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Hidróxido de Manganeso

¿Qué es el Hidróxido de Manganeso?

El hidróxido de manganeso es un compuesto químico que consiste en la combinación del elemento manganeso con grupos hidroxilo. Se conocen varias formas de hidróxido de manganeso, incluyendo el hidróxido de manganeso (II), el hidróxido de manganeso (III) y el hidróxido de manganeso (IV). El hidróxido de manganeso (II) tiene un número de registro CAS de 18933-05-6 y se encuentra en la naturaleza en forma de chimamanita, también conocida como pirocroita.

El hidróxido de manganeso (II) puede lograr mediante una solución de hidróxido de potasio a una solución acuosa diluida de cloruro de manganeso, calentándola con hidrógeno y posterior enfriamiento para permitir la precipitación de cristales.

Usos del Hidróxido de Manganeso

El hidróxido de manganeso divalente es blanco e insoluble en agua y se utiliza en el método de Winkler para la determinación del oxígeno disuelto en el agua.

El hidróxido de manganeso trivalente es un polvo gris, marrón o negro y puede utilizarse para pigmentos y tintes. El hidróxido de manganeso tetravalente es un polvo pardo-negro o negro y se utiliza como agente secante en pigmentos y barnices, así como en tintes.

Propiedades del Hidróxido de Manganeso

El hidróxido de manganeso (II) es insoluble en agua. Se oxida fácilmente en el aire. La oxidación produce hidróxidos trivalentes y tetravalentes, que se vuelven fácilmente marrones.

El hidróxido de manganeso (II) es ligeramente soluble en agua. Su solubilidad en agua a temperatura ambiente es de 0,0005 g/100 cm3. En cambio, el hidróxido de manganeso (II) se disuelve fácilmente en ácidos diluidos y en soluciones de sales de amonio. El producto de solubilidad es Ksp = 1,6 × 10-13. El producto de solubilidad es ligeramente mayor y más básico que para otros hidróxidos de metales pesados.

El hidróxido de manganeso (II) es poco soluble en soluciones acuosas alcalinas diluidas. Sin embargo, se disuelve en soluciones alcalinas concentradas calientes para formar sales ácidas de manganeso (II).

Estructura del Hidróxido de Manganeso

La fórmula química del hidróxido de manganeso (II) es Mn(OH)2, con una masa molar de 88,9527 g/mol. También se conoce como óxido de manganeso (II) monohidratado. Su estructura cristalina es hexagonal, similar a la del yoduro de cadmio. El hidróxido de manganeso (II) tiene una densidad de 3,26 g/cm3 y presenta constantes de red a = 3,34 Å y c = 4,68 Å.

Los hidróxidos que contienen manganeso(IV) incluyen el polvo marrón Mn3O4∙nH2O y el polvo negro MnO2∙nH2O. mn3O4∙nH2O también puede escribirse como 2MnIIO∙MnO2∙nH2O.

Otra información sobre el Hidróxido de Manganeso

1. Reacciones del Hidróxido de Manganeso (III)

La precipitación de Mn(OH)2 da Mn2O3∙nH2O por oxidación al aire; el secado de Mn2O3∙nH2O a 100 °C da Mn2O3∙H2O; Mn2O3∙H2O también puede escribirse como MnO(OH); el número de registro CAS de MnO(OH) es 1332-63-4 y su peso molecular es 87,94.

El hidróxido de manganeso (III) existe en dos transformaciones, ortorrómbica (forma α) y monoclínica (forma γ); la densidad de la forma α es de 4,2-4,4 g/cm3 y la de la forma γ de 3,26 g/cm3.

El hidróxido de manganeso (III) se encuentra en forma de suimanganita. El hidróxido de manganeso (III) no puede obtenerse en la forma Mn(OH)3.

2. Compuestos relacionados del Hidróxido de Manganeso

A veces se compara el hidróxido de manganeso con el hidróxido de hierro. El hidróxido de hierro es un compuesto químico que presenta hidróxido de hierro (II) e hidróxido de hierro (III), dependiendo del estado de oxidación del hierro. La fórmula química del hidróxido de hierro (II) es Fe(OH)2, mientras que la del hidróxido de hierro (III) es Fe(OH)3.

El hidróxido de manganeso (II) es básico y reductor, aunque es menos reductor que el hidróxido de hierro (II). El potencial redox estándar del hidróxido de hierro (II) es E° = -0,556 V, mientras que el del hidróxido de manganeso (II) es E° = -0,25 V.

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Hidruro de Litio

¿Qué es el Hidruro de Litio?

El hidruro de litio es un compuesto que se forma a partir de la combinación de litio e hidrógeno. Es conocido por su capacidad de reaccionar violentamente con el agua, produciendo hidrógeno. Este proceso se utiliza en el transporte y almacenamiento de hidrógeno. El hidruro de litio puro es de color blanco, pero los productos comerciales suelen ser de color gris, ya que se vuelven negros cuando se exponen a la luz.

