Perborato de sodio

perborato de sodio es un compuesto químico cuya fórmula química puede escribirse NaH₂BO₄, Na₂H₄B₂O₈, o, más propiamente, [Na⁺]₂[B₂O₄(OH)₄]²⁻. Su nombre a veces se abrevia como PBS (no confundir con solución salina tamponada con fosfato).

El compuesto se encuentra comúnmente en forma anhidra o como hexahidrato (comúnmente llamado "monohidrato" o PBS-1 y "tetrahidrato" o PBS-4, después de la suposición inicial de que NaBO₃ sería la forma anhidra) . Ambos son sólidos blancos, inodoros y solubles en agua.

Esta sal se usa ampliamente en detergentes para ropa, como uno de los blanqueadores a base de peróxido.

El perborato de sodio fue obtenido por primera vez en 1898, de forma independiente, por Sebastian Tanatar y por P. Melikoff y L. Pissadewsky; Los investigadores prepararon perborato de sodio tratando borato de sodio con una solución de peróxido de hidrógeno e hidróxido de sodio, pero Tanatar también obtuvo perborato de sodio mediante electrólisis de una solución de borato de sodio.

Estructura

A diferencia del percarbonato de sodio y el perfosfato de sodio, el compuesto no es simplemente un aducto con peróxido de hidrógeno, conocido sólo desde 1961. Más bien, contiene un anión perborato [(B(OH)₂OO)₂]²⁻ que consta de un núcleo -B-O-O-B-O-O- cíclico con dos grupos hidroxi unidos a cada átomo de boro. El anillo adopta una conformación de silla.

Hidratos

El compuesto también cristaliza en agua como hexahidrato, Na₂H₄B₂O₈·6H₂ O, es decir, Na₂H₁₆B₂O₁₄ o NaH₈BO₇.

El compuesto anhidro se denomina comúnmente, pero incorrectamente, "monohidrato" después de la formulación histórica NaBO₃·H₂O en lugar de la correcta Na₂H₄B₂O₈. Asimismo, al hexahidrato se le suele llamar "tetrahidrato" y formulado como NaBO₃·4H₂O. Ambas formas son sólidos blancos, inodoros y solubles en agua. El "monohidrato" y el "tetrahidrato" son las formas comercialmente importantes.

Existe un verdadero tetrahidrato Na₂H₄ B₂O₈·4H₂ O, conocido tradicionalmente como "trihidrato", sin importancia industrial. Existe un número CAS para cada uno de los tres "hidratos" tradicionales, los tres "peroxiborato" versiones de cada uno (interpretadas como un aducto de peróxido de hidrógeno) y el "anhidrato" NaBO₃, para un total de siete.

Química

El perborato de sodio sufre hidrólisis en contacto con el agua, produciendo peróxido de hidrógeno y borato.

Más precisamente, en solución el anión cíclico se hidroliza en dos aniones [B(OH)₃(OOH)] ^-, que luego entran en equilibrio con el ácido bórico B(OH)₃, peróxido de hidrógeno H₂O₂, el anión hidroperoxilo ⁻OOH, y el anión tetrahidroxiborato [B(OH)₄] ⁻:

[(B(OH)₂OO)₂]^{2 - 2} + 2 H₂O ⇌ 2 [B(OH)₃(OOH)]⁻

[B(OH)₃(OOH)]⁻ ⇌ B(OH)₃ + ⁻OOH

B(OH)₃ + ⁻OOH + H₂O ⇌ [B(OH)₄]⁻ + H₂O₂

A medida que aumenta la concentración de la solución, otras especies de peroxoborate se vuelven significativas. Con exceso H₂O₂, los aniones [B(OH)₂(OOH)₂]⁻, [B(OH)(OOH)₃]⁻, y eventualmente [B(OOH)₄]⁻ Aparece. En concentraciones altas de botas, el perboato de sodio con cristalizaciones de anión dimerica, debido a su solubilidad relativamente baja.

