878℃熔化為玻璃體狀物質(zhì)。
(2)五水硼砂的化學(xué)名稱為五水四硼酸鈉，分子式Na2B4O7·5H2O，分子量291.29，是白色結(jié)晶狀粉末，密度1.815g/cm3，當(dāng)加熱至122℃時(shí)失去結(jié)晶水，轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)水四硼酸鈉。
(3)無(wú)水硼砂的化學(xué)名稱為四硼酸鈉，分子式Na2B4O7，分子量201.22，是白色結(jié)晶或玻璃體，有α和β兩種形式：α斜方晶體，熔點(diǎn)742.5℃，密度2.28g/cm3，β斜方晶體，熔點(diǎn)664℃，密度2.75g/cm3，吸濕性較強(qiáng)，溶于水，慢慢溶于甲醇，可形成濃度為13-16%的溶液。硼砂除有耐熱、耐水和耐酸等特性外，還有極強(qiáng)的溶解能力。硼砂加熱后變白膨脹，成為透明的玻璃球，金屬氧化物可以溶解其中，可恢復(fù)金屬的原有顏色，這就是有名的硼砂球反應(yīng)。硼砂可用于電容器制造，用于各種玻璃制品，用于陶瓷工業(yè)作釉料。在采礦和冶金工業(yè)中用作抗凍抗凝劑，在有色金屬工業(yè)中作電解質(zhì)的添加劑和焊接劑。另外用作防腐劑及除草劑和土壤殺菌劑以及硼化物的制造中。
安全信息
危險(xiǎn)品標(biāo)志Xn,T
危險(xiǎn)類別碼62-61-60
安全說明22-24/25-36/37-45-53
危險(xiǎn)品運(yùn)輸編號(hào)UN1458
WGKGermany1
RTECS號(hào)VZ2275000
TSCAYes
海關(guān)編碼28401990
合成方法
使硼酸與堿作用即生成硼酸鹽，當(dāng)溶液為強(qiáng)堿性(pH=11～12)時(shí)，主要生成偏硼酸鹽 ：
H3BO3+NaOH=NaBO2+2H2O
堿性較弱(pH<9.6)時(shí)，則生成四硼酸鹽：
4H3BO3+2NaOH+3H2O=Na2B4O7·10H2O
按其結(jié)構(gòu)，硼砂的化學(xué)式應(yīng)寫做Na2B4O5(OH)4·8H2O。
硼砂是無(wú)色晶體，在空氣中風(fēng)化，加熱至400～500℃可脫水成無(wú)水四硼酸鈉，在878℃時(shí)熔化為玻璃狀物。因?yàn)槿垠w中含有酸性氧化物B2O3，故能溶解金屬氧化物。這種性質(zhì)可用于焊接金屬時(shí)清除金屬表面上的氧化物，許多金屬氧化物溶于熔融的硼砂后常顯出特征的顏色，如偏硼酸鈷Co(BO2)2為藍(lán)色，偏硼酸鎳Ni(BO2)2為棕色，偏硼酸鉻Cr(BO2)3為翠綠色等。如：
Na2B4O7+CoO=2NaBO2+Co(BO2)2
這也稱做硼砂珠反應(yīng)，分析化學(xué)中常用此法檢驗(yàn)?zāi)承┙饘匐x子。硼砂在水中的溶解度很大，且隨溫度的升高而加大，在水溶液中易水解而顯堿性，硼酸鹽的水解反應(yīng)如下：
4BO2-+H2O=B4O72-+2OH-
B4O72-+7H2O=4H3BO3+2OH-
加堿平衡向左移動(dòng)，可用硼酸制硼酸鹽，在強(qiáng)堿條件下以偏硼酸鹽形式存在。四硼酸鈉水溶液可看做是由二分子硼酸(或偏硼酸)和二分子偏硼酸鈉組成，是個(gè)緩沖體系，溶液pH值約為9.4～9.6，只要將所制得上述強(qiáng)堿溶液的pH值降至約9.6，就可得到硼砂。我國(guó)西藏有大量天然硼砂，東北也有豐富的硼鎂礦。工業(yè)上從硼鎂礦制硼砂一般采用燒堿分解礦石的方法，先得到偏硼酸鈉然后通入二氧化碳，降低其堿性即得到硼砂，其主要反應(yīng)如下：
Mg2B2O5·H2O+2NaOH=2Mg(OH)2+2NaBO2
4NaBO2+CO2+10H2O
=Na2B4O5(OH)4·8H2O+Na2CO3
上下游產(chǎn)品信息
表征圖譜
相關(guān)文獻(xiàn)
用途
硼砂的用途很廣，可用做洗衣粉和肥皂的填料，也是制造光學(xué)玻璃、琺瑯和瓷釉的原料，也可制造人造寶石、焊藥等。經(jīng)提煉精制后可做清熱解毒藥，性涼、味甘咸，可治咽喉腫痛、牙疳、口瘡、目生翳障等癥 。
