硼砂

硼砂CAS登錄號1303-96-4 英文名borax 化學式Na2B4O7·10H2O  分子量381.37

硼砂熔點約880℃  沸點1575℃   水溶性 可溶于水  密度  1.69~1.72   閃點119

硼砂外觀 白色細小結(jié)晶體    危險性描述  如攝入過多可導致中毒  比重1.73

硼砂別稱： 四硼酸鈉（十水），月石砂，黃月砂，四硼酸鈉。

硼砂用途 用于優(yōu)質(zhì)玻璃，釉藥，焊藥的制造，作有色金屬和合金的助熔劑等。 硼砂球?qū)嶒灐?/span> 用作水溶性膠黏劑的增調(diào)劑。可用作木材防腐劑，印染、紡織業(yè)的防腐劑、醫(yī)用消毒劑及土壤消毒劑和除草劑。大量用于玻璃及搪瓷行業(yè)，用于制造玻璃、特種玻璃、光學玻璃、玻璃纖維。也是制造硼酸、硼酸鹽、各種硼化物、硼砂皂等的主要原料。用作金屬焊接劑、珠寶黏結(jié)劑、洗滌助劑、膠木及煙草干燥劑等。 用作乳化劑，用于雪花膏。有較弱的防腐力。在雪花膏類化妝品中作堿性中和劑，代替氫氧hua鉀。嚴禁用于食品。

硼砂物化性質(zhì)

    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(jié)構(gòu)是由兩個BO4四面體和兩個BO3單元組成，即四硼酸根離子。

    無色半透明晶體或白色結(jié)晶粉末。無臭，味咸。350-400℃時失去全部結(jié)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(zhì)，金屬氧化物溶于該熔體內(nèi)，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。

硼砂理化性質(zhì)

    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qc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。 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，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。

    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，硼酸鹽的水解反應如下：

4BO-2+H2O=B4O2-7+2OH-

B4O2-7+7H2O=4H3BO3+2OH-

    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tr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

硼砂物理性質(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，五水硼砂和無水硼砂三種類型。

    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。

   tr硼砂

    tr硼砂是一種硼礦。俗稱“原硼”，其中含硼砂(Na2B4O7·10H2O)40-70%，雜質(zhì)有芒硝、食鹽、碳酸鈉及不溶性的火山灰。我國是世界上zui早發(fā)現(xiàn)和使用tr硼砂的國家。世界上zui重要的tr硼砂出產(chǎn)國是美國。如美國硼城的大型粗硼砂礦，礦石品位為(B2O3) 25%，年產(chǎn)量達80萬噸。土耳其的愛曼特硬硼砂礦，品位(B2O3) 30%，年產(chǎn)量40萬噸。我國青海的霍碩特西左后、柴達木，甘肅的阿拉善的西北湖中，西康的鹽并、恩達、寧靜、昌都等縣，西藏拉隆等地都有tr硼砂礦產(chǎn)地。

硼砂性質(zhì)與穩(wěn)定性

    1.122℃時失去結(jié)晶水。在干燥空氣中穩(wěn)定，但在潮濕條件下緩慢吸收空氣中的水分而變成十水硼砂。具有sj、xd、助熔及高溫黏著性能。化學性質(zhì)與十水硼酸鈉相似。

    2.口服對人體有害，吸收到機體后會引起咳嗽、惡心、嘔吐、腹瀉、精神遲鈍、肌肉痙攣、眼結(jié)膜充血、疼痛。工作環(huán)境應注意通風，適當進行防護，操作人員要戴密閉式安全眼鏡、穿工作服等勞保用品。應急時，用大量水沖洗眼睛，清洗口腔，飲大量水，吸入新鮮空氣，呼吸困難者做人工呼吸并送醫(yī)院zl。泄漏時清掃漏出物，再用大量水沖洗。

硼砂貯存方法

    應貯存在干燥清潔的庫房中，避免雨淋或受潮。應裝在棚車、船艙或帶棚汽車內(nèi)運輸，防雨淋。不應與潮濕物品或其他有色物料混合堆放。運輸工具必須干燥、清潔。裝卸時要輕拿輕放，防止包裝破損而受潮。失火時，可用水、砂土和二氧化碳滅火器撲救。

硼砂質(zhì)量指標

指標名稱        優(yōu)等品 一等品

硼砂的質(zhì)量分數(shù)/%≥  99.5 95.0

碳酸鈉/%≤           0.10 0.20

水不溶物/%≤      0.04 0.04

硫酸鈉/%≤          0.10 0.20

氯化物（以Cl-計）/%≤0.03 0.05

鐵（Fe）/%≤     0.002 0.005

硼砂應用領(lǐng)域

    1、用做洗衣粉和肥皂的填料。硼砂水溶液顯堿性，可用作肥皂和洗衣粉填料

    2、制造光學玻璃、琺瑯和瓷釉的原料

    3、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

    4、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、珠寶的粘結(jié)劑、印染、洗滌（絲和毛織品等）、金的精制、化妝品、硼砂皂、防腐劑、防凍劑等方面也有廣泛的應用

    5、制造人造寶石

    6、制造焊藥，用作有色金屬的焊接劑。焊接金屬時硼砂用作焊yao，以除去金屬表面氧化物。在電冰箱、電冰柜、空調(diào)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。qc金屬表面上的氧化物；在硼砂中加入一定比例的氯化鈉、fu化鈉、氯化鉀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。

    7、在工業(yè)上硼砂也作為固體潤滑劑用于金屬拉絲等方面。

8、用作金屬助熔劑

9、用于原子能工業(yè)及電子管等

    10、用于電容器制造，

11、用作色譜分析試劑、緩沖劑

12、用作絲毛印染添加劑

    13、用于配制已曝光感光材料沖洗加工液

    14、在工業(yè)上，硼砂為zui重要的工業(yè)硼礦物，是提取硼的zui主要礦物原料。硼砂是硼zui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(chǎn)元素

    15、在化學工業(yè)中是制造系列硼化合物的原料。硼砂是制取含硼化合物的基本原料，幾乎所有的含硼化物都可經(jīng)硼砂來制得。它們在冶金、鋼鐵、機械、軍工、刀具、造紙、電子管、化工及紡織等部門中都有著重要而廣泛的用途。

    16、硼砂亦是制硼酸的原料

    17、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

    18、在動物作為飼料添加劑

    19、用于除草劑，用于非耕作區(qū)滅生性除草，除單獨使用外，同氯酸鈉混用，以減低氯酸鈉的易燃性

    20、醫(yī)療上用作防腐劑。中醫(yī)用作qrjdyao。經(jīng)提煉精制后可做qrjdyao，性涼、味甘咸，可治咽喉腫痛、牙疳、口瘡、目生翳障等癥。醫(yī)學上，硼砂用于雞喉氣管炎、山羊傳染性np病、豬支原體肺炎、牛慢性黏液性子宮內(nèi)膜炎的zl。在醫(yī)學上，硼砂用于皮膚黏膜的xd防腐、fu骨癥、足癬、牙髓炎、霉菌炎、宮頸糜爛、褥瘡、cc、外耳道濕疹、皰疹病毒性皮膚病的zl，用于腫瘤的zl。醫(yī)學用作消毒劑。用于制造xd防腐yao；