Reacciona violentamente con el agua para producir hidrógeno, que se utiliza para el transporte y almacenamiento de hidrógeno. El polvo de hidruro de litio puede ser explosivo en aire húmedo o con electricidad estática y debe manipularse con mucho cuidado. También es corrosivo y debe lavarse con agua corriente si entra en contacto con la piel.

Usos del Hidruro de Litio

Entre los hidruros, el hidruro de litio está llamando la atención por su altísimo contenido en hidrógeno. Se espera que el uso del hidruro de litio facilite el almacenamiento y transporte eficientes del hidrógeno. Actualmente, la demanda de hidrógeno está aumentando, pero esto se debe a la baja densidad y al punto de ebullición criogénico del hidrógeno, lo que plantea problemas para su transporte.

El hidruro de litio también puede utilizarse como material de blindaje contra la radiación. Entre los materiales de blindaje contra la radiación más comunes se encuentran el hormigón, el agua, el boro, el plomo, el hierro, el grafito (grafito), el polietileno y el hidruro de titanio. El hidruro de litio es uno de los materiales más beneficiosos. Se está considerando como uno de los materiales de blindaje contra radiaciones peligrosas en el desarrollo de pequeños reactores nucleares, por ejemplo.

Propiedades del Hidruro de Litio

El punto de fusión del hidruro de litio es de 680°C y se descompone a 720°C. Una propiedad del hidruro de litio es que es ligeramente soluble en éter dietílico.

Es el más estable de los hidruros de metales alcalinos. No se descompone en aire seco a temperatura ambiente, pero se descompone y se vuelve negro cuando se expone a la luz. El hidruro de litio también reacciona con los alcoholes.

Estructura del Hidruro de Litio

La fórmula química del hidruro de litio es LiH. Su peso fórmula es 7,95 y su densidad 0,82 g/cm3.

El calentamiento al rojo del metal de litio en una atmósfera de hidrógeno produce cristales cúbicos iónicos incoloros con una estructura de tipo cloruro sódico formada por H- y Li+, con una distancia Li-H de 2,04 Å.

Más información sobre el Hidruro de Litio

1. Síntesis del Hidruro de Litio

El hidruro de litio se produce por la reacción del litio fundido con hidrógeno gaseoso; la reacción avanza rápidamente por encima de 600°C. Con la adición de 0,001-0,003% de carbono y el aumento de la presión, los rendimientos pueden incrementarse hasta el 98% en dos horas. Es importante tener en cuenta que los rendimientos obtenidos dependen en gran medida del estado superficial del hidruro de litio.

Además, el hidruro de litio también puede obtenerse mediante la descomposición térmica de otros compuestos que contienen litio e hidrógeno, como el hidruro de litio y aluminio, el borohidruro de litio, el n-butil-litio y el etil-litio.

2. Reacciones del Hidruro de Litio

El hidruro de litio es altamente reactivo y presenta diversas reacciones con diferentes sustancias. Al reaccionar con agua, el hidruro de litio produce hidrógeno e hidróxido de litio, siendo esta reacción violenta. Asimismo, muestra una gran reactividad con el agua y otros reactivos próticos. Cuando se expone al aire poco húmedo, el polvo de hidruro de litio forma compuestos como LiOH, Li2O y Li2CO3 de manera rápida. En presencia de aire húmedo, el polvo puede entrar en combustión espontánea, dando lugar a una mezcla de productos, que incluye compuestos de nitrógeno.

Cuando el hidruro de litio reacciona con dióxido de azufre, puede formarse ditionito de litio. La reacción con acetileno da lugar a carburo de litio e hidrógeno. También reacciona lentamente con ácidos orgánicos anhidros, fenol y anhídridos ácidos para producir hidrógeno gaseoso y sales de litio de ácidos. La reacción con cloruro de aluminio permite la síntesis de hidruro de litio y aluminio (LiAlH4).

3. Peligros del Hidruro de Litio

El hidruro de litio puede explotar en aire húmedo. También puede explotar en aire seco debido a la electricidad estática. El polvo de hidruro de litio a concentraciones en el aire de 5-55 mg/m3 puede irritar las mucosas y la piel y provocar reacciones alérgicas.

Algunas sales de litio producidas por la reacción del hidruro de litio son tóxicas. El hidruro de litio se suele transportar en aceite utilizando contenedores de determinados plásticos, cerámica o acero y tratados en una atmósfera seca de argón o helio.

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Hidróxido de Cobre

¿Qué es el Hidróxido de Cobre?

El hidróxido de cobre es un compuesto químico que se presenta como un sólido pulverulento amorfo de color azul pálido.

El hidróxido de cobre se refiere generalmente al Cu(OH)2, que es el hidróxido de cobre (II) divalente. El cobre tiene dos valencias, monovalente (Cu+) y divalente (Cu2+), pero en este caso nos referimos al hidróxido de cobre (II).