La forma "monohidratos" se disuelve más rápido que el "tetrahidrato" y tiene mayor estabilidad de calor; se prepara calentando el "tetrahidrato". El "anhidrato" comercial, o Oxoborate, está preparado por la calefacción adicional de "monohidrato" y en realidad consiste de borate sodio y radical de boron-oxigeno.

Preparación

El perborato de sodio se fabrica mediante la reacción de bórax Na₂B₄O₇ e hidróxido de sodio NaOH para obtener metaborato de sodio NaBO₂, que luego se hace reaccionar con peróxido de hidrógeno para dar perborato de sodio hidratado:

Na₂B₄O₇ + 2 NaOH → 4 NaBO₂ + H₂O

2 NaBO₂ + 2 H₂O₂ → Na₂B₂O₄(OH)₄

Se puede agregar un surfactante para controlar el tamaño de los cristales.

También se puede producir en la electrólisis de una solución acuosa que contiene bórax, carbonato de sodio y bicarbonato de sodio (se agrega dicromato de potasio para mejorar el rendimiento junto con silicato de sodio). Se utiliza un tubo de cobre como cátodo y platino como ánodo, siendo la corriente de 6 amperios a 7 a 8 voltios y la temperatura de 10 °C.

Usos

El perborato de sodio sirve como fuente estable de oxígeno activo en muchos detergentes, detergentes para ropa, productos de limpieza y blanqueadores para ropa. Es un blanqueador menos agresivo que el hipoclorito de sodio y otros blanqueadores a base de cloro, provocando menos degradación en tintes y textiles. Los boratos también tienen algunas propiedades blanqueadoras no oxidativas. El perborato de sodio libera oxígeno rápidamente a temperaturas superiores a 60 °C. Para hacerlo activo a temperaturas más bajas (40–60 °C), se debe mezclar con un activador adecuado, normalmente tetraacetiletilendiamina (TAED).

El compuesto tiene propiedades antisépticas y puede actuar como desinfectante. También se utiliza como método de desaparición "que desaparece". conservante en algunas marcas de gotas para los ojos.

El perboato de sodio también se utiliza como un reactivo oxidante en síntesis orgánica. Por ejemplo, convierte los tioethers en sulfóxidos y sulfones. Otro uso de perborate de sodio en síntesis orgánica es como una alternativa conveniente a H2O2, por ejemplo en la conversión de 2 pasos de un halido de aryl a un fenol (el primer paso es una borilación de Miyaura).

Uso dental

El perborato de sodio monohidrato se hidroliza rápidamente en peróxido de hidrógeno y borato al entrar en contacto con el agua. Un estudio cruzado doble ciego de 1979 sugiere que el peróxido de hidrógeno, que se libera durante el uso de este producto, puede prevenir o retardar la colonización y multiplicación de bacterias anaeróbicas, como las que habitan en las heridas bucales.

El perborato de sodio también está presente en algunas fórmulas de blanqueamiento dental para dientes tratados con raíces no vitales. El compuesto se inserta en el conducto radicular y se deja en su lugar durante un período prolongado para permitir que se difunda en el diente y blanquee las manchas de adentro hacia afuera. Sin embargo, este uso ha sido prohibido en la Unión Europea.

Seguridad

En la Unión Europea, el perborato de sodio, como la mayoría de los boratos, fue clasificado como "cancerígeno, mutagénico o tóxico para la reproducción" (CMR), categoría 1B del Reglamento (CE) 790/2009, como consecuencia de estar incluida en la Parte 3 del Anexo VI del Reglamento 1272/2008 sobre Clasificación, Etiquetado y Envasado (CLP) de sustancias y mezclas. Como resultado, su uso ha sido prohibido automáticamente en productos cosméticos en la UE, en cualquier concentración, a partir del 1 de diciembre de 2010. Esto se extiende al uso de perboratos para blanquear los dientes.

