Bórax - Borax
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| Nombres | |
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Nombre IUPAC
Tetraborato de sodio decahidratado
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| Otros nombres
Bórax decahidratado
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| Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol )
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| CHEBI | |
| CHEMBL | |
| ChemSpider | |
| Número CE | |
| Número e | E285 (conservantes) |
| KEGG | |
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PubChem CID
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| UNII | |
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| Propiedades | |
| Na 2 B 4 O 7 · 10H 2 O o Na 2 [B 4 O 5 (OH) 4 ] · 8H 2 O | |
| Masa molar | 201.22 (anhidro) 381.38 (decahidrato) |
| Apariencia | Blanco sólido |
| Densidad | 2,4 g / cm 3 (anhidro, sólido) 1,73 g / cm 3 (decahidrato, sólido) |
| Punto de fusion | 743 ° C (1369 ° F; 1016 K) (anhidro) 75 ° C (decahidratado, se descompone) |
| Punto de ebullición | 1.575 ° C (2.867 ° F; 1.848 K) (anhidro) |
| 31,7 g / L (ambos) | |
| −85,0 · 10 −6 cm 3 / mol (anhidro) | |
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Índice de refracción ( n D )
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n 1 = 1.447, n 2 = 1.469, n 3 = 1.472 (decahidrato) |
| Estructura | |
| Monoclínico , mS92 , No. 15 | |
| C2 / c | |
| 2 / m | |
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a = 1,1885 nm, b = 1,0654 nm, c = 1,2206 nm
α = 90 °, β = 106.623 °°, γ = 90 °
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Volumen de celosía ( V )
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1,4810 nm 3 |
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Unidades de fórmula ( Z )
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4 |
| Farmacología | |
| S01AX07 ( OMS ) | |
| Riesgos | |
| Pictogramas GHS |
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| H360 | |
| P201 , P308 + 313 | |
| NFPA 704 (diamante de fuego) | |
| NIOSH (límites de exposición a la salud de EE. UU.): | |
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PEL (permitido)
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ninguno |
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REL (recomendado)
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TWA 1 mg / m 3 (anhidro y pentahidratado) TWA 5 mg / m 3 (decahidrato) |
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IDLH (peligro inmediato)
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DAKOTA DEL NORTE |
| Compuestos relacionados | |
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Otros aniones
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Aluminato de sodio |
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Otros cationes
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Tetraborato de litio |
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Compuestos relacionados
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Ácido bórico , perborato de sodio |
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Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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 verificar ( ¿qué es ?)
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| Referencias de Infobox | |
El bórax , también conocido como borato de sodio , tetraborato de sodio o tetraborato de disodio , es un importante compuesto de boro , un mineral y una sal de ácido bórico . El bórax en polvo es de color blanco y está formado por cristales suaves e incoloros que se disuelven en agua. Una serie de minerales o compuestos químicos estrechamente relacionados que difieren en su contenido de agua cristalina se denominan bórax , y la palabra se usa generalmente para referirse al octahidrato . El bórax que se vende comercialmente está parcialmente deshidratado.
El bórax es un componente de muchos detergentes , cosméticos y esmaltes de esmalte . Se utiliza para fabricar soluciones tampón en bioquímica , como retardante de fuego , como compuesto antifúngico , en la fabricación de fibra de vidrio , como fundente en metalurgia , escudos de captura de neutrones para fuentes radiactivas, agente texturizante en la cocina, como agente reticulante en Slime , como álcali en reveladores fotográficos y como precursor de otros compuestos de boro. También es útil como insecticida junto con ácido bórico .
En la extracción de oro artesanal , el bórax se utiliza a veces como parte de un proceso conocido como método del bórax (como fundente) destinado a eliminar la necesidad de mercurio tóxico en el proceso de extracción de oro , aunque no puede reemplazar directamente al mercurio. Según se informa, los mineros de oro usaban bórax en partes de Filipinas en la década de 1900.
El bórax se descubrió por primera vez en los lechos de lagos secos en el Tíbet y se importó a través de la Ruta de la Seda a la Península Arábiga en el siglo VIII d.C. El bórax primero entró en uso común en el siglo 19, cuando Francis Marion Smith 's Costa del Pacífico bórax Compañía comenzó a comercializar y popularizar una gran variedad de aplicaciones en el marco del 20 Mule Team bórax marca comercial , llamado así por el método por el cual el bórax fue llevada originalmente de los desiertos de California y Nevada .