Usos del Hidróxido de Cobre

El hidróxido de cobre (II) se utiliza principalmente en la fabricación de productos procesados a base de celulosa, como el rayón y el celofán, en la fabricación de otras sales de cobre, como mordiente, pigmento, desinfectante e insecticida.

1. Productos de Materia Prima de Celulosa

La celulosa es insoluble en la mayoría de los disolventes y es difícil de fundir, por lo que se desnaturaliza mediante tratamiento químico hasta alcanzar un estado soluble en disolventes y, a continuación, se transforma en formas fibrosas o similares a películas. En este tratamiento químico se utiliza hidróxido de cobre.

La disolución de hidróxido de cobre en una solución acuosa de amoníaco produce un complejo tetraamónico de cobre, que da lugar a una solución de color azul intenso conocida como reactivo de Schweitzer.

Síntesis del reactivo de Schweitzer
Cu(OH)2 + 4NH4OH → [Cu(NH3)4(H2O)2](OH)2 + 2H2O

El reactivo de Schweitzer neutraliza los grupos hidroxilo de la celulosa con su propio ion hidróxido (OH-). Los iones de cobre (Cu2+) se coordinan con los grupos hidroxilo neutralizados de la celulosa para formar iones complejos que permiten la disolución de la celulosa.

Formación de complejos entre la celulosa y el cobre
2(C6H10O5)n + n[Cu(NH3)4(H2O)2](OH)2 → n(C6H10O5)2[Cu(NH3)4(H2O)2] + 2nH2O

Una vez que la celulosa disuelta en el reactivo de Schweitzer ha sufrido el tratamiento necesario, el Cu2+ se desorbe de los grupos hidroxilo ionizados complejos mediante ácido sulfúrico diluido u otros medios y se vuelve a depositar en H, que se recupera como un producto celulósico como el rayón.

Regeneración de la celulosa
n(C6H10O5)2[Cu(NH3)4(H2O)2] + 3nH2SO4 → 2(C6H10O5)n + nCuSO4 + 2n(NH4)2SO4

2. Fungicidas e Insecticidas

Los iones de cobre tienen un excelente efecto preventivo contra las enfermedades bacterianas, así como contra las enfermedades de origen filamentoso. Por tanto, puede utilizarse como plaguicida en una amplia gama de plantas de cítricos, otras frutas y hortalizas. Sin embargo, puede causar daños químicos y, cuando se utilice, debe hacerse en combinación con carbonato cálcico hidratado.

Características del Hidróxido de Cobre

El hidróxido de cobre es un sólido azul pálido con un peso molecular de 97,56, una gravedad específica de 2,368 y un punto de fusión de 60~80ºC. Es insoluble en agua fría y ácidos diluidos, pero se descompone en CuO en agua caliente. Es soluble en agua amoniacal y en soluciones alcalinas de cianuro, formando sales complejas.

Además, el hidróxido de cobre es soluble en soluciones alcalinas de hidróxido, generando una solución coloidal de color púrpura. Al calentarse cerca de su punto de fusión, se convierte en CuO y adquiere un color negro. A temperatura y presión ambiente, el hidróxido de cobre es muy estable. No obstante, es importante destacar que es tóxico para el medio acuático tanto a corto como a largo plazo, por lo que es necesario tomar precauciones al eliminarlo de manera adecuada.

El CuOH, un hidróxido de cobre (I) monovalente, es un precipitado amarillo que se forma cuando se añade hidróxido alcalino a soluciones acuosas de sales de cobre (I) (por ejemplo, CuCl), y también se dice que es un precipitado de óxido de cobre Cu2O.

Otra información sobre el Hidróxido de Cobre

1. Producción del Hidróxido de Cobre

En cuanto a la producción del hidróxido de cobre, este se obtiene mediante la adición de hidróxido de sodio a una solución acuosa de sulfato de cobre (II). Como resultado, se forma hidróxido de cobre y un precipitado azul. Posteriormente, el precipitado se deshidrata para obtener el polvo azul de hidróxido de cobre.

Reacción principal: CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCl

2. Seguridad del Hidróxido de Cobre

El hidróxido de cobre no está clasificado como sustancia peligrosa según la Ley de Servicios contra Incendios, ya que no presenta riesgos de incendio o explosión, pero se considera gravemente peligroso para los ojos y el medio acuático, y se aplican las siguientes normativas nacionales

 

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Anhídrido Succínico

¿Qué es el Anhídrido Succínico?

El anhídrido succínico es un compuesto orgánico con la fórmula química C4H4O3 y un peso molecular de 100,1. Se trata de un tipo de ácido dicarboxílico cíclico.

