Тетраборат натрия: свойства и применение¶

Тетраборат натрия (декагидрат тетрабората натрия, Na₂B₄O₇·10H₂O) — неорганическое соединение, натриевая соль тетраборной кислоты. В быту и торговле широко известно под историческими названиями «бура» и «бура́» (от араб. būraq), а также как «боракс». Представляет собой бесцветные прозрачные кристаллы или белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде, особенно в горячей. Вещество относится к классу боратов, имеет слабощелочную реакцию растворов и находит применение в химической промышленности, медицине, быту, металлургии и ряде других отраслей.

¶Физико-химические свойства

Тетраборат натрия в стандартных условиях существует в виде декагидрата — кристаллогидрата с десятью молекулами воды. При нагревании около 60 °C кристаллы теряют часть воды, превращаясь в пентагидрат, а при более высокой температуре — в безводную соль (Na₂B₄O₇), плавящуюся при 741 °C. Водные растворы имеют pH около 9,2, что обусловлено гидролизом по аниону тетрабората.

Соединение проявляет слабые антисептические свойства, растворяет оксидные плёнки на поверхности металлов, образует с некоторыми оксидами легкоплавкие стёкла. Именно эти свойства определяют большинство областей его практического использования.

¶Историческая справка

Бура известна с древности: её использовали в ювелирном деле и при пайке металлов ещё в античности, а в Средние века — при изготовлении стекла и глазурей. Промышленное значение соединение приобрело в XIX веке, когда были разработаны способы добычи и переработки боратов из природных месторождений (в частности, в Калифорнии и Малой Азии). В XX веке тетраборат натрия стал массовым реактивом и бытовым средством.

¶Применение

¶Химическая промышленность и металлургия

Основной объём потребления тетрабората натрия приходится на промышленность:

• производство боросиликатных стёкол, оптических и термостойких стёкол, эмалей и глазурей;
• флюс при пайке и сварке металлов — растворяет оксиды и защищает поверхность от окисления;
• компонент электролитов, антикоррозионных составов и моющих средств;
• сырьё для получения других соединений бора, включая борную кислоту.

¶Антисептическое и медицинское применение

В медицине и фармации тетраборат натрия применяется преимущественно наружно как антисептик. На его основе готовят растворы для полосканий, промываний и спринцеваний, а также спиртовой раствор, известный как «бура в глицерине». В ряде стран такие средства используют при кандидозе полости рта, для обработки кожи при опрелостях и в составе ушных капель.

Применение ограничено: соединение токсично при приёме внутрь и при попадании в кровоток через повреждённую кожу или слизистые. Описаны случаи отравлений, поэтому в большинстве стран продажа концентрированных растворов для внутреннего применения запрещена, а наружное использование допускается только по назначению и с соблюдением дозировок. Особенно осторожно препараты применяют у детей.

¶Быт и домашнее хозяйство

Бытовое применение основано на слабощелочных и антисептических свойствах:

• добавка в стиральные порошки и средства для мытья посуды как умягчитель воды;
• удаление пятен, накипи и плесени;
• средство против тараканов и других насекомых (в смеси с приманками);
• консервант и антисептик в некоторых рецептурах.

¶Прочие области

Тетраборат натрия используется как:

• ингредиент огнезащитных пропиток для древесины и тканей;
• компонент фотографических растворов и проявителей;
• реагент в аналитической химии для приготовления буферных растворов;
• добавка в удобрения (как источник бора в микродозах);
• вещество в составе некоторых косметических и гигиенических продуктов.

¶Техника безопасности

Тетраборат натрия относится к умеренно опасным веществам. При работе с порошком возможны раздражение дыхательных путей и слизистых, поэтому применяют средства индивидуальной защиты — очки, перчатки, респиратор. Не допускается попадание внутрь, в глаза и на повреждённую кожу. Хранят вещество в закрытой таре, отдельно от продуктов питания и лекарств. Утилизация производится в соответствии с местными нормативами как для химических реактивов.

¶Правовое регулирование

В разных странах статус тетрабората натрия различается. В Европейском союзе и ряде других юрисдикций он ограничен в потребительских товарах из-за репротоксичных свойств и внесён в списки веществ, требующих маркировки. В России растворы тетрабората натрия зарегистрированы как антисептические средства наружного применения. Продажа и использование регулируются санитарными правилами и инструкциями по медицинскому применению.

¶Сходные и родственные соединения

Помимо декагидрата, известны безводный тетраборат натрия, пентагидрат и другие кристаллогидраты, отличающиеся содержанием воды и температурой перехода. Близкими по применению веществами являются борная кислота, перборат натрия (отбеливающий компонент) и различные бораты металлов.