붕사

Borax
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붕사
Borax crystals
Ball-and-stick model of the unit cell of borax decahydrate
이름
IUPAC 이름
디소듐; 3,7-다이옥시도-2,4,6,8,9-펜타옥사-1,3,5,7-테트라보라비시클로[3.3.1]노난;데카히드레이트<refname=NIMH.borax/>
기타 이름
붕사 탈수화물
붕산나트륨탈수화물
사붕산나트륨탈수화물
테트라히드록시테트라바인산나트륨육수화물
식별자
3D 모델(JSmol)
체비
첸블
켐스파이더
EC 번호
E번호 E285(방부제)
케그
RTECS 번호
  • VZ2275000
유니
  • InChI=1S/B4O7.2Na.10H2O/c5-1-7-3-2(6)10-4(8-1)11-3;;;;;;;;;;;;;;;/h;10*1H2/q-2;2*+1;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
    키: CDMADVZSLOHIFP-UHFFFAOYSA-N
  • InChI=1/B4O7.2Na.10H2O/c5-1-7-3-2(6)10-4(8-1)11-3;;;;;;;;;;;;;;;/h;10*1H2/q-2;2*+1;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
    키: CDMADVZSLOHIFP-UHFFFAOYAP
  • [Na+] [Na+]O0B(O)O[B-]1(O)OB(O)O[B-]0(O)O1.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.o
특성.
보나472 10호2
NaBO247 · 10HO2
BHNAO420217
몰 질량 381.37 (탈수화물)
외모 백색 결정성 고체
밀도 1.73 g/cm3 (탈수화물, 고체)[1]
녹는점 743 °C (1,369 °F, 1,016 K) (무수)[1]
75 °C (탈수화물, 분해)[1]
비등점 1,575 °C (2,867 °F, 1,848 K) (무수)[1]
31.7 g/L [1]
- 85.0 · 10−6 cm3 / 10 인치 (무수)[1]: p.4.135
n1=1.447, n2=1.469, n3=1.472(탈수화물)[1]: p.4.139
구조[2]
단사정계, mS92, No. 15
C2/c
2/m
a = 1.16 nm, b = 1.0654 nm, c = 1.2206 nm
α = 90°,β = 106.623°,θ = 90°
격자 볼륨(V)
 1.4810 nm3
수식 단위(Z)
 4
약리학
S01AX07 (WHO)
위험 요소
GHS 라벨링:
GHS08: Health hazard
H360
P201, P308+P313
NFPA 704(파이어 다이아몬드)
NIOSH(미국 건강 노출 제한):
PEL(허용)
 없음[3]
REL(권장)
 TWA 1mg/m3(무수 및 펜타히드레이트)[3][4]
TWA 5mg/m3 (탈수화물)[5]
IDLH(즉시 위험)
 N.D.[3]
관련 화합물
기타 음이온
 알루민산나트륨
기타 캐티온
 사붕산 리튬
관련 화합물
 붕산, 과붕산나트륨
달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다.

붕사는 염(이온 화합물), 나트륨의 수화붕산염으로 화학식은 다음과 같습니다. NaHBO는220417 종종 NaBO·10으로 표기된다247.HO2.[7] 물에 녹아서 기본 용액을 만드는 무색의 결정성 고체입니다.일반적으로 분말 또는 입상 형태로 제공되며, 농약, 금속 납땜 플럭스, 유리, 법랑 및 도자기 유약 성분, 피부 및 가죽의 태닝, 목재 인공 노화, 목재 곰팡이 방지 방부제 및 약품 알칼리제로 많은 산업 및 가정용 용도가 있습니다.화학 실험실에서는 완충제로 [7][8]사용됩니다.

그 화합물은 종종 사붕산나트륨 탈수화물이라고 불리지만, 그 이름은 그 구조와 일치하지 않는다.음이온은 테트라붕산염47(2−BO)이 아니라 테트라히드록시 테트라붕산염(BO45(OH)42−[9]이므로 보다 정확한 공식은 NaBO245(OH)·48이어야 한다.HO2. 비공식적으로 이 제품은 종종 붕산나트륨 또는 붕산나트륨이라고 불립니다.

tincal /ttək/l/ "tinkle" 및 tincar /ɪtɪk/r/ "tinker"라는 용어는 역사적으로 [10]아시아의 다양한 호수 바닥에서 채굴된 토종 붕사를 가리킨다.

