براکس یا بوراکس چیست و چه کاربرد هایی دارد؟
براکس یا بوراکس که در ایران با نام بوره نیز شناخته شده است دارای فرمول شیمیایی Na2B4O7·10H2O بوده و یکی از نمک های اسید بوریک به حساب می آید. این پودر سفید رنگ با نام های دیگری چون سدیم بورات، سدیم تترابورات یا دی سدیم تترابورات نیز شناسایی می شود.
فرمول کلی این ترکیب به صورت Na2H4B4O9.nH2O می باشد؛ اما رایج ترین و فراوان ترین نوع این نمک، فرم 8 یا 10 آبه آن است. براکس یکی از مهم ترین ترکیبات بور دار بوده که به صورت طبیعی از زمین استخراج و یا از کانسار های تبخیر شده جمع آوری می گردد.
از پالایش و تصفیه بوراکس، می توان به اسید بوریک دست پیدا کرد. گرچه این دو ترکیب از نظر ساختاری و شیمیایی با یکدیگر کاملاً متفاوت می باشند؛ اما جالب است بدانید هر دو آن ها در کنترل آفات، ساخت فایبر گلاس و جذب نوترون برای منابع رادیواکتیو مورد استفاده قرار می گیرند. به غیر از این موارد، بوراکس عموماً در تهیه مواد شوینده، مواد آرایشی و لعاب در میناکاری به طور گسترده ای به کار می آید.
بررسی ویژگی های شیمیایی براکس:
براکس به راحتی می تواند به اسید بوریک یا بورات های دیگری تبدیل گردد که آن ها هم در زمینه های مختلف صنعت کاربرد های زیادی دارند. در واکنش زیر می بینید که چگونه براکس 10 آبه در واکنش با اسید کلریدریک، اسید بوریک را تشکیل می دهد(Na2B4O7·10H2O + 2 HCl → 4 B(OH)3 + 2 NaCl + 5H2O)
بد نیست به این نکته نیز اشاره کنیم که براکس 10 آبه به دلیل پایداری بسیار مناسبش، به عنوان استاندارد اولیه در تیتراسیون اسید و باز نیز مورد استفاده قرار می گیرد.
وقتی بوراکس به شعله اضافه می شود، رنگ زرد متمایل به سبزی را ایجاد می کند که علت دیده شدن رنگ زرد، وجود عنصر سدیم در این ترکیب شیمیایی است. بوره یا بوراکس در اتیلن گلیکول حلالیت بسیار خوبی دارد، در دی اتیلن گلیکول و متانول قابل حل بوده و در استون نیز به مقدار کمی حل می گردد.
نکته قابل توجه در خصوص حلالیت این ترکیب آن است که براکس در آب سرد انحلال پذیری کمی دارد اما با افزایش درجه حرارت اعمال شده، حلالیت آن در آب به طور قابل توجهی افزایش می یابد.
آشنایی با کاربرد های براکس:
مواد شوینده:
همانطور که پیش از این نیز اشاره شد، تولید کنندگان از براکس در تولید مواد شوینده، سفید کننده و حتی برخی صابون ها نیز استفاده می کنند. این ترکیب شیمیایی قادر است آب سخت را به آب نرم تبدیل نماید و به این ترتیب انحلال پذیری مواد شوینده در آب را ساده و آسان نماید. بنابراین وجود این ماده در مواد شوینده لباس، ظروف و سطوح باعث می شود تا ترکیبات شستشو دهنده و لکه بر تأثیر بهتری گذاشته و لباس ها یا ظروف به خوبی تمیز شوند.
تنظیم کننده PH:
در آزمایشگاه می توان از براکس، به اسید بوریک و در نهایت به یون بورات دست یافت که این یون به طور گسترده ای برای ساخت بافر ها مورد استفاده قرار می گیرد. بافر بورات در الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید و به جهت جداسازی ماکرومولکول هایی چون DNA و RNA به کار می آید. بافر های بورات عبارت اند از بافر TBE (بورات بافری تریس-هیدروکسی متیل آمینومتونیوم) یا بافر های جدید تری چون SB و BBS.
محصولات آرایشی و بهداشتی:
در فرآورده های آرایشی و بهداشتی، بوراکس گاهی به عنوان یک عامل امولسیون کننده، ماده بافری کننده یا نگهدارنده برای تولید محصولاتی چون مرطوب کننده ها، کرم ها، شامپو ها، ژل ها، لوسیون های بدن و اسکراب ها نیز به کار می رود. گرچه مواد جایگزینی برای بوراکس در صنعت آرایشی و بهداشتی وجود دارد اما همچنان برخی از تولید کنندگان استفاده از این ترکیب را ترجیح می دهند.
عامل نرم کننده آب:
بوراکس خود به تنهایی تمایل چندانی به کاتیون های سخت کننده آب ندارد؛ اما با این وجود شیمیدان ها از این ترکیب برای نرم سازی آب استفاده می کنند. بوراکس محلول در آب با یون کلسیم و منیزیم موجود در آب سخت وارد واکنش شده و به صورت رسوب جامد رنگ از آب خارج شده و یون سدیم را به درون آب آزاد می کند. به این ترتیب یون های سخت کننده آب حذف شده و آب نرم می گردد.
ماده افزودنی در مواد غذایی:
براکس با کد تأیید شده E285 به عنوان یک ماده افزودنی برای مواد غذایی نیز شناخته و با وجود آن که استفاده از آن در کشور هایی چون آمریکا، چین و تایلند ممنوع اعلام شده، اما همچنان از آن در برخی موارد جهت افزایش ماندگاری و خاصیت کشسانی خوراکی های مختلف استفاده می شود.
البته به دلیل احتمال ابتلا به سرطان کبد و برخی بیماری های دیگر، استفاده از این ماده افزودنی در تهیه فرآورده های غذایی به حداقل میزان خود رسیده است.
براکس در موارد زیر نیز مورد استفاده قرار می گیرد:
خطرات و نکات ایمنی در خصوص براکس:
با توجه به آن که براکس منشأ کاملاً طبیعی دارد، بسیاری از افراد گمان می کنند این ترکیب کاملاً بی خطر است. جالب است بدانید با وجود آن که که تحقیقات نشان داده اند این ترکیب ماده ای غیرسرطانزا است اما همچنان گزارشاتی از بروز خطراتی چون تحریکات پوستی، چشمی و تنفسی، مشکلات گوارشی، ناباروری، نارسایی کلیه و یا حتی مرگ دریافت و ثبت شده است.