بوراکس/Borax

مولف : شرکت صدرا شیمی

نام شیمیایی : بوراکس

دیگر نام های بوراکس : بوره ، Borax، نمک اسید بوریک ، سدیم بورات ،  سدیم تترا بورات ، دی سدیم تترا بورات.
فرمول شیمیاییNa2B4O7. 10H2O

شکل ظاهری: بوره (بوراکس) اصولا به شکل پودر سفیدی تشکیل شده از بلورهای نرم بی رنگ

نگهداری: جهت نگهداری بهینه باید از رسیدن رطوبت و آب به بوراکس پیشگیری کرد تا موجب چسبندگی ذرات به یکدیگر نگردد.

بوراکس چیست ؟

بوراکس پودری سفید رنگ می باشد که تشکیل شده از کریستال های نرم بی رنگ است که به  به آسانی  در آب حل می شود و قابلیت انحلال بالایی دارد. این ترکیب شیمیایی دارای کاربردهای فراوان وگوناگون بسیاری بوده و ماده اولیه بسیاری از شوینده ها شیمیایی، مواد آرایشی و لعاب ها است. بوراکس همچنین در بیوشیمی برای ساختن محلول های بافری، ماده تاخیرانداز آتش ، ترکیب ضد قارچ برای فایبرگلاس ها ، فلاکس در متالوژی ، حفاظت جاذب نوترون برای منابع رادیواکتیو ، ماده شالوده در پخت و پز و به عنوان ماده اولیه به کار می رود. از بوراکس گاهی اوقات به عنوان جایگزین جیوه در پروسه استخراج طلا استفاده می شود.

انواع بوراکس

بوراکس ها براساس تعداد بلورهای متبلور در ساختار خود به سه گروه

1) بوراکس بدون آب Na₂B₄O₇

 2) بوراکس پنتا هیدرات

3) بوراکس تترا هیدرات تقسیم می­گردند.

اما  واژه بوراکس اغلب به دکا هیدرات اطلاق می­شود. بوراکس به آسانی به بوریک اسید و سایر ترکیبات بور تبدیل میشود.

بوراکس پنتا

سدیم تترا بورات پنتا هیدرات بلورهای سفید رنگ و بدون بویی است که اسیدیته قلیایی دارد در آب و برخی حلال های آلی قابل حل است، فرمول مولکولی آن Na₂B₄O₇.5H₂O می­باشد.

بوراکس دکا

بوراکس دکاهیدرات (یا سدیم تترا بورات) با فرمول شیمیایی Na₂B₄O₇.10H₂O  فرمی از سدیم بورات طبیعی است که متشکل از بوریک اکسید (B₂O₃)، سدیم اکسید و آب ، نمک قلیایی ،سفید و بلوری با بافر و خاصیت گدازنده است. وزن مولکولی بوراکس دکا 4/381g/mol می­باشد. این ترکیب به صورت پودر یا دانه های گرانوله منبع مهمی از  B₂O₃ به خصوص در فرآیندهایی است که حضور همزمان سدیم مورد نیاز است.

بوراکس برای نخستین بار در بسترهای خشک دریاچه ای در تبت کشف شد و از راه جاده ابریشم وارد کشور عربستان شد.
نام این کانی در زبان‌های اروپایی بوراکس است که شکل فارسی آن واژه بورَک است.

بوره که نمک ایرانی نیز نامیده می‌شد در ایران و خاورمیانه قدیم بیشتر توسط زرگران بکار می‌رفت. بوره را نمک تلخ مزه‌ای توصیف می‌کردند که از آب دریاچه‌های آسیا و چین و تبت و هندوستان گرفته می‌شد. بوره ارمنی، بوره سفید و بوره سلمانی از انواع آن بود.