역사

붕사는 티벳의 건조한 호수 바닥에서 처음 발견되었다.티벳, 페르시아, 그리고 아시아의 다른 지역들에서 온 송곳니는 서기 [10]8세기에 실크로드를 통해 아라비아 반도로 거래되었다.

Borax는 프랜시스 마리온 스미스의 Pacific Coast Borax Company가 20 Mull Team Borax 상표로 다양한 응용 프로그램을 마케팅 및 대중화하기 시작하면서 처음 보편화되었습니다.이 상표는 원래 붕사를 캘리포니아와 네바다 [11][12]사막에서 끌어낸 방법에서 따온 것입니다.

어원학

영어 단어 borax는 라틴어이다: 중세 영어의 형태는 boras로, 오래된 프랑스어 boras, bourras에서 왔다.그것은 9세기에 중세 라틴어 baurach (또 다른 영어 철자), borac (-/um/em), borax (-/um/em), 스페인어 borraj (> borraj), 이탈리아 borrace와 함께 유래했을 것이다.

tincal과 tincar라는 단어는 17세기에 말레이팅칼과 우르두/페르시아 아라비아어에서 영어로 채택되었다. ت intinkarr/tankarr, 즉 두 가지 형태가 영어로 되어 있습니다.이것들은 모두 산스크리트어의 ांकणणnnnnn the the the the와 [13][14]관련이 있는 것으로 보인다.

하이드레이트

붕사라는 용어는 이른바 데카하이드레이트247 NaBO·10을 적절히 지칭한다.HO2, 더 정확하게 NaBO245(OH)·48단2, 관련 화합물에도 적용할 수 있다.

붕사 오수화물

붕사 5수화물 공식은247 NaBO·5HO2, 보다 정확하게245 NaBO(OH).43HO2 밀도는 1.880 kg/m이며3, 마름모꼴 결정계의 60.8 °C 이상의 수용액에서 결정된다.미네랄 [15]팅카나이트로서 자연적으로 발생합니다.탈수화물을 61°[16]C 이상으로 가열하여 얻을 수 있습니다.

붕사 이수화물

붕사 이수화물 공식은247 NaBO·2이다.HO, 보다 정확하게245 NaBO(4OH)입니다2.데카하이드레이트 또는 펜타하이드레이트를 116~120 °C 이상으로 가열하여 얻을 수 있다.[16]

무수 붕사

무수 붕사는 적절한 사붕산나트륨이며, 공식은247 NaBO이다.모든 하이드레이트를 300°[16]C로 가열하여 얻을 수 있습니다.1개의 비정질(유리) 형태와 α, β, γ의 3가지 결정 형태를 가지며, 녹는점은 각각 1015, 993, 936K이다.α-Na2B4O7은 안정된 [16]형태이다.

화학

X선 결정학에 따른 붕사 구조.

구조.

화학적 관점에서 붕사에는 [BO45(OH)]42−이온이 포함되어 있다.이 구조에는 두 개의 4좌표 붕소 중심과 두 개의 3좌표 붕소 중심이 있습니다.

물리 속성

결정성 탈수화물은 21°C 이상의 온도에서 양성자 전도체이다.b축을 [9]따라 전도율이 최대입니다.

반응

붕사는 또한 많은 용도를 가진 붕산과 다른 붕산염으로 쉽게 전환된다.붕산을 형성하기 위한 염산과의 반응은 다음과 같습니다.

NaBO247 · 10HO2 + 2 HCl → 4 HBO33 + 2 NaCl + 5HO2

"탈수화물"은 산염기 적정의 [17]: p.316 1차 표준으로 사용될 수 있을 정도로 안정적이다.

녹은 붕사는 많은 금속 산화물을 녹여 유리를 만든다.이 특성은 야금 및 정성 화학 분석의 붕사 비드 테스트에 중요한 역할을 합니다.

용해성

붕사는 다양한 용제에 용해되지만 에탄올에는 [7]용해되지 않습니다.

