Boraxul poate fi un compus, iar boratul de sodiu, tetraboratul de sodiu sau tetraboratul de disodiu sunt alte denumiri ale acestuia. Este un compus esențial al borului, un mineral și o sare a acidului boric. Este un compus moale, incolor al borului și dizolvabil în apă. Mai mult, utilizarea esențială a acestuia este în rufe și alte produse de curățare. Pe parcursul acestui articol, vom discuta conceptul de formulă a boraxului, prepararea acestuia și exemple rezolvate.
Formula boraxului
Tetraboratul de sodiu decahidrat este denumirea IUPAC a boraxului. Este un component al multor detergenți, produse cosmetice. Utilizarea lui include soluții tampon în biochimie. În cadrul fabricării fibrelor de sticlă, este folosit ca fondant în metalurgie, scuturi de captare a neutronilor pentru surse radioactive. Agentul de texturare în gătit, ca agent de reticulare în nămol, este o altă utilizare a acestuia.
- Formula moleculară – H20B4Na2O17
- Formula chimică simplificată – Na₂-8H₂O
Termenul borax este de obicei folosit pentru mai multe minerale sau compuși chimici strâns înrudiți. Acesta diferă prin conținutul lor de apă cristalină. Diferit boraxul găsit este tetraboratul de sodiu anhidru(Na2B4O7), tetraboratul de sodiu pentahidrat (Na2B4O7-5H2O). Echivalent, octahidratul, (Na2B4O5(OH)4-8H2O) este că la fel.
Îl găsim și în depozite datorate evaporării lacurilor sezoniere. Boraxul actual este purificat prin recristalizare. Putem sintetiza boraxul din compuși ai borului.
Reacția
Din punct de vedere chimic, boraxul conține ionul 2-. Transformarea boraxului în acid boric și în alți borați poate avea loc cu ușurință. Acest procedeu a fost folosit pentru prima dată de Wilhelm Homberg. Boraxul reacționează cu un acid pentru a furniza acid boric. Reacția sa cu un acid pentru a obține acid boric este:
Na2B4O7-10H2O + 2 HCl → 4 B(OH)3 + 2 NaCl + 5H2O
Prepararea boraxului
Utilizarea tinichelei este adesea utilă în cadrul preparării boraxului. Tincalul sau suhaga sunt prezente în borax. Tincalul se fierbe cu apă și se filtrează și elimină impuritățile de nisip, argilă. Concentrarea filtratului are loc până când începe cristalizarea apoi începe procedura de răcire. Concentrarea filtratului are loc atunci când se filtrează cristalele de borax.
Din colemanit (Ca2B6O11):
Ca2B6O11 + 2Na2CO3 → Căldură→ Na2B4O7 + 2NaBO2 + 2CaCO3↓
4NaBO2 + CO2 → Na2B4O7 + Na2CO3
Se tratează apoi boraxul și metaboratul de sodiu din soluția rămasă cu CO2 pentru a transforma metaboratul de sodiu în borax. Soluția este apoi concentrată și răcită pentru a cristaliza boraxul.
Din acid boric: Se prepară din acid boric prin fierbere cu carbonat de sodiu. La răcirea soluției, boraxul se separă.
4H3BO3 + Na2CO3 →Na2B4O7 + 6H2O +CO2
Exemple rezolvate pentru formula boraxului
Q1] Scrieți reacțiile soluției de borax din cauza hidrolizei.
Soluție – Reacțiile sunt următoarele,
Na2B4O7 + 2H2O -→ 2NaOH + H2B4O7
H2B4O7 + 5H2O → 4H3BO3
Q2] Scrieți reacția la adăugarea cantității calculate de acid sulfuric conc. la o soluție concentrată fierbinte de borax, pentru formarea acidului boric.
Soluție – Cele două reacții sunt,
Na2B4O7 + H2SO4 → Na2SO4 + H2B4O7
H2B4O7 + 5H2O → 4H3BO3
Q 3] Spuneți ce se va întâmpla la încălzirea boraxului cu alcool etilic și vitriol concentrat și scrieți o reacție.
Soluție – Când este încălzit cu alcool etilic și vitriol, produce vapori de borat de trimetil. When ignited these vapors burn with green edged flame, the subsequent reaction occurs;
Na2B4O7 + H2SO4 + 5H2O → Na2SO4 + 4H3BO3
H3BO3 + 3C2H5OH → B(OC2H5)3 + 3H2O