Química
Estructura
El término bórax se usa a menudo para una serie de minerales o compuestos químicos estrechamente relacionados que difieren en su contenido de agua cristalina :
- tetraborato de sodio anhidro, Na 2 B 4 O 7
- tetraborato de sodio pentahidratado, Na 2 B 4 O 7 · 5H 2 O
- tetraborato de sodio decahidratado, Na 2 B 4 O 7 · 10H 2 O o equivalentemente el octahidrato, Na 2 B 4 O 5 (OH) 4 · 8H 2 O
Desde la perspectiva química, el bórax contiene el ion [B 4 O 5 (OH) 4 ] 2− . En esta estructura, hay dos centros de boro de cuatro coordenadas y dos centros de boro de tres coordenadas.
Reacciones
El bórax también se convierte fácilmente en ácido bórico y otros boratos , que tienen muchas aplicaciones. Su reacción con el ácido clorhídrico para formar ácido bórico es:
- Na 2 B 4 O 7 · 10H 2 O + 2 HCl → 4 H 3 BO 3 + 2 NaCl + 5H 2 O
El "decahidrato" es lo suficientemente estable como para encontrar uso como patrón primario para la titrimetría ácido-base .
Cuando se agrega bórax a una llama, produce un color amarillo verdoso. El bórax no se usa para este propósito en los fuegos artificiales debido al abrumador color amarillo del sodio. El ácido bórico se utiliza para colorear las llamas de metanol de un verde transparente.
El bórax es muy soluble en etilenglicol, moderadamente soluble en dietilenglicol y metanol, ligeramente soluble en acetona. Es poco soluble en agua fría, pero su solubilidad aumenta significativamente con la temperatura.
Etimología
La palabra inglesa borax se latiniza: la forma inglesa media era boras , del francés antiguo boras, bourras . Eso puede haber sido del latín medieval baurach (otra ortografía en inglés), borac (- / um / em), bórax , junto con el español borrax (> borraj ) y el italiano borrace , en el siglo IX. Otro nombre para el bórax es tincal , del sánscrito .
La palabra tincal / t ɪ ŋ k əl / "tintineo", o tincar / t ɪ ŋ k ər / "Tinker", se refiere a bórax crudo, antes de que se purifica, como extraídos de los depósitos lacustres en el Tíbet, Persia, y otras partes de Asia. La palabra fue adoptada en el siglo 17 a partir malayo tingkal y del Urdu / persa / árabe تنکار tinkār / tankar ; así las dos formas en inglés. Todos estos parecen estar relacionados con el sánscrito टांकण ṭānkaṇa .
Fuentes naturales
El bórax se encuentra naturalmente en los depósitos de evaporita producidos por la evaporación repetida de los lagos estacionales . Los depósitos de mayor importancia comercial se encuentran en: Turquía ; Boro, California ; y Searles Lake , California . Además, se ha encontrado bórax en muchos otros lugares en el suroeste de los Estados Unidos , el desierto de Atacama en Chile , depósitos recién descubiertos en Bolivia y en el Tíbet y Rumania . El bórax también se puede producir sintéticamente a partir de otros compuestos de boro.
El bórax natural (conocido con el nombre comercial Rasorite-46 en los Estados Unidos y muchos otros países) se refina mediante un proceso de recristalización .
Usos
Productos domésticos
El bórax se usa en varios productos de limpieza y lavandería domésticos, incluido el potenciador de lavado " 20 Mule Team Borax ", el jabón de manos en polvo " Boraxo " y algunas fórmulas para blanquear los dientes .
tampón de pH
Los iones borato (comúnmente suministrados como ácido bórico) se utilizan en laboratorios bioquímicos y químicos para fabricar tampones, por ejemplo, para electroforesis en gel de poliacrilamida de ADN y ARN, como el tampón TBE (tris-hidroximetilaminometonio tamponado con borato) o el tampón SB o tampón BBS más nuevos ( solución salina tamponada con borato) en los procedimientos de recubrimiento. Los tampones de borato (normalmente a pH 8) también se utilizan como solución de equilibrio preferencial en reacciones de reticulación basadas en dimetil pimelimidato (DMP).
Agente co-complejante
El bórax como fuente de borato se ha utilizado para aprovechar la capacidad co-complejante del borato con otros agentes en el agua para formar iones complejos con diversas sustancias. Borato y un adecuado polímero de cama se utilizan para cromatógrafo no glucosilada hemoglobina diferencialmente a partir de la hemoglobina glucosilada (principalmente HbA1c ), que es un indicador de largo plazo la hiperglucemia en la diabetes mellitus .
Agente suavizante de agua
El bórax solo no tiene una gran afinidad por los cationes de dureza , aunque se ha utilizado para ablandar el agua. Su ecuación química para ablandar el agua se da a continuación:
- Ca 2+ (aq) + Na 2 B 4 O 7 (aq) → Ca B 4 O 7 (s) ↓ + 2 Na + (aq)
- Mg 2+ (ac) + Na 2 B 4 O 7 (ac) → Mg B 4 O 7 (s) ↓ + 2 Na + (ac)
Los iones de sodio introducidos no endurecen el agua. Este método es adecuado para eliminar tipos de dureza tanto temporales como permanentes.