Marcas

Bocasán

Bocasan era un limpiador de heridas bucales fabricado en el Reino Unido por Knox Laboratories Ltd de Londres entre 1960 y 1975, antes de ser rebautizado como producto Oral-B.

La producción de Bocasan parece haber cesado en 2003. Un producto similar, Amosan estaba disponible por un período antes de cesar la producción en 2010. A partir de 2013, una farmacia holandesa ofrece la misma formulación bajo el nombre Bikosan

Se utilizaba para ayudar en el tratamiento, en adultos o niños mayores de 5 años, de afecciones periodontales como aftas, irritación de dentaduras postizas, irritación de ortodoncia o después de procedimientos dentales.

Bocasan estaba envasado en un sobre de 1,7 gramos y contenía 69,72% de perborato de sodio monohidrato y 29,68% de hidrogenotartrato de sodio anhidro. Para su uso, el contenido se disolvió en 30 centímetros cúbicos de agua tibia. La mitad de la cantidad se pasó por la boca durante dos minutos y se desechó, y se repitió el procedimiento con el resto. Se recomendó el tratamiento tres veces al día después de las comidas.

Un estudio cruzado doble ciego de 1979 sugiere que el peróxido de hidrógeno, que se libera durante el uso de este producto, puede prevenir o retardar la colonización y multiplicación de bacterias anaeróbicas, como las que habitan en las heridas bucales. Un pequeño ECA (n=12) de 1998 muestra que Bocasan combinado con enjuague bucal con clorhexidina es mejor que la clorhexidina sola para prevenir la placa. Otro estudio (n=28) muestra que Bocasan reduce las manchas asociadas con la clorhexidina.

Datos sobre las drogas

• Ingrediente activo: monohidrato de perborato de sodio
• Ingredientes activos: Tartrato de hidrógeno de sodio
• Propósito: Limpiador oral
• Uso normal: Use hasta tres veces al día, después de las comidas o según lo indicado por un dentista

Amosano

Amosan es un enjuague antiséptico bucal. Contiene un 68,635% de perborato de sodio monohidrato en peso. Se vende en forma de polvo, habitualmente envasado en sobres de 1,7 g, se reconstituye con agua tibia y luego se utiliza como enjuague bucal. Se utiliza para ayudar en la prevención y acelerar la recuperación de aftas, irritación de la dentadura postiza, irritación de ortodoncia y lesiones bucales o después de procedimientos dentales.

Historia

Amosan fue fabricado originalmente por Oral-B; una mención del polvo apareció en el Registro Federal del 6 de febrero de 1970. Entre 2005 y 2010, Amosan se fabricó en Bélgica y se vendió bajo la marca Oral-B, perteneciente a Procter & Gamble después de la adquisición de Gillette en 2005. En diciembre de 2010, su uso fue prohibido en la UE, ya que el producto se basa en borato, que el sindicato considera "cancerígeno, mutagénico o tóxico para la reproducción".

Vintage Brands Limited comenzó a fabricar y vender el enjuague antiséptico oral Amosan en 2014 porque muchos consumidores estaban decepcionados porque ya no estaba disponible. Las páginas de revisión de productos en Amazon y los foros de comentarios públicos en otros lugares indican un alto nivel de frustración con la interrupción por parte de los usuarios que no pudieron encontrar un tratamiento alternativo eficaz.

En abril de 2012, se informó que Shoppers Drug Mart en Canadá había producido un producto comparable bajo su marca propia: 'Life Brand Oral Wound Cleanser'. Además, Jean Coutu y Rexall tienen sus propias versiones de marca de la casa.

Datos sobre las drogas

• Ingrediente activo: monohidrato de perborato de sodio 1.2 g
• Ingredientes activos: L-Acido totárico, saccarina de sodio, sabores
• Propósito: Limpiador de la herida oral
• Uso normal: Use hasta 4 veces al día, después de las comidas y antes de acostarse o según lo indicado por un dentista o médico