일부[18] 용제에서 붕사탈수화물의 용해성
유기용매 온도 °C(°F) 붕사탈수화물(borax dechydate)은 포화용액에서 중량 %
글리세롤 98.5% 20 (68) 52.60
글리세롤 86.5% 20 (68) 47.19
에틸렌 글리콜 25 (77) 41.60
디에틸렌 글리콜 25 (77) 18.60
메탄올 25 (77) 19.90
수성 에탄올 46.5% 15.5 (60) 2.48
아세톤 25 (77) 0.60
아세트산에틸 25 (77) 0.14
붕사탈수화물의 수용성[18]
온도 °C(°F) 붕사탈수화물(borax dechydate)은 포화용액에서 중량 %
0 (32) 1.99
5 (41) 2.46
10 (50) 3.09
15 (59) 3.79
20 (68) 4.70
25 (77) 5.80
30 (86) 7.20
35 (95) 9.02
40 (104) 11.22
45 (113) 14.21
50 (122) 17.91
55 (131) 23.22
60 (140) 30.32
65 (149) 33.89
70 (158) 36.94
75 (167) 40.18
80 (176) 44.31
85 (185) 48.52
90 (194) 53.18
95 (203) 58.94
100 (212) 65.63

천연원

붕사 '면발'
주요 기사 : Borax (미네랄)

붕사는 계절 호수의 반복적인 증발에 의해 생성된 증발암 퇴적물에서 자연적으로 발생한다.상업적으로 가장 중요한 퇴적물은 다음과 같습니다.터키, 캘리포니아의 보론, 캘리포니아의 Searles Lake.또한 붕사는 미국 남서부, 칠레의 아타카마 사막, 볼리비아에서 새로 발견된 퇴적물, 티벳과 루마니아에서 많은 곳에서 발견되었다.붕소는 또한 다른 붕소 화합물로부터 합성될 수 있다.[필요한 건]

자연적으로 발생하는 붕사(미국과 다른 많은 국가에서 Rasorite-46 상표명으로 알려져 있음)는 재결정화 [19]과정을 통해 정제된다.

1904년 캘리포니아 데스밸리 국립공원, 붕사를 운반하는 견인 증기 기관

사용하다

붕사계 세탁 세제

개미 제어

붕사는 개미에게 독성이 있기 때문에 방제 용액에 사용된다.그것은 느리게 작용하기 때문에, 일개미는 붕사를 둥지로 옮기고 나머지 [20]집단을 독살할 것이다.

생활용품

붕사는 20 Mull Team Borax 세탁 부스터, 붕소 분말 핸드 비누, 치아 표백제 [23][24]등 다양한 가정용 세탁 및 [21][22]청소 제품에 사용됩니다.

pH 버퍼

붕산 이온(일반적으로 붕산으로 공급됨)은 예를 들어 DNA 및 RNA의 폴리아크릴아미드겔 전기영동을 위한 완충제를 만들기 위해 생화학 및 화학 실험실에서 사용되며, 예를 들어 TBE 버퍼(붕산 완충제 트리시-히드록시메틸아미노메트호늄)[25][26] 또는 새로운 SB 버퍼 또는 BBS 버퍼(붕산 완충제)가 식염 도포 공정에서 사용된다.붕산염 버퍼(통상 pH 8)는 디메틸 피멜리미데이트(DMP) 기반의 가교 [citation needed]반응에서도 우선 평형 용액으로 사용된다.

공복잡제

붕소는 붕산염의 공급원으로서 물 속의 다른 물질과 함께 복합 이온을 형성할 수 있는 복합화 능력을 이용하기 위해 사용되어 왔다.당화 헤모글로빈(chiefly HbA1c)과는 다르게 비당화 헤모글로빈을 크로마토그래프하기 위해 붕산염과 적절한 폴리머층을 사용한다.[필요한 건]

연수제

붕사만으로는 경도 양이온에 대한 친화력이 높지 않지만, 물의 연화에 사용되어 왔다.물 연화에 대한 화학 방정식은 다음과 같습니다.

Ca2+ (aq) + NaBO247 (aq) → Ca47 (s) BO → + 2+ (aq) Na
Mg2+ (aq) + NaBO247 (aq) → Mg47 (s) BO → + 2+ (aq) Na

유입된 나트륨 이온은 물을 '경화'시키지 않습니다.이 방법은 일시적인 경도 및 영구적인 경도를 모두 제거하는 데 적합합니다.