Flujo
Se utiliza una mezcla de bórax y cloruro de amonio como fundente al soldar hierro y acero . Reduce el punto de fusión del óxido de hierro no deseado ( incrustaciones ), lo que permite que se escurra. El bórax también se utiliza mezclado con agua como fundente cuando soldadura joyería metales tales como oro o plata , donde se permite que el fundido de soldadura para mojar el metal y el flujo de manera uniforme en la articulación. El bórax también es un buen fundente para "preestañar" tungsteno con zinc, lo que hace que el tungsteno se pueda soldar con suavidad. El bórax se utiliza a menudo como fundente para la soldadura de forja .
Minería de oro a pequeña escala
El bórax está reemplazando al mercurio como método preferido para extraer oro en las instalaciones mineras en pequeña escala. Esto se llama método del bórax y se usa en Filipinas.
Flubber
Un polímero gomoso a veces llamado Slime , Flubber , 'gluep' o 'glurch' (o erróneamente llamado Silly Putty , que se basa en polímeros de silicona), se puede fabricar reticulando alcohol polivinílico con bórax. Hacer flubber a partir de pegamentos a base de acetato de polivinilo , como el pegamento de Elmer , y el bórax es una demostración común de las ciencias elementales.
Aditivo alimentario
El bórax, dado el número E E285 , se utiliza como aditivo alimentario , pero está prohibido en algunos países, como Estados Unidos, China y Tailandia . Como consecuencia, ciertos alimentos, como el caviar , que se producen para la venta en los Estados Unidos contienen niveles más altos de sal para ayudar a la conservación. Además de su uso como conservante, el bórax imparte una textura firme y gomosa a los alimentos. En China , el bórax ( chino :硼砂; pinyin : péng shā o chino :月 石; pinyin : yuè shí ) se ha encontrado en alimentos que incluyen fideos de trigo y arroz llamados lamian ( chino :拉面; pinyin : lāmiàn ) , shahe fen ( chino :沙河粉; pinyin : shāhéfěn ) , char kway teow ( chino :粿 條; pinyin : guǒ tiáo ) y chee cheong fun ( chino :肠粉; pinyin : chángfěn ) En Indonesia , es un aditivo común, pero prohibido. a alimentos como fideos, bakso (albóndigas) y arroz al vapor. La Dirección de Protección al Consumidor del país advierte del riesgo de cáncer de hígado con un consumo elevado en un período de cinco a diez años.
Otros usos
- Ingrediente en esmaltes de esmalte
- Componente de vidrio , alfarería y cerámica.
- Se utiliza como aditivo en revestimientos y esmaltes de cerámica para mejorar el ajuste sobre mojado, greenware y bisque.
- Retardante de fuego
- Compuesto antifúngico para aislamiento de celulosa
- Solución antipolillas al 10% para lana
- Pulverizado para la prevención de plagas rebeldes (por ejemplo, cucarachas alemanas ) en armarios, entradas de tuberías y cables, huecos de paneles de pared y lugares inaccesibles donde los pesticidas comunes no son deseables.
- Precursor del perborato de sodio monohidrato que se utiliza en detergentes , así como del ácido bórico y otros boratos.
- Ingrediente pegajoso en adhesivos a base de caseína , almidón y dextrina
- Precursor del ácido bórico , un ingrediente de pegajosidad en el acetato de polivinilo , adhesivos a base de alcohol polivinílico
- Desintoxicación de fluoruro
- Para hacer tinta indeleble para bolígrafos de inmersión disolviendo goma laca en bórax calentado.
- Agente de curado para pieles de serpiente
- Agente de curado para huevos de salmón , para uso en pesca deportiva de salmón
- Agente tamponador de piscinas para controlar el pH
- Absorbedor de neutrones , utilizado en reactores nucleares y piscinas de combustible gastado para controlar la reactividad y detener una reacción en cadena nuclear.
- Como fertilizante de micronutrientes para corregir suelos deficientes en boro .
- Conservante en taxidermia
- Para colorear los fuegos con un tinte verde
- Se utilizaba tradicionalmente para recubrir carnes curadas en seco como los jamones para mejorar la apariencia y disuadir a las moscas.
- Utilizado por herreros en la soldadura de forja
- Utilizado como tratamiento contra la carcoma (diluido en agua)
Toxicidad
El bórax, tetraborato de sodio decahidratado, según un estudio, no es extremadamente tóxico. Su puntuación de LD 50 (dosis letal media) se prueba a 2,66 g / kg en ratas, lo que significa que se necesita una dosis significativa de la sustancia química para causar síntomas graves o la muerte. La dosis letal no es necesariamente la misma para los humanos. En los sitios web de información sobre plaguicidas, aparece como un compuesto no letal y sin preocupaciones peligrosas.
