El octaborato de disodio es un borato de sodio , un compuesto químico de sodio, boro y oxígeno , una sal con fórmula elemental Na 2 B 8 O 13 o (Na + ) 2 [B 8 O 13 ] 2− , también escrita como Na 2 O·4B 2 O 3 . Es un sólido cristalino incoloro, soluble en agua.
El octaborato de disodio se comercializa como concentrado líquido o como tetrahidrato Na2B8O13 · 4H2O , un polvo blanco inodoro. Se utiliza como insecticida , [ 3] [ 4] y como fungicida y alguicida , y como retardante de fuego , [ 5 ] [6] y como aditivo de micronutrientes de boro en fertilizantes . [1] Los nombres comerciales incluyen Bora-Care , Borathor , Termite Prufe , Board Defense , Polybor , [6] Tim-bor , [7] y Can-Bor .
La forma anhidra se puede cristalizar a partir de una mezcla fundida de óxido de sodio Na 2 O y óxido bórico B 2 O 3 . [8]
La sal se disuelve en agua para formar soluciones viscosas sobresaturadas a temperaturas elevadas. La solubilidad del tetrahidrato es del 21,9 % (en peso) a 30 °C (303 K). [9]
La sal anhidra existe en dos formas cristalinas estables, α y β. [10] [11]
La forma α tiene una estructura cristalina monoclínica , con el grupo espacial P2 1/a . Los parámetros de la celda unitaria a 273 K son: a = 650,7 pm , b = 1779 pm, c = 837,7 pm, β = 96,6 °, Z = 4. La estructura contiene dos estructuras de boro-oxígeno entrelazadas, cada una de ellas formada por anillos simples y dobles alternados compuestos por dos triángulos y un tetraedro, los llamados grupos triborato y pentaborato. Las dos estructuras están conectadas por dos átomos de sodio (no equivalentes), cada uno rodeado por 8 oxígenos, que comprenden cadenas finitas de cuatro poliedros de NaO 8 con aristas compartidas. La expansión térmica es marcadamente anisotrópica, incluida la expansión térmica negativa. El tensor de expansión térmica en 273–1000 K en función de la temperatura absoluta T tiene α 11 = 55–0,042 T , α 22 = 11, α 33 = -15 + 0,032 T (×10–6) K −1 , μ = (c^α 33 ) = 42°. [10]
La forma β tiene una estructura cristalina monoclínica, con el grupo espacial P2 1/c . Los parámetros de la celda unitaria son a = 1173,1 pm, b = 788,0 pm, c = 1041,0 pm, β = 99,883 °, Z = 4. La estructura consta de dos redes infinitas, independientes e intercaladas de boro-oxígeno que contienen un anión borato complejo [B 8 O 13 ] 2− formado por seis triángulos BO 3 (Δ) y dos tetraedros BO 4 (T), que pueden verse como un grupo B 5 O 10 unido a un grupo B 3 O 7. Este bloque de construcción fundamental es idéntico al de la forma α y al del octaborato de plata Ag 2 B 8 O 13 , con algunas diferencias sutiles. [11]
Se rocían soluciones diluidas de octaborato de disodio sobre superficies de madera para matar termitas , escarabajos de la madera , hormigas carpinteras , hongos y algas. El tetrahidrato también está disponible en forma de gránulos para incrustar en madera estructural. En comparación con otros productos químicos utilizados para estos fines, tiene las ventajas de no tener olor, efecto permanente y baja toxicidad para los seres humanos y las mascotas. [4]
También se ha demostrado que el compuesto reduce significativamente las poblaciones de ácaros del polvo en el hogar cuando se aplica como una solución diluida en alfombras y tapizados junto con una limpieza regular con aspiradora . [12]
Se ha demostrado que el octaborato de disodio, aplicado al suelo o en forma de pulverización foliar , inhibe las plagas de cultivos como el tomate y el pistacho , sin observarse efectos perjudiciales para las plantas. [13] [14]
El octaborato de disodio no es inflamable, combustible ni explosivo y tiene una toxicidad oral y dérmica aguda baja. [3] Las dosis orales letales del 50 % (DL50) son 5,3 g/kg para cobayas y 2 g/kg para ratas. [4] Sin embargo, está clasificado como " categoría 1B de toxicidad reproductiva (presunto tóxico para la reproducción humana)" según el Reglamento de Clasificación, Etiquetado y Envasado de la UE ( Reglamento CLP ). El código de peligro y la declaración del CLP son "H360FD: Puede perjudicar la fertilidad. Puede dañar al feto".
El 22 de febrero de 2018, la Agencia Sueca de Sustancias Químicas (KEMI) presentó una propuesta a la Agencia Europea de Sustancias Químicas (ECHA) para incluir el borato de disodio como sustancia extremadamente preocupante (SVHC) en el Reglamento de registro, evaluación, autorización y restricción de sustancias y mezclas químicas (REACH). [15]