El anhídrido succínico se forma cuando se elimina una molécula de agua calentando, por ejemplo, ácido succínico. Debido a sus propiedades de fácil hidrólisis, el anhídrido succínico abre el anillo en agua caliente o en soluciones alcalinas a ácido succínico.

También puede someterse a reacciones de esterificación con alcoholes para producir los correspondientes ésteres del ácido succínico. Es un sólido cristalino incoloro o blanco, soluble en etanol y acetona e insoluble en agua. Además, es irritante para la piel y los ojos.

Usos del Anhídrido Succínico

El anhídrido succínico tiene diversos usos en diferentes campos. Algunos de los principales son:

1. Materias Primas de Resinas Sintéticas

El anhídrido succínico se utiliza en la producción de resinas alquídicas y resinas de poliéster insaturado. Estas resinas se utilizan en productos como pinturas, adhesivos y plásticos.

En particular, se espera que las resinas que utilizan ácido succínico derivado de plantas contribuyan al reciclado de recursos y a la reducción de emisiones de dióxido de carbono como plásticos biodegradables.

2. Síntesis Orgánica

El anhídrido succínico se utiliza como esterificante y agente de acilación en la síntesis de compuestos orgánicos. Esto permite la producción de una amplia gama de productos químicos e intermedios. También desempeña un papel importante en la síntesis de productos farmacéuticos y en la producción de tintes y pigmentos.

En particular, se utiliza a menudo para la acilación en condiciones de Friedel-Crafts. Además, el anhídrido alquenil succínico (ASA) con grupos alquenilo se utiliza como endurecedor en resinas epoxi y como agente encolante en la producción de papel.

Propiedades del Anhídrido Succínico

El anhídrido succínico es un compuesto en el que se han eliminado las moléculas de agua del ácido succínico. Es un cristal incoloro que se hidroliza fácilmente en el aire y revierte gradualmente en ácido succínico.

Es insoluble en agua, pero soluble en disolventes orgánicos (acetona, etanol, éter dietílico, etc.). Tiene un olor acre característico, un punto de fusión de 118°C y un peso molecular de 100,07 g/mol.

Es propenso a las reacciones de hidrólisis y se convierte en ácido succínico en contacto con el agua. El anhídrido succínico también puede someterse a reacciones de esterificación con alcoholes para producir los correspondientes ésteres de ácido succínico. Esta reacción desempeña un papel importante en la síntesis orgánica.

Por su parte, el anillo del anhídrido succínico puede abrirse mediante calentamiento. Cabe mencionar que es irritante para la piel y los ojos, por lo que se debe manipular con cuidado.

Estructura del Anhídrido Succínico

La fórmula molecular del anhídrido succínico es C4H4O3 y tiene una estructura de anillo de cinco miembros. El anhídrido succínico se forma cuando se elimina una molécula de agua de los dos grupos carboxílicos del ácido succínico, formando un anhídrido ácido.

La estructura de anillo de cinco miembros del anhídrido succínico consta de dos grupos carbonilo y un grupo éter. Estos grupos carbonilo son susceptibles al ataque nucleofílico cuando reaccionan con alcoholes y aminas para formar ésteres y amidas.

La estructura del anhídrido succínico influye notablemente en su reactividad y aplicaciones.

Más información sobre el Anhídrido Succínico

Métodos de Producción del Anhídrido Succínico

Existen varios métodos para la producción de anhídrido succínico. El método utilizado industrialmente es el proceso melamina-ácido succínico.

En este método, la melamina y el ácido succínico reaccionan para producir anhídrido succínico. Cuando ambos se mezclan y se calientan, la melamina reacciona con los grupos carboxi del ácido succínico para formar un producto intermedio, el succinato de melamina. A continuación, el intermedio se calienta para producir anhídrido succínico, que regenera la melamina.

En este proceso, la melamina se regenera y se reutiliza tras la reacción y actúa como catalizador, permitiendo la producción eficiente de anhídrido succínico. Otros métodos comúnmente utilizados incluyen la producción de anahídrido maleico por hidrogenación de contacto.

El anhídrido succínico también puede obtenerse por deshidratación del ácido succínico. El ácido succínico se calienta y se añade un agente deshidratante adecuado, como anhídrido acético o fosfato de pentaóxido, que elimina las moléculas de agua y produce anhídrido succínico.

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Carbonato de Cesio

¿Qué es el Carbonato de Cesio?

El carbonato de cesio es una sal carbonatada de cesio con la composición Cs2CO3  y peso molecular 325,82.  Es un compuesto sólido cristalino en forma de polvo o masa blanca y es muy soluble en disolventes polares como el agua, los alcoholes y la DMF. Es especialmente soluble en agua y debe manipularse con precaución en presencia de humedad, ya que tiende a absorberla y disolverse.

Se utiliza como base inorgánica fuerte o catalizador en síntesis orgánica y para reacciones de acoplamiento regio y estereoselectivas. La temperatura de descomposición es de 600 °C y el calentamiento a altas temperaturas produce productos de descomposición no volátiles.