El bórax se ha utilizado como insecticida en los Estados Unidos con varias restricciones desde 1946. Todas las restricciones se eliminaron en febrero de 1986 debido a la baja toxicidad del bórax, como se informa en dos documentos de la EPA relacionados con el ácido bórico y el bórax.
La EPA ha determinado que, debido a que son de baja toxicidad y ocurren naturalmente, el ácido bórico y sus sales de sodio deben estar exentos del requisito de tolerancia (límite máximo de residuos) para todos los productos agrícolas crudos.
Aunque citó datos no concluyentes, una reevaluación en 2006 por la EPA todavía encontró que "No se observaron signos de toxicidad durante el estudio ni evidencia de citotoxicidad en el órgano diana". En la reevaluación, se verificó un estudio de toxicidad debido a la sobreexposición y los hallazgos fueron que "Los riesgos de inhalación del manipulador residencial debido al ácido bórico y sus sales de sodio como ingredientes activos no son una preocupación de riesgo y no exceden el nivel de preocupación ... . "pero que podría haber algún riesgo de irritación para los niños que lo inhalan si se usa como polvo para limpiar alfombras.
El tetraborato de sodio decahidratado no presenta riesgos conocidos .
La sobreexposición al polvo de bórax puede causar irritación respiratoria, mientras que no se sabe que exista irritación de la piel debido a la exposición externa al bórax. La ingestión puede causar malestar gastrointestinal que incluyen náuseas , vómitos persistentes, dolor abdominal y diarrea . Los efectos sobre el sistema vascular y el cerebro humano incluyen dolores de cabeza y letargo, pero son menos frecuentes. En casos graves, se ha producido una erupción roja "carnosa" que afecta las palmas, las plantas de los pies, las nalgas y el escroto.
Posible carcinógeno
La Dirección de Protección al Consumidor de Indonesia advierte del riesgo de cáncer de hígado con un alto consumo de bórax durante un período de 5 a 10 años.
Riesgo para la fertilidad y el embarazo
El bórax se agregó a la lista de candidatos a sustancias extremadamente preocupantes (SVHC) el 16 de diciembre de 2010. La lista de candidatos a SVHC es parte del Reglamento de la UE sobre registro, evaluación, autorización y restricción de sustancias químicas de 2006 (REACH), y la adición se basó en la clasificación revisada del bórax como tóxico para la reproducción de categoría 1B según el Reglamento CLP . Las sustancias y mezclas importadas a la UE que contienen bórax ahora deben estar etiquetadas con las advertencias "Puede dañar la fertilidad" y "Puede dañar al feto". La ECHA propuso su incorporación al Anexo XIV de REACH el 1 de julio de 2015. Si se aprueba esta recomendación, todas las importaciones y usos de bórax en la UE deberán ser autorizadas por la ECHA.
La revisión de la toxicidad del boro (como ácido bórico y boratos) publicada en 2012 en Journal of Toxicology and Environmental Health concluyó: "Parece claramente que la exposición humana al B [boro], incluso en las cohortes más expuestas, es demasiado baja para llegar a la sangre ( y el tejido diana) concentraciones que serían necesarias para ejercer efectos adversos sobre las funciones reproductivas ".
Un borrador de evaluación de riesgos publicado por Health Canada en julio de 2016 encontró que la sobreexposición al ácido bórico tiene el potencial de causar efectos en el desarrollo y la salud reproductiva. Dado que las personas ya están expuestas al ácido bórico de forma natural a través de sus dietas y agua, Health Canada recomendó que la exposición a otras fuentes debería reducirse tanto como sea posible, especialmente para niños y mujeres embarazadas. La preocupación no es con un solo producto, sino con múltiples exposiciones de una variedad de fuentes. Con esto en mente, el departamento también anunció que los registros de ciertos pesticidas que contienen ácido bórico, que se usan comúnmente en los hogares, tendrán sus registros cancelados y se eliminarán gradualmente del mercado. Además, se están introduciendo instrucciones nuevas y más protectoras en las etiquetas para otros pesticidas de ácido bórico que continúan registrándose en Canadá (por ejemplo, estaciones de cebo cerradas y tratamientos localizados con formulaciones de gel).
Ver también
- Prueba de perlas de bórax
- John Veatch
- Lista de agentes de limpieza
- Borohidruro de sodio - Compuesto químico
- Ulexita
Referencias
Fuentes citadas
- Haynes, William M., ed. (2011). Manual CRC de Química y Física (92ª ed.). Prensa CRC . ISBN 978-1439855119.