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Borax

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Borax
Bild:Boraxstruktur.jpg
Boraxkristall und Struktur eines Boraxmoleküls
Chemismus Na2[B4O5(OH)4] · 8 H2O
Mineralklasse Gruppenborate
V/H.10-30 (nach Strunz)
26.4.1.1 (nach Dana)
Kristallsystem monoklin
Kristallklasse monoklin-prismatisch Parser-Fehler (Das temporäre Verzeichnis für mathematische Formeln kann nicht angelegt oder beschrieben werden.): \ 2/m
Farbe farblos, weiß, grau, gelb, grün
Strichfarbe weiß
Mohshärte 2 bis 2,5
Dichte (g/cm³) 1,7
Glanz Glasglanz bis matt
Transparenz durchsichtig bis undurchsichtig
Bruch muschelig
Spaltbarkeit vollkommen
Habitus kurze, prismatische oder tafelige Kristalle, säulige, erdige, körnige, massige Aggregate
Häufige Kristallflächen
Zwillingsbildung
Kristalloptik
Brechzahl α=1,447 β=1,469-1.470 γ=1,472
Doppelbrechung
(optische Orientierung) 		Δ=0,025 ; zweiachsig negativ
Pleochroismus farblos
Winkel/Dispersion
der optischen Achsen 		2vz ~
Weitere Eigenschaften
Phasenumwandlungen
Schmelzpunkt 878 °C
Chemisches Verhalten in Wasser und Glycerin löslich
Ähnliche Minerale Kernit, Colemanit, Sassolin, Soda, Trona
Radioaktivität nicht radioaktiv
Magnetismus nicht magnetisch
Besondere Kennzeichen
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Borax, auch als Tinkal, Natriumborat oder unter seiner chemischen Bezeichnung Di-Natriumtetraborat-Decahydrat bekannt, ist ein eher selten vorkommendes Borat-Mineral aus der Mineralklasse der Gruppenborate. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit der chemischen Formel Na2[B4O5(OH)4] · 8 H2O bzw. Na2B4O7 · 10 H2O und entwickelt meist kurze, prismatische oder tafelige Kristalle, aber auch erdige, körnige oder massige Aggregate von meist weißer oder grauer Farbe. Gelegentlich ist es auch farblos.

Beim Erhitzen verliert es bei etwa 100 °C einen Teil seines Kristallwassers und bildet ein Pentahydrat. Oberhalb von 400 °C erhält man wasserfreies Natriumtetraborat, das bei 878 °C schmilzt. In dieser Schmelze lösen sich zahlreiche Metalloxide unter der Bildung charakteristischer Färbungen und bilden nach dem Abkühlen eine glasartige Perle, die Boraxperle. Mit Säuren wird Borax zu Borsäure zersetzt.


Inhaltsverzeichnis

Bildung und Fundorte

Borax kommt in der Natur in kristalliner oder massiver Form ähnlich wie Anhydrit oder Gips als Evaporit vor, entsteht also durch die Austrocknung von Salzseen, die dann auch Boraxseen genannt werden und tritt daher als Sediment auf. Daneben findet man es auch in vulkanischen Schloten.

Ein natürliches Vorkommen gibt es in Boron in Kalifornien, wo es im Tagebau abgebaut wird. Borax wird heute nahezu ausschließlich aus dem kristallwasserärmeren Boraxmineral Kernit gewonnen. Weitere Fundorte sind unter anderem Kirka in der Türkei, sowie Borax Lake und Searles Lake/Kalifornien in den USA

Geschichte

Borax wurde zuerst 1748 durch den schwedischen Mineralogen Johan Gottschalk Wallerius beschrieben. Der Name leitet sich von dem arabischen Wort bauraq für „weiß“ ab.

Verwendung

Borax ist das bedeutendste Mineral zur Borat-Gewinnung und eine wichtige Bor-Verbindung. Es wurde schon in der Antike in China für Glasuren und in Ägypten zum Einbalsamieren benutzt. Heute wird es immer noch für Glasuren auf Steingut, Keramik, Porzellan, Glas und bei der Emailproduktion verwendet. Seine Verwendung als Flussmittel beim Hartlöten, sowie beim Feuerschweißen und Schmieden beruht auf seiner oxidablösenden Wirkung.

Es ist ein wichtiger Rohstoff zur Herstellung von Borsäure und Perboraten. Anwendung findet Borax auch in Seife, in Wasserenthärtern, und als Perborat in Waschmitteln, daneben auch als Antioxydationsmittel beim Feuerschweißen und Hartlöten von Edelmetallen, in der chemischen Industrie und der Nahrungsmittelindustrie. Als Lebensmittelzusatzstoff hat es die Bezeichnung E 285.

Im Analysenlabor können die durch Erhitzen hergestellten Boraxperlen aufgrund ihrer charakteristischen Färbungen zum qualitativen Nachweis von Metallen (Kobalt, Chrom, und andere) dienen. Heute werden sie hierfür nur noch als Nachweis für Kationen beim Kationentrennungsgang eingesetzt.

Die bei der Verbrennung von Methanol mit Borax auftrendende Flammenfärbung (grün), die durch Borsäuremethylester hervorgerufen wird, ist ein einfacher Nachweis für Methanol.

Im Haushalt findet Borax als Desinfektions-, Putz- und Bleichmittel und als Insektizid (bei Ameisenfallen) Verwendung.

Vorsichtsmaßnahmen

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Achtung: Borax kann bei Haut- oder Augenkontakt sowie beim Einatmen des feinen Pulvers Entzündungen hervorrufen. Bei Verschlucken kann es zu Reizungen des Magen-Darm-Trakts kommen, größere Mengen wirken tödlich!

Siehe auch

Systematik der Minerale, Liste der Minerale, Portal:Geowissenschaften

Literatur

Weblinks

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