Borace

[ohilà]

Ho sintetizzato il tetraborato di sodio seguendo, come meglio ho potuto, la procedura descritta da Mario.

4 H3BO3 + Na2CO3 Na2B4O7 + CO2 + 6 H2O

Data la debolezza dell'acido borico essa deve avvenire a caldo.

REAGENTI
Acido borico H3BO3
Carbonato di sodio Na2CO3 (decaidrato)

   

PROCEDURA
Portare 32 g di carbonato di sodio in soluzione in 50 ml d'acqua, in una beuta. Preparare 30 g di acido borico in polvere.
Riscaldare la soluzione di Na2CO3, in caso ciò aiuta a disciogliere eventuale residuo. Portare ad ebollizione.
Cominciare ora, pian piano, le aggiunte di borico. Lo sviluppo di CO2 è evidente e copioso perciò occorre fare attenzione a non far tracimare il contenuto della beuta. Le aggiunte vanno effettuate sempre con la sol. a moderata ebollizione.
Terminato l'acido, bollire un altro po' fino a sol. limpida e versare il contenuto in un becher, ove cristallizzerà. Il pH dopo la reazione risulta intermedio tra nove e dieci.
Dopo la prima cristallizzazione, che deve avvenire in un luogo abbastanza caldo (si diceva sopra ai 28°C), è possibile ricristallizzare da acqua bollente, aggiungendo una punta di spatola di carbonato sodico.
Ahimè i cristalli avevano aderito molto saldamente al vetro del becher perciò ho dovuto frantumarli...
La resa è stata di 40 grammi corrispondente all'88% della teorica. Il sale si presenta decaidrato.

       

[fosgene]

Ho ripetuto la sintesi del tetraborato di sodio come così descritta da Ohilà, usando le sue stesse quantità di reagenti.

   

   
(H3BO3 a sinistra e Na2CO3 a destra)


L' unica differenza è che ho usato 100mL di acqua, invece che 50, per portare in soluzione il carbonato di sodio più velocemente.
La neutralizzazione è avvenuta a caldo, in una beuta da 200mL, che conteneva la soluzione di Na2CO3 a cui veniva aggiunto l' acido borico.
A reazione terminata ho trasferito tutto in un beker da 250mL e ho fatto evaporare la soluzione fino a consistenza sciropposa facendo arrivare il volume fino a circa50-55mL. Quindi ho lasciato cristallizzare il sale sulla piastra spenta, ma ancora calda.

   

Ho ottenuto una massa cristallina bianca ancora umida che ho messo ad asciugare all' aria.

   

   

Si tratta di un composto tossico per la riproduzione: può danneggiare i bambini non ancora nati e può ridurre la fertilità.
Il prossimo step sarà la produzione del perborato.

[FLaCaTa100]

Buongiorno,
essendomi venuta voglia di fare una preparazione semplice ho pensato al borace. Non avendo però Na2CO3 ho pensato, facendo due conti, di poterlo sostituire con NaOH. La stechiometria è la seguente:

4H3BO3(aq) + 2NaOH(aq) → Na2B4O7(aq) + 7H2O(l)

Ho quindi pesato 15g di acido borico e 4,8g di soda caustica (quantità stechiometriche) e dopo aver portato in soluzione a caldo l'acido con 50 mL di acqua (non si è solubilizzato tutto), ho cominciato ad aggiungere NaOH. Molto velocemente la soluzione diventa limpida, l'ho lasciata sulla piastra ancora 5 minuti poi l'ho tolta e ho lasciato cristallizzare. Il prodotto, a meno di complicanze che ignoro dovrebbe essere la borace decaidrata. Detto questo, il mio scopo è utilizzarla per produrre cristalli da collezione per cui anche se non purissima sono soddisfatto lo stesso. Mi sono dimenticato di pesare il sale alla fine per cui non riesco a comunicarvi la resa, da quanto ho visto però precipita molto facilmente quindi è facile alzare di molto la resa facendo evaporare molto più liquido di me.