موارد مصرف و کاربرد بوراکس :

1- بوراکس در محصولات خانگی کاربرد دارد : بوراکس اکنون در محصولات مختلف لباس شویی و تمیز کننده خانگی شامل تقویت کننده ترکیبات لباس شویی و مایع دستشویی تقویت شده بوراکس به کار می رود. برخلاف اسمش بوراتیم سفید کننده لباس شویی دارای بوراکس یا دیگر ترکیبات بورون نمی باشد. بوراکس همچنین در برخی فرمول های سفید کننده دندان وجود دارد. همچنین یک جز فعال در مورچه کش ها و آفت کش ها می باشد.
2- بافر : سدیم بورات در آزمایشگاه های شیمیایی و بیو شیمیایی برای ساختن بافرها به کار می روند. برای مثال : در ژل الکتروفورز DNA ، مانند بافر TBE یا بافر جدیدترSB یا BBS در روش های پوششی به کار می رود.
بافرهای بورات همچنین به عنوان محلول تعادل در واکنش های پیوندی متقاطع با پایه دی متیل پیملی مدیت به کار می روند. بوراکس به عنوان منبع بورات جهت بکارگیری خاصیت هم کمپلکس کنندگی کبالت یا عوامل دیگر برای تشکیل کمپلکس های یونی گوناگون به کار می رود. بورات برای رنگ سنجی متفاوت هموگلوبین غیر گلیکوسیلات از هموگلوبین گلیکوسیلاتی به کار می روند که در واقع شاخصی از قند خون بالای طولانی مدت در انواع مختلف بیماری دیابت است.
3- عامل نرم کننده آب : بوراکس به تنهایی قرابت نزدیکی با کاتیون های سخت کننده آب ندارد. گرچه بدین منظور استفاده می شده است.
4 – فلاکس : مخلوطی از بوراکس و آمونیوم کلرید به عنوان فلاکس در جوشکاری آهن و فولاد به کار میرود که نقطه ذوب اکسید آهنی که ناخواسته تولید شده است را پایین می آورد و اجازه می دهد تا به صورت مذاب خارج شود. بوراکس همچنین به صورت مخلوط با آب به عنوان گداز در لحیم کاری فلزات و جواهراتی مانند طلا و نقره به کار می رود. همچنین به لحیم ذوب شده اجازه میدهد تا به صورت هموار و صاف در درز جریان یابد. بوراکس همچنین یک فلاکس خوب برای حلبی پوشاندن تنگستن با روی است که به جهت نرم و لحیم پذیر کردن تنگستن استفاده می شود.
5- استخراج معادن در اندازه کوچک : بوراکس به عنوان جایگزینی برای جیوه و به عنوان روش ترجیهی برای استخراج طلا در تسهیلات معدنی در معدن کاری در مقیاسهای کوچک است. این روش در فیلیپین استفاده می شود. پلیمر لاستیک مانند flubber  یا gluep می تواند توسط پیوند متقاطع پلی وینیل استات با بوراکس ساخته شود.  از دیگر مصارف بوراکس ساختن چسب های بر پایه پلی وینیل استات مانند چسب Elmer s glue است.
6- افزودنی های خوراکی : بوراکس با شماره E285 به عنوان یک افزودنی غذایی در برخی کشورها استفاده می شود
استفاده بوراکس در صنایع غذایی به منظور ایجاد یک بافت لاستیک مانند به غذاست یا به عنوان نگهدارنده می باشد. در دستورهای غذایی شرقی به طور عمده برای خصوصیت قوام دادنی بوراکس از آن استفاده می شود.
مصارف دیگر :
1- جز ترکیبی در لعاب های مینایی
2- جز ترکیبی شیشه و سفال و سرامیک
3- بوراکس می تواند به عنوان افزودنی در روکش های سرامیک و لعاب ها به کار رود که موجب بهبود مقاومت در برابر آب و ایجاد پوشش سازگار با محیط زیست می شود.
4- تاخیرانداز آتش
5- ترکیب ضد قارچ برای عایق کردن فایبرگلاس و سلولز
6- محلول 10% برای پشم محافظ در برابر بید
7- ماده اصلی برای تولید سدیم پربورات مونوهیدرات که در مواد شوینده به کار میرود و نیز برای اسید بوریک و دیگر بورات ها.
8- جز چسبناک کننده در چسب های بر پایه کازئین ، نشاسته و دکسترین
9- مسمومیت زدایی فلوراید
1.    مرهمی برای برفک در سم اسب ها
2.    استفاده در جوهر روان نویس ها با حل کردن لاک مخصوص در بوراکس گرم شده
3.    ماده تیمار پوست مار
4.    ماده تیمار برای تخم ماهی قزل آلا برای استفاده در ماهی گیری قزل آلا
5.    بافر در استخرهای شنا برای کنترل pH آب
6.    جاذب نوترون مورد استفاده در راکتورهای هسته ای و حوضچه های سوخت کم زور و برای کنترل فعالیت و خاموش کردن یک واکنش زنجیره ای هسته ای
7.    به عنوان کود میکرونوترینت برای بهبود حاصلخیزی خاک های بدون بورون
8.    ایجاد ته رنگ سبز در آتش بازی
9.    به طور سنتی برای پوشاندن گوشت های خشک شده مانند گوشت ران برای محافظت از آنها از باد کردن در طول ذخیره سازی طولانی استفاده می شود.
10.    در برخی مکمل های ویتامین تجاری وجود دارد.
11.    سد کردن سوراخ های مانع رادیاتور ماشین و موتور
12.    ترکیبی مهم در لعاب
13.    استفاده شده توسط آهنگران مدرن در روش آهنگری کوره و چکش.

