1303-96-4
基本信息
四硼酸鈉(十水)
黃月砂
硼砂(藥用)
四硼酸鈉
四硼酸鈉,十水
月石砂
十水四硼酸鈉
焦硼酸鈉
焦硼酸鈉十水合物
硼砂
專用硼砂(電容器硼砂,藥用硼砂,攝影用硼砂)
十水四硼酸鈉, 99+%
十水四硼酸鈉, ACS, 99.5-105.0%
BORAX 10 MOL
BORAX DECAHYDRATE
BORAX GLASS
BORAX TETRA
DI-SODIUM TETRABORATE
DI-SODIUM TETRABORATE 10-HYDRATE
DI-SODIUM TETRABORATE DECAHYDRATE
FUSED BORAX
SODIUM BIBORATE
SODIUM BIBORATE DECAHYDRATE
SODIUM BORATE
SODIUM BORATE, 10-HYDRATE
SODIUM BORATE DECAHYDRATE
SODIUM(DI-) TETRABORATE, DECAHYDRATE
SODIUM TETRABORATE
SODIUM TETRABORATE 10H2O
SODIUM TETRABORATE-10-HYDRATE
SODIUM TETRABORATE DECAHYDRATE
SODIUM TETRABORATE, DODECAHYDRATE
物理化學性質(zhì)
λ: 280 nm Amax: 0.010
2(2MgO·B2O3)+Na2CO3+2CO2+Xh2o→Na2B4O7+4Mg·3CO2·Xh2o
加壓堿解法將預處理的硼礦粉與氫氧化鈉溶液混合(氫氧化鈉量為理論量的160%~200%),在裝有攪拌器的堿解器內(nèi)加溫加壓使之分解,反應壓力0.4 Mpa,反應時間6~8 h,堿解后的料漿用葉片真空過濾機過濾和逆流洗滌,然后通人二氧化碳進行碳化。碳化完成液再經(jīng)冷卻結(jié)晶、分離、干燥,制得硼砂成品。其
2MgO·B2O3+2NaOH+H2O→2NABO2+2Mg(OH)2
4NaBO2+CO2→Na2B4O7+Na2CO3
加壓堿解法 把預處理的硼礦粉與氫氧化鈉溶液混合(氫氧化鈉過量60%~100%),在壓力容器內(nèi)加熱分解,反應壓力控制在0.4 Mpa,反應時間維持6~8 h。堿解后的漿料用真空過濾機過濾,并進行逆流洗滌,然后通CO2進行碳化。再進行冷卻結(jié)晶,分離,干燥得成品,
NIOSH: TWA 5 mg/m3
安全數(shù)據(jù)
制備方法
加壓堿解法 把預處理的硼礦粉與氫氧化鈉溶液混合(氫氧化鈉過量60%~100%),在壓力容器內(nèi)加熱分解,反應壓力控制在0.4 Mpa,反應時間維持6~8 h。堿解后的漿料用真空過濾機過濾,并進行逆流洗滌,然后通CO2進行碳化。再進行冷卻結(jié)晶,分離,干燥得成品,
2(2MgO·B2O3)+Na2CO3+2CO2+Xh2o→Na2B4O7+4Mg·3CO2·Xh2o
加壓堿解法將預處理的硼礦粉與氫氧化鈉溶液混合(氫氧化鈉量為理論量的160%~200%),在裝有攪拌器的堿解器內(nèi)加溫加壓使之分解,反應壓力0.4 Mpa,反應時間6~8 h,堿解后的料漿用葉片真空過濾機過濾和逆流洗滌,然后通人二氧化碳進行碳化。碳化完成液再經(jīng)冷卻結(jié)晶、分離、干燥,制得硼砂成品。其
2MgO·B2O3+2NaOH+H2O→2NABO2+2Mg(OH)2
4NaBO2+CO2→Na2B4O7+Na2CO3
應用領(lǐng)域
參考標準
藥用硼砂
中華人民共和國藥典(2000年版)
攝影用硼砂
國家標準GB/T 10555-89
常見問題列表
硼砂是無色晶體,在空氣中風化,加熱至400~500℃可脫水成無水四硼酸鈉,在878℃時熔化為玻璃狀物。因為熔體中含有酸性氧化物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為藍色,偏硼酸鎳Ni(BO2)2為棕色,偏硼酸鉻Cr(BO2)3為翠綠色等。如:
這也稱做硼砂珠反應,分析化學中常用此法檢驗某些金屬離子。
加堿平衡向右移動,可用硼酸制硼酸鹽,在強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,是個緩沖體系,溶液pH值約為9.4~9.6,只要將所制得上述強堿溶液的pH值降至約9.6,就可得到硼砂。我國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,其主要反應如下:
Mg2B2O5·H2O+2NaOH=2Mg(OH)2+2NaBO2
4NaBO2+CO2+10H2O=Na2B4O5(OH)4·8H2O+Na2CO3
以上信息由Chemicalbook的彤彤編輯整理。