Los productos se utilizan como materiales de deposición conductores y se emplean en aplicaciones como las células solares para aumentar la eficiencia de conversión de energía. No se encuentra sujeto a ninguna legislación nacional importante, como la Ley de Servicios contra Incendios, la Ley de Control de Sustancias Venenosas y Deletéreas, la Ley de Seguridad y Salud Industrial, el Reglamento de Control de Sustancias Peligrosas (Reglamento de Peligros), la Ley de Aeronáutica Civil o la Ley PRTR.

Usos del Carbonato de Cesio

El carbonato de cesio se utiliza principalmente como base inorgánica y catalizador en síntesis orgánica. Destaca por su eficacia en reacciones de acoplamiento que involucran carbonilación y carbamoilación, como las reacciones de Heck y Sonogashira. Se trata de una base fuerte bien equilibrada, lo que la hace adecuada para síntesis delicadas.

Otra aplicación que ha llamado la atención en los últimos años es su uso como cátodo para materiales electrónicos orgánicos. Una vez alcanzada su temperatura de descomposición, el carbonato de cesio se descompone en Cs2O y Cs2O2. Cuando estos dos tipos de moléculas se combinan, se produce el dopaje de tipo n, que proporciona electrones libres cargados negativamente a los semiconductores de tipo n. /p>

Esto permite que el carbonato de cesio aumente la eficiencia de conversión de energía de los dispositivos, una situación que se espera que conduzca a su uso como cátodo para materiales electrónicos orgánicos.

Propiedades del Carbonato de Cesio

El carbonato de cesio se caracteriza por una mayor solubilidad en disolventes orgánicos que otros carbonatos de metales alcalinos, como el carbonato de potasio y el carbonato de sodio. Esto se debe a la naturaleza del cesio como átomo. El cesio tiene un radio atómico grande y se cationiza muy fácilmente en comparación con otros metales alcalinos.

Incluso como carbonato, su baja densidad de carga le permite disociarse fácilmente con aniones y disolverse en disolventes orgánicos. Esta propiedad se utiliza a menudo en reacciones sintéticas en disolventes orgánicos en las que otros carbonatos de metales alcalinos tienen dificultades para progresar. Por otra parte, al igual que otros metales alcalinos, es extremadamente insoluble en disolventes de baja polaridad como el tolueno, el p-xileno y el clorobenceno.

Puede utilizarse en reacciones similares a las de otros compuestos carbonados, como el carbonato sódico, pero debido a su elevado precio como reactivo, se emplea raramente, por ejemplo en reacciones de hidrólisis en las que puede sustituirse por otras bases.

Estructura del Carbonato de Cesio

La estructura del carbonato de cesio consiste en una sal formada por iones de cesio, un metal alcalino del primer grupo de la tabla periódica, y iones de carbonato. Además de su forma anhidra, también existe una forma trihidratada que contiene tres moléculas de agua coordinadas.

El cesio pertenece al periodo 6 de la tabla periódica y tiene la energía de ionización primaria más baja de todos los elementos debido a su gran radio atómico. Su baja densidad de carga también significa que se disocia fácilmente como ion en solución.

Como el cesio metálico es muy reactivo y entra en combustión espontánea en el aire y reacciona explosivamente con el agua, está catalogado como material peligroso según la Ley de Servicios contra Incendios. En cambio, el carbonato de cesio no está regulado por la Ley de Servicios contra Incendios.

Más información sobre el Carbonato de Cesio

Métodos de producción del carbonato de cesio

El carbonato de cesio se obtiene mediante una reacción de calentamiento del oxalato de cesio. Cuando el oxalato de cesio se calienta en el aire, se forma carbonato de cesio a la vez que se produce monóxido de carbono.

Cs2C2O4 → Cs2CO3 + CO

Otra forma de sintetizarlo es mediante la reacción entre hidróxido de cesio y dióxido de carbono. Debido a la alta reactividad del hidróxido de cesio con el dióxido de carbono, el carbonato de cesio puede obtenerse fácilmente haciendo pasar gas dióxido de carbono a través de una solución acuosa de hidróxido de cesio. Después de la reacción, la solución acuosa se evapora hasta obtener un sólido.

2CsOH + CO2 → Cs2CO3 + H2O

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Hidruro de Litio y Aluminio

¿Qué es el Hidruro de Litio y Aluminio?

El hidruro de litio y aluminio es un compuesto inorgánico cuya fórmula de composición es LiAlH4. También se conoce como hidruro de litio y aluminio y se abrevia comúnmente como LAH (en inglés: lithium aluminium hydride).

