硼酸砂是什么？

(彭莎)

天然四硼酸钠晶体，化学式Na2B4O7 10H2O。硼酸与碱反应生成硼酸盐。当溶液呈强碱性时(pH = 11 ~ 12)，主要生成偏硼酸盐:

H3BO3+NaOH=NaBO2+2H2O

当碱度较弱(pH < 9.6)时，生成四硼酸盐:

4 h3bo 3+2 NaOH+3H2O = na 2 B4 o 7 10H2O

根据其结构，硼砂的化学式应写成na 2 B4 o 5(OH)4·8H2O。

硼砂是无色晶体，在空气中风化。当加热到400 ~ 500℃时，可脱水成无水四硼酸钠，878℃熔化成玻璃。因为熔体中含有酸性氧化物B2O3，可以溶解金属氧化物。焊接金属时，这种特性可用于去除金属表面的氧化物。许多金属氧化物溶于熔融硼砂后常呈现特征颜色，如偏硼酸钴Co(BO2)2为蓝色，偏硼酸镍Ni(BO2)2为棕色，偏硼酸铬Cr(BO2)3为蓝绿色。比如:

硼酸钠+碳酸二钠+氧化钴

这也叫硼砂珠反应，常用于分析化学中检测某些金属离子。硼砂在水中的溶解度很大，随着温度的升高而增加，在水溶液中容易水解，变成碱性。硼酸盐的水解反应如下:

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

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

加碱平衡右移，硼酸可制成硼酸盐，在强碱条件下以偏硼酸盐形式存在。四硼酸钠水溶液可视为由二元硼酸(或偏硼酸)和偏硼酸氢二钠组成的缓冲体系，溶液的pH值约为9.4 ~ 9.6。只要将配制好的碱性溶液的pH值降低到9.6左右，就可以得到硼砂。西藏有大量的天然硼砂，东北也有丰富的硼镁矿。在工业上，用苛性钠分解矿石的方法通常用于从硼镁矿中制备硼砂。首先得到偏硼酸钠，然后通入二氧化碳降低其碱度，得到硼砂。主要反应如下:

H2O+2NaOH=2Mg(OH)2+2NaBO2

4硼氢化钠+二氧化碳+10H2O

= na 2 B4 o 5(OH)4·8H2O+na2co 3

硼砂用途广泛，可用作洗衣粉、肥皂的填料，也是制造光学玻璃、搪瓷、瓷釉的原料，还可用于制造人造宝石、熔剂等。提炼后可以用来清热解毒。它性凉，味甜咸。可治疗咽喉肿痛、牙脓肿、口疮、失明等疾病。