플럭스

철과 강철을 용접할 때 붕사와 염화암모늄의 혼합물을 플럭스로 사용한다. 불필요한 산화철(스케일)의 녹는점을 낮추어 흘러내릴 수 있습니다. 붕사는 또한 금이나 은과 같은 보석 금속을 납땜할 때 물과 혼합되어 사용되며, 녹은 땜납이 금속을 적셔 [citation needed]접합부로 균일하게 흐를 수 있습니다.붕사는 또한 텅스텐을 아연으로 "전 주석화"하기 위한 좋은 플럭스이며, 텅스텐을 부드럽게 납땜할 [27]수 있게 합니다.붕사는 단조 [28]용접의 플럭스로 자주 사용됩니다.

소규모 금광업

오래된 증기 트랙터와 붕사 왜건, 데스 밸리 국립공원

장인 금광에서 붕사는 때때로 금 추출 과정에서 독성 수은의 필요성을 없애기 위해 붕사 방법(플럭스로서)으로 알려진 공정의 일부로 사용되기도 하지만 수은을 직접 대체할 수는 없습니다.붕사는 1900년대 [29][30]필리핀의 일부에서 금광업자들에 의해 사용되었다고 한다.이 방법은 환경에 미치는 영향을 줄일 뿐만 아니라 적절한 광석에 대해 더 나은 금 회수율을 달성하고 더 저렴하다는 증거가 있다.이 붕사 방법은 필리핀 북부 루손에서 사용되지만 광부들은 [31]잘 알려지지 않은 이유로 다른 곳에서 채택하기를 꺼려왔다.이 방법은 [33]볼리비아와 탄자니아에서도[32] 홍보되고 있다.

후루바

주요 기사:고무(소재)

때때로 슬라임, 플러버, '글루프' 또는 '글러치'(또는 실리콘 폴리머에 기반을 둔 잘못 알려진 실리 퍼티)라고 불리는 고무질 폴리머는 폴리비닐 알코올과 붕사를 가교하여 만들어질 수 있습니다.Elmer's Glue와 같은 폴리비닐 아세테이트 기반 접착제 및 붕사로 플러버를 만드는 것은 일반적인 초등 과학 [34][35]시연입니다.

식품첨가물

E 번호 E285로 지정된 붕사는 식품 첨가물로 사용되지만, 미국, 중국,[36] 태국과 같은 일부 국가에서는 금지되어 있습니다.그 결과, 미국에서 판매하기 위해 생산되는 캐비어와 같은 특정 식품은 [37]보존을 돕기 위해 더 높은 수준의 소금을 함유하고 있다.붕사는 방부제로 사용할 뿐만 아니라 음식에 단단하고 고무 같은 질감을 부여합니다.중국에서는, 붕사(중국:硼砂, pinyin:péng shā나 중국:月石, pinyin:yuè shí)음식에서 밀과 쌀 국수lamian(중국:拉面, pinyin:lāmiàn)라는 이름의 shahe fen(중국:沙河粉, pinyin:shāhéfěn), 안의 허드렛일을 하다kway teow(중국:粿條, pinyin:guǒ tiáo), 그리고 cheecheong 인도네시아에서는 재미(중국:肠粉, pinyin:chángfěn)[ 밝히다][38]등 발견되었다., 그것은 co국수, 박소(미트볼), 찐밥과 같은 음식에 첨가된 mmon, 그러나 [39]금지되어 있다.이 나라의 소비자 보호 이사회는 5년에서 10년 [40][unreliable medical source?]동안 많은 양의 소비로 인한 간암의 위험에 대해 경고하고 있습니다.

기타 용도

캘리포니아 보론주 리오틴토 붕사 광산 갱도

독성

한 연구에 따르면 붕사, 4낙산나트륨 탈수화물은 급성 독성이 없다.쥐를50 대상으로 LD(중간치사량) 점수가 2.66g/kg으로 테스트되었으며, 이는 심각한 증상이나 사망을 유발하기 위해 상당한 양의 화학 물질이 필요하다는 것을 의미한다.치사량은 인간에게 반드시 동일하지는 않다.살충제 정보 웹사이트에는 비치사성 화합물로 등재되어 있으며 유해한 우려는 없다.

붕사는 1946년부터 다양한 제한과 함께 미국에서 살충제로 사용되고 있다.붕산과 [58][59]붕사에 관한 EPA 문서 2개에 보고된 바와 같이 붕사의 낮은 독성 때문에 1986년 2월에 모든 제한이 제거되었다.