El hidruro de litio y aluminio es un agente reductor altamente potente y se clasifica como un producto químico inflamable y reactivo con el agua. Además, se considera corrosivo e irritante para la piel, tóxico si se ingiere, tóxico para la reproducción e irritante para los ojos. Por lo tanto, se designa como una sustancia peligrosa y tóxica, que requiere etiquetado y notificación según la Ley de Seguridad y Salud Industrial. Asimismo, se clasifica como una sustancia de Clase III según la Ley de Servicios contra Incendios.

Usos del Hidruro de Litio y Aluminio

El hidruro de litio y aluminio se utiliza como agente reductor en síntesis químicas. Se utiliza con frecuencia en el laboratorio debido a su alta reactividad. Sin embargo, a escala industrial, se utilizan reductores con una reactividad más suave y a menudo se evitan por motivos de seguridad. Se utiliza principalmente para reducir ésteres y ácidos carboxílicos a alcoholes primarios, utilizando éter deshidratado como disolvente de reacción.

Propiedades del Hidruro de Litio y Aluminio

El hidruro de litio y aluminio tiene una masa molar de 37,954 g/mol y una densidad de 0,917 g/cm3. Es un agente reductor más fuerte que el borohidruro de sodio (NaBH4), porque el enlace B-H es más fuerte que el enlace Al-H. El hidruro de litio y aluminio reacciona violentamente con el agua, produciendo hidrógeno. Se requiere un disolvente deshidratante para su uso.

Estructura del Hidruro de Litio y Aluminio

En relación a su estructura, el hidruro de litio y aluminio es un complejo hidruro de aluminio con una estructura cristalina perteneciente al sistema monoclínico. Está compuesto por iones hidruro de aluminio (AlH-) e iones litio (Li+). El ion AlH4- tiene una estructura tetraédrica y la distancia de enlace Al-H en el cristal es aproximadamente de 1,55 Å.

Otra información sobre el Hidruro de Litio y Aluminio

1. Síntesis del Hidruro de Litio y Aluminio

La reacción de cloruro de aluminio (AlCl3) con hidruro de litio (LiH) produce hidruro de litio y aluminio. El rendimiento en peso es del 97%. La mezcla de reacción puede disolverse en éter y eliminar el cloruro de litio (LiCl) sólido restante por filtración.

2. Descomposición del Hidruro de Litio y Aluminio

El hidruro de litio y aluminio es muy básico. Por tanto, reacciona violentamente con disolventes próticos como los alcoholes y se descompone.

A temperatura ambiente, el hidruro de litio y aluminio es metaestable. Tras un almacenamiento prolongado, se descompone gradualmente en Li3AlH6 y LiH. La descomposición se acelera en presencia de titanio, hierro y vanadio.

3. Reacciones inorgánicas del Hidruro de Litio y Aluminio

El hidruro de litio y aluminio se descompone con el hidruro de sodio en tetrahidrofurano (THF) para dar hidruro de sodio y aluminio (NaAlH4). Del mismo modo, puede obtenerse hidruro de aluminio y potasio (KAlH4) con un rendimiento del 90%.

La reacción inversa de NaAlH4 y KAlH4 a hidruro de aluminio y litio con cloruro de litio también se produce utilizando éter dietílico o tetrahidrofurano como disolvente.

En otro lugar, el hidruro de aluminio y litio reacciona con bromuro de magnesio (MgBr2) a hidruro de aluminio y magnesio, Mg(AlH4)2.

4. Reacciones orgánicas del Hidruro de Litio y Aluminio

En química orgánica, el hidruro de litio y aluminio es muy reactivo y puede utilizarse como un potente agente reductor. En concreto, se utiliza mucho en la reducción de ésteres y ácidos carboxílicos a alcoholes primarios.

En esta reacción de reducción, el ion hidruro, H-, ataca los centros activos de los compuestos orgánicos con baja densidad electrónica debido a efectos inducidos y mesoméricos junto con la descomposición del AlH4-.

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Sulfuro de Plata

¿Qué es el Sulfuro de Plata?

El sulfuro de plata, también conocido como sulfuro de plata (I), es un sulfuro de plata. Se produce de forma natural como mineral de piroxeno.

Tiene un punto de fusión de 845°C y es un sólido entre gris y negro a temperatura ambiente. También produce un gas inflamable altamente tóxico (sulfuro de hidrógeno) cuando se calienta o entra en contacto con ácidos.

Está clasificado como sustancia nociva, clase de envase 3, según la Ley de Control de Sustancias Venenosas y Nocivas.

El sulfuro de plata se obtiene poniendo la plata en contacto con vapores de azufre. También se produce por la reacción de la plata con el sulfuro de hidrógeno en el aire y se conoce comúnmente como óxido de plata.

Usos del Sulfuro de Plata

El sulfuro de plata se utiliza como materia prima para la fabricación de plata y en metalistería cerámica (arcilla de sulfuro de plata).

El principal uso de la plata es en productos industriales. En el pasado, la película fotográfica era un producto industrial típico, pero está disminuyendo debido al uso generalizado de las cámaras digitales. Hoy en día, se utiliza en paneles de pantallas de plasma y en líneas de transmisión de energía en la generación de energía fotovoltaica.

