硼砂
[CAS# 1303-96-4]

基本信息

• 产品分类: 无机化工 >> 无机盐 >> 硼化物、硼酸盐和过硼酸盐
• 英文名: Sodium tetraborate decahydrate
• 别名: Disodium tetraborate decahydrate; Borax decahydrate
• 产品名称: 硼砂; 四硼酸钠(十水)
• 分子式: Na₂B₄O₇^.10(H₂O)
• 分子量: 381.37
• CAS 登录号: 1303-96-4
• EC 号码: 603-411-9
• 分子行输入简码SMILES: B1(OB2OB(OB(O1)O2)[O-])[O-].O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Na+].[Na+]

物理化学性质

• 密度: 1.73 g/mL (实验值)
• 熔点: 75 ºc (分解) (实验值)
• 沸点: 320 ºc (实验值)
• 水溶性: 60 g/L (20 ºc) (实验值)

安全数据

• 危险品标志: GHS07;GHS08 Danger
• 危害标签: H319-H360
• 防护标签: P203-P264+P265-P280-P305+P351+P338-P318-P337+P317-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
生殖毒性	Repr.	1B	H360
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319
生殖毒性	Repr.	1B	H360FD
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
对水生环境长期有害	Aquatic Chronic	3	H412
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	1	H370
生殖毒性	Repr.	2	H361
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
生殖毒性	Repr.	1A	H360
生殖毒性	Repr.	1B	H360FD

• 危险品运输编号: UN 1458

发现和应用

十水四硼酸钠，俗称硼砂，是一种天然矿物，化学式为 Na₄B₄O₇^.10H₂O。它是一种无色结晶化合物，极易溶于水，常用于各种应用，从家用清洁产品到工业过程。硼砂已被人们所知和使用数千年，其历史意义可以追溯到以各种形式使用硼砂的古代文明。如今，它仍然是洗涤剂、玻璃制造、农业和化妆品等行业的重要物质。

硼砂的发现可以追溯到中东古代文明，当时它首先从现今伊朗和阿富汗周边地区的天然矿床中提取出来。早期对硼砂的提及可以在古代中国、印度和波斯文献中找到，当时它被用作金属加工和食品保鲜的助熔剂。到了 19 世纪，这种矿物的化学成分得到了更好的理解，并被提炼成一种更具商业可行性的产品。 19 世纪，十水四硼酸钠的工业用途不断扩大，特别是在玻璃和陶瓷的生产以及清洁产品中。

十水四硼酸钠最常见的应用之一是制造家用和工业清洁产品。硼砂是一种强碱性物质，具有温和的消毒和除臭性能，使其成为洗衣粉、全能清洁剂和去污剂中的常用成分。它能够分解油脂、污垢和油，同时软化水，使其成为各种表面和织物的有效清洁剂。硼砂通常与其他清洁剂结合使用，以增强其性能并提供更好的清洁效果。

除了用于清洁产品外，十水四硼酸钠在玻璃和陶瓷的制造中也起着至关重要的作用。在玻璃生产中，硼砂用作熔剂来降低二氧化硅的熔点，这有助于提高玻璃在制造过程中的可加工性。它还提高了成品的耐用性和耐热性。在陶瓷中，硼砂可作为釉料配方中的助熔剂，改善表面的光滑度和光泽度。

十水四硼酸钠的使用也使农业受益，特别是作为肥料中的微量营养素。硼是植物必需的微量元素，硼存在于硼砂中，它在细胞壁的发育以及根和花的生长中起着关键作用。硼砂通常包含在肥料中以解决土壤中硼的缺乏问题，特别是在土壤中这种必需营养素天然含量较低的地区。但是，必须注意避免过量施用硼，因为过多的硼会对植物产生毒性。

十水四硼酸钠的另一个重要应用是化妆品和个人护理产品的制造。硼砂用于洗发水、沐浴露和护肤霜等产品的配方中，在其中起到乳化剂和 pH 缓冲剂的作用。它有助于稳定配方并提高产品的一致性。其温和的防腐性能也使其可用于一些外用乳霜和软膏，有助于缓解皮肤刺激。

除了常见的应用外，十水四硼酸钠还在科学研究和某些小众工业过程中发挥作用。它在化学实验室中用作试剂，并用于制备某些化合物和反应。此外，硼砂还用于生产玻璃纤维，以及配制阻燃剂和抗真菌治疗。

虽然十水四硼酸钠有许多有益的用途，但小心处理这种物质很重要。硼砂在大量摄入时有毒，可刺激皮肤、眼睛和呼吸系统。长时间接触高浓度的硼砂粉尘也会导致更严重的健康影响。因此，在工业环境中使用硼砂时应遵循安全准则，消费者应注意将含有硼砂的产品存放在儿童和宠物接触不到的地方。

总之，硼砂是一种用途广泛且有价值的化合物，在清洁、玻璃制造、农业和个人护理等行业中有着广泛的用途。它的发现和应用使其成为许多现代工业过程的重要化学品。尽管存在一些健康和环境问题，但硼砂仍然是各个行业的关键物质，人们正在不断研究其潜在用途和更安全的替代品。

参考文献

1958. Effects of Electron Bombardment upon Sodium Tetraborate and Boric Acid in an Electron Microscope. Nature, 182(4645).
DOI: 10.1038/1821297a0

2016. Sodium Tetraborate Decahydrate Treatment Reduces Hydrogen Sulfide and the Sulfate-Reducing Bacteria Population of Swine Manure. Journal of Environmental Quality, 45(6).
DOI: 10.2134/jeq2016.06.0219

2022. D-spacing controllable GO membrane intercalated by sodium tetraborate pentahydrate for dye contamination wastewater treatment. Journal of Hazardous Materials, 422.
DOI: 10.1016/j.jhazmat.2021.126939