EPA는 붕산과 그 나트륨 염은 독성이 낮고 자연적으로 발생하기 때문에 모든 원농산물에서 허용 [58]오차(최대 잔류 한계)를 면제해야 한다고 결정했다.

결론적이지 않은 데이터를 인용했지만 EPA가 2006년 재평가한 결과 "연구 중 독성의 징후가 관찰되지 않았고 대상 [60]장기에 대한 세포독성의 증거가 없었다"는 사실이 여전히 밝혀졌다.재평가에서는 과다노출에 따른 독성 연구를 확인하였으며, "활성성분으로서 붕산과 그 나트륨염에 의한 주거용 핸들러 흡입 위험은 위험성이 없으며 우려 수준을 초과하지 않는다"는 연구결과가 나왔으나, 사용시 어린이가 흡입할 경우 자극이 있을 수 있다.양탄자 청소용 파우더로 사용하세요.

사붕산나트륨 탈수화물은 알려진 위험 [61][clarification needed]문제가 없다.

붕사 먼지에 과도하게 노출되면 호흡기 자극을 일으킬 수 있지만, 외부 붕사 노출로 인한 피부 자극은 없는 것으로 알려져 있습니다.섭취는 메스꺼움, 지속적인 구토, 복통, 설사를 포함한 위장 장애를 일으킬 수 있습니다.혈관계와 인간의 뇌에 미치는 영향은 두통과 무기력증을 포함하지만 빈도는 낮다.심한 경우 손바닥, 발바닥, 엉덩이, 음낭에 영향을 미치는 "쇠고기" 붉은 발진이 발생한다.[62]

발암 가능성

인도네시아 소비자보호국(Directorate of Consumer Protection)은 5-10년 [40]동안 붕사를 많이 섭취할 경우 간암의 위험을 경고하고 있습니다.

출산 및 임신에 대한 위험

Borax는 2010년 12월 16일 매우 높은 관심사 물질(SVHC) 후보 목록에 추가되었습니다.SVHC 후보 목록은 2006년 화학물질 등록, 평가, 허가 및 제한에 관한 EU 규정(REACH)의 일부이며, CLP 규정에 따라 붕사가 생식 범주 1B에 대해 독성 물질로 수정된 분류에 기초하여 추가되었다.붕사를 함유한 EU에 수입된 물질과 혼합물은 "출산력을 손상시킬 수 있음"과 "태아에게 손상을 줄 수 있음"[63]이라는 경고와 함께 라벨을 부착해야 한다.2015년 [64]7월 1일 ECHA가 REACH Annex XIV에 추가할 것을 제안했다.이 권고가 승인될 경우 EU 내 모든 붕사 수입 [needs update]및 사용은 ECHA에 의해 승인되어야 합니다.

2012년 독성학 및 환경보건 저널에 발표된 붕소 독성(붕산 및 붕산염)의 리뷰는 다음과 같이 결론지었다. "인간 B[붕소] 노출이 가장 높은 노출 코호트에서도 재생에 악영향을 미치는 혈액(및 표적 조직) 농도에 도달하기에는 너무 낮은 것으로 보인다.e기능이 필요합니다.[65]

캐나다 보건부가 2016년 7월에 발표한 위험 평가 초안에 따르면 붕산에 과도하게 노출되면 발육 및 생식 건강에 영향을 미칠 가능성이 있는 것으로 밝혀졌다.사람들은 이미 식단과 물을 통해 붕산에 자연스럽게 노출되어 있기 때문에, 캐나다 보건부는 특히 어린이와 임산부의 경우 다른 소스로부터의 노출을 가능한 많이 줄여야 한다고 조언했다.문제는 한 제품이 아니라 다양한 소스로부터의 다중 노출에 있습니다.이를 염두에 두고, 국방부는 또한 가정에서 흔히 사용되는 붕산을 함유한 특정 살충제의 등록을 취소하고 시장에서 단계적으로 철수할 것이라고 발표했다.또한 캐나다에서 계속 등록되는 다른 붕산 살충제에 대해 새롭고 더 보호적인 라벨 지침이 도입되고 있다(예를 들어 폐쇄된 미끼 스테이션과 젤 [66]제제를 사용한 스폿 처리).

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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외부 링크

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