Además, el sulfuro de plata se utiliza para matizar los colores sepia en fotografía. La reacción de las partículas de plata de la película fotográfica con los iones sulfuro produce sulfuro de plata. Este sulfuro de plata da lugar a fotografías con tonos sepia.

Propiedades del Sulfuro de Plata

El sulfuro de plata es un polvo negro grisáceo. Es insoluble en agua, ácido clorhídrico diluido y agua amoniacal, pero soluble en ácido sulfúrico concentrado, ácido nítrico concentrado y soluciones de cianuro potásico. Tiene una densidad de 7,23 g/cm3 y una dureza Mohs de 2,3.

Se ha descubierto que las películas delgadas de sulfuro de plata presentan un efecto fotoeléctrico con luz visible. El efecto fotoeléctrico es un fenómeno en el que una sustancia emite electrones o conduce una corriente eléctrica cuando se expone a la luz. El sulfuro de plata debe almacenarse siempre en frascos marrones debido a su tendencia a descomponerse bajo la luz (fotosensibilidad). Los compuestos de plata son fotosensibles porque los iones de plata son monovalentes y sus enlaces se rompen con facilidad, y como la plata es un gran conductor eléctrico, los electrones y los huecos producidos por la luz se separan fácilmente.

El punto de fusión del sulfuro de plata es de 845°C, pero cuando se calienta se funde, produciendo dióxido de azufre.

Estructura del Sulfuro de Plata

Se conocen tres formas cristalinas del sulfuro de plata: tipo α, tipo β y tipo γ. Los cristales de tipo α tienen una estructura cúbica centrada en el cuerpo y se conocen como argentita. Esta forma es estable por encima de 180 °C y pasa al tipo β por debajo de 179 °C. Sin embargo, la forma externa se conserva a menudo en el sistema cristalino de la argentita.

La forma β se conoce como acantita (argentita). La estructura cristalina es monoclínica y suele presentarse como un mineral de cristales aciculares, cuadrados o cúbicos; la estructura cristalina del tipo γ es cúbica centrada en la cara, una forma que es estable por encima de 586 °C. No se encuentra en la naturaleza.

Otra Información sobre el Sulfuro de Plata

1. Producción de Sulfuro de Plata

El sulfuro de plata se presenta de forma natural como argentita (piroxeno). La reacción de la plata sola con el sulfuro de hidrógeno produce sulfuro de plata. La adición de sulfuro de hidrógeno a una solución acuosa que contiene iones de plata produce un precipitado negro de sulfuro de plata. 2. Corrosión de la plata.

2. Corrosión de los Productos de Plata

Aunque la plata es una sustancia que no se oxida fácilmente, la superficie de los productos de plata puede ennegrecerse con el tiempo. Esto se debe a que la plata de la superficie reacciona con el sulfuro de hidrógeno del aire para formar sulfuro de plata.

Un método para limpiar los cubiertos y otros objetos de plata del ennegrecimiento es utilizar aluminio y sal. Llene una olla con agua, llévela a ebullición, coloque papel de aluminio en el fondo de la olla y disuelva la sal. A continuación, se introducen los objetos de plata manchados en la olla y se dejan hervir durante unos cinco minutos.

Este método aprovecha el hecho de que el aluminio tiene una mayor tendencia a la ionización que la plata. Así, el sulfuro de plata se reduce a plata y el aluminio reacciona con el azufre para formar sulfuro de aluminio.

3. Información de Seguridad sobre el Sulfuro de Plata

El sulfuro de plata debe manipularse con cuidado, ya que produce sulfuro de hidrógeno, un gas inflamable muy tóxico, cuando entra en contacto con ácidos fuertes. Además, cuando se mezcla con haluros metálicos, se convierte en una mezcla explosiva sensible a los golpes, el calor y la fricción, por lo que debe manipularse con sumo cuidado.

Además, cuando el sulfuro de plata se calienta en el aire, se forman dióxido de azufre y óxido de plata. El dióxido de azufre puede afectar al sistema respiratorio cuando entra en el organismo, provocando síntomas como tos, bronquitis y asma bronquial. Por lo tanto, al calentar sulfuro de plata, se debe tener cuidado para garantizar una manipulación segura, incluyendo una ventilación adecuada y el uso de protección respiratoria.

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Sulfuro de Plomo

¿Qué es el Sulfuro de Plomo?

El sulfuro de plomo es un compuesto inorgánico cuya fórmula química es PbS. También se conoce como sulfuro de plomo (II) o galena. Se presenta como un mineral llamado mineral de plomo tetragonal y es un importante compuesto del plomo.