تولید بوراکس :
آنچه در کتاب های امروزی درباره تهیه و تخلیص بوراکس نوشته شده است، عینا همان است که 200 سال پیش انجام می گردیده است؛ مثلا در مفصل ترین کتب شیمی معدنی جدید ، که به زبان فرانسه در 12 جلد زیر نظر پائول پاکسال و 68 شیمی دان معروف به چاپ رسیده است، در جلد 6 ، چاپ 1934 ، می نویسند : بوراکس را از دوبار متبلور کردن محلول کرنیت در آب به دست می آورند.
این طریقه ، یعنی دو نوبت متبلور کردن را در اصطلاح شیمی ، تبلور تدریجی گویند و برای تصفیه و تخلیص اکثر املاح به کار می رود. نکته دیگر قابل توجه اینکه در همه کتاب های شیمی معدنی نوشته شده است که بوراکس از سه منبع در طبیعت استخراج می شود :
1- از آب های شور بعضی دریاچه ها و رسوب های زیادی که بر اثر تبخیر آب این دریاچه ها به وجود می آید.
2- برخی رگه ها در کوه ها و معادن
3- از برخی خاک های معدنی.

ایرانیان قدیم نیز بوراکس را از همین منابع می گرفته اند ، چنان که در جلد اول کتاب برهان قاطع ، در صفحه 315 می نویسد : در قطر المحیط آمده البورق اصناف : مائی و جبلی و ارضی.
این می رساند که بوراکس را از سه منبع مختلف ، یعنی آب ، کوه و خاک می گرفته اند.
نکته دیگر این که امروزه به دلیل ترقی و پیشرفت بسیار در علم شیمی به این موارد پی برده اند ، حال آنکه در زمان های قدیم نیز شش نوع بوراکس می شناخته اند که به اسامی زیر نامیده می شدند :,محل فروش بوراکس,فرمول
بورق الصناعه ، بوره ارمنی ، بوره رومی ، بوره زبدی ، بورق الخبازین و نطرون.

امروزه چنان که می دانیم ، اکثر مواد موجود در طبیعت را به صورت مصنوعی می سازند، زیرا محصولاتی که از طبیعت گرفته می شود، کفاف نیازمندی های عمومی دنیا را نمی دهد، به این جهت کم کم در دنیا ابریشم مصنوعی ، رنگ های مصنوعی ، چسب های مصنوعی ، لاستیک مصنوعی و از پندی به این طرف ، غذاها و داروهای مصنوعی و صدها ماده مصنوعی دیگر رواج پیدا کرده است. بنابراین ، دویست سال قبل و حتی قرن ها پیش از آن که کشور ایران بوراکس عمده دنیا را می داده است، شیمی دان های قدیم ایران را به کشف و تهیه بوراکس مصنوعی در آزمایشگاه ها وادار کرده است.