(1)十水硼砂的化學名稱為十水四硼酸鈉,分子式Na2B4O7·10H2O,分子量381.37。是無色半透明晶體或白色結(jié)晶粉末,無臭、味咸,密度1.73g/cm3,熔點75℃。在干燥空氣中可緩慢失去水而風化。加熱至300-400℃,便失去全部結(jié)晶水而轉(zhuǎn)變?yōu)闊o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1.815 g/cm3,當加熱至122℃時失去結(jié)晶水,轉(zhuǎn)變?yōu)闊o水四硼酸鈉。
(3)無水硼砂的化學名稱為四硼酸鈉,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742.5℃,密度2.28 g/ cm3,β斜方晶體,熔點664℃,密度2.75 g/cm3,吸濕性較強,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,可恢復金屬的原有顏色,這就是有名的硼砂球反應。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。
中國是最早發(fā)現(xiàn)硼砂的國家,早在公元1563年就有硼砂出口。西藏拉薩附近的鹽湖沉積礦床是世界上著名的硼砂產(chǎn)地之一。中國青海柴達木等地的鹽湖中產(chǎn)出甚多,硼砂是中藥中十分重要的清熱解毒收斂藥,對急性咽喉類、牙齦腫痛、中耳炎有很好的療效。硼砂是拉丁語Boraium的譯音,中國古代稱之為“硼砂”“盆砂” 或“蓬砂”,音極近似。早期東西方的硼砂出于同一源流——西藏。自唐太宗以文成公主嫁給吐蕃國王松贊干布后,內(nèi)地與西藏加強交流,往來更為密切,西藏硼砂即輸入內(nèi)地。唐代煉丹術(shù)提到硼砂的有 《黃帝九鼎神丹經(jīng)訣》《太古土兌經(jīng)》《金華玉液大丹》《太洞煉真寶經(jīng)九還金丹妙訣》《真元妙道要略》等多種。作為醫(yī)藥用品,最先載于《日華諸家本草》 (約成書于970年),和西方最早記載硼砂的年代大體相同。最先傳到西方的硼砂,是西藏產(chǎn)品,經(jīng)印度、康士坦丁堡及威尼斯而到西歐。西藏與內(nèi)地的交通,經(jīng)常梗塞,13-14世紀時,西藏硼砂一度經(jīng)阿拉伯由海路輸入內(nèi)地,南宋趙汝適《諸蕃志》反映了這件事?,F(xiàn)代中國出產(chǎn)硼砂的地區(qū)有西藏及青海柴達木盆地的鹽湖。
參考資料:張顯鵬 主編.鐵合金辭典.沈陽:遼寧科學技術(shù)出版社.1996.第223頁.
硼砂熔融時成無色玻璃狀物質(zhì),用于制造特種光學玻璃。在熔融狀態(tài)下能溶解一些金屬氧化物,并依不同金屬顯出特征顏色。例如溶解氧化鈷時由于生成Co(BO2)2而呈深藍色, Cu(BO2)2呈藍色,Cr(BO2)3呈綠色,MnO2· 2B2O3呈紫色等。因此在分析化學中可以用硼砂珠實驗鑒定金屬離子。這一性質(zhì)也應用到搪瓷和玻璃工業(yè)上,用以上釉或著色;也用于人造寶石。焊接金屬時硼砂用作焊藥,以除去金屬表面氧化物。硼砂水溶液顯堿性,可用作肥皂和洗衣粉填料。醫(yī)療上用作防腐劑。中醫(yī)用作清熱解毒藥。在化學工業(yè)中是制造系列硼化合物的原料。硼砂溶液用作植物肥料。制硼砂的下腳料(氫氧化鎂及硼砂母液)與硫酸作用可得硼酸與硫酸鎂混合物,即硼鎂肥。硼砂亦是制硼酸的原料。
硼礦主要用于制備硼酸和硼砂,然后再應用于其他工業(yè)。
制取硼酸和硼砂的工藝依所用的硼礦原料的種類而定。由天然硼砂和斜方硼砂制取硼砂,只需經(jīng)過簡單加工即可獲得合格產(chǎn)品。由鈉硼解石、白鈣硼石或硬硼鈣石制取硼砂,需用純堿和碳酸氫鈉的混合液進行堿解,然后經(jīng)過濾洗滌、濃縮后冷卻、結(jié)晶分離才能產(chǎn)出。
用硼鎂石生產(chǎn)硼酸的工藝流程如圖12-11所示。其工藝過程簡述如下:
礦石經(jīng)破碎后煅燒,使結(jié)晶水蒸發(fā);煅燒過的礦石磨碎后用硫酸溶解生成硼酸,其反應式如下:
Mg2B2O5·H2O+2H2SO4=2H3BO3+2MgSO4
然后將反應產(chǎn)物過濾,除去不溶解渣(尾礦),再進行結(jié)晶、脫水、干燥等作業(yè)即可獲得商品硼酸。結(jié)晶、脫水作業(yè)的母液再返回到溶解作業(yè)。
用硼鎂石制取硼砂是在濃堿溶液中使其分解,得到偏硼酸鈉,然后在較濃的偏硼酸鈉溶液中通入CO2以降低pH值,通過結(jié)晶分離即可得到硼砂。
圖12-11用硼鎂石生產(chǎn)硼酸的工藝流程
Mg2B2O5+2NaOH=2NaBO2+2Mg(OH)↓
4NaBO2+CO2+10H2O=Na2B4O5(OH)4·8H2O+Na2CO3
硼砂加熱到350~400℃時成為無水鹽。