El calentamiento del sulfuro de plomo produce gases tóxicos de Pb y SOx y está catalogado como “sustancia química designada de clase 1” según la Ley PRTR. También es una “sustancia química patógena” según la Ley de Normas Laborales. Está clasificada como “sustancia peligrosa que debe etiquetarse”,  “sustancia peligrosa que debe notificarse” y “sustancia peligrosa para la que debe realizarse una evaluación de riesgos” en virtud de la Ley de Seguridad e Higiene en el Trabajo, y como “sustancia nociva” en virtud de la Ley de Control de Sustancias Venenosas y Nocivas.

Usos del Sulfuro de Plomo

El sulfuro de plomo se utiliza ampliamente en pigmentos, pinturas, esmaltes cerámicos, aditivos de fricción en lubricantes y como material de aleación.

El amarillo plomo y el naranja molibdato de las pinturas pueden producirse combinando cromato de plomo con sulfato de plomo y molibdato de plomo. Sin embargo, en vista de los efectos adversos del plomo sobre la salud humana, la Segunda Conferencia Internacional sobre Gestión de Productos Químicos fijó como objetivo la eliminación de la pintura con plomo. En Japón se están desarrollando pinturas sin plomo, pero el considerable aumento de los costes supone un reto.

Además, el sulfuro de plomo es el principal mineral de plomo y también contribuye en gran medida a la conversión química. La reducción del óxido principal produce plomo metálico.

Propiedades del Sulfuro de Plomo

El sulfuro de plomo tiene un punto de fusión de 1.114°C y un punto de ebullición de 1.281°C. El sulfuro de plomo es poco soluble y prácticamente inofensivo. Sin embargo, su descomposición térmica en la fundición produce un polvo peligroso. El carbonato de plomo es muy soluble y, cuando se obtiene sulfuro de plomo a partir de carbonato de plomo, provoca intoxicación por plomo.

Estructura del Sulfuro de Plomo

El sulfuro de plomo forma cristales cúbicos negros. Al igual que el telururo de plomo (II) y el seleniuro de plomo (II), presenta propiedades semiconductoras y es el semiconductor más antiguo utilizado. Sin embargo, a diferencia de los semiconductores del grupo IV-VI, tiene una estructura cristalina de tipo cloruro de sodio. La estructura de coordinación es octaédrica y la constante de red es a = 5,936 Å.

También se han estudiado las nanopartículas de sulfuro de plomo y los puntos cuánticos. Tradicionalmente, pueden fabricarse combinando sales de plomo con cualquier ion sulfuro. En los últimos años, las nanopartículas de sulfuro de plomo se han mostrado prometedoras para su aplicación en células solares.

Más Información sobre el Sulfuro de Plomo

1. Síntesis del Sulfuro de Plomo (II)

Cuando se añade sulfuro o sulfuro de hidrógeno a una solución acuosa de iones de plomo, se forma un precipitado negro de sulfuro de plomo. La constante de equilibrio para esta reacción es de 3 x 106 mol/L. Debido al espectacular cambio de color de incoloro o blanco a negro, se utilizaba para el análisis inorgánico cualitativo. Incluso hoy en día se siguen utilizando tiras reactivas de acetato de plomo para detectar el ácido sulfhídrico y los sulfuros.

2. Aplicaciones del Sulfuro de Plomo (II)

El sulfuro de plomo se utiliza desde hace tiempo en elementos sensores de infrarrojos. A diferencia de los sensores térmicos, que responden a un aumento de la temperatura del elemento irradiado, reacciona directamente a los fotones.

Se observa la débil corriente que se produce cuando un fotón incide en el elemento y el cambio en la resistencia eléctrica de éste. A temperatura ambiente, el sulfuro de plomo reacciona a la radiación con una longitud de onda de 1 – 2,5 µm, rango de longitud de onda que se encuentra en el lado de longitud de onda corta de la región infrarroja, que sólo irradian los objetos calientes. Cuando el elemento de sulfuro de plomo se enfría mediante un elemento Peltier o nitrógeno líquido, el rango de longitud de onda detectado cambia a aproximadamente 2-4 µm.

El telururo de mercurio y cadmio (HgCdTe) y el antimonuro de indio (InSb) son excelentes para detectar longitudes de onda infrarrojas más largas. Tienen una constante dieléctrica elevada y son detectores más lentos que el germanio, el silicio, el HgCdTe y el InSb.

3. Características del Sulfuro de Plomo (IV)

El sulfuro de plomo (IV) (PbS2) es un compuesto con la fórmula química PbS2 y una masa molar de 271,332 g/mol. Se obtiene por la reacción del azufre y el sulfuro de plomo (II) a alta presión y a temperaturas superiores a 600°C.

El sulfuro de plomo (IV), al igual que el sulfuro de estaño (IV) (SnS2), cristaliza en una estructura de tipo yoduro de cadmio, en la que el Pb adopta el número de oxidación formal +4. El sulfuro de plomo (IV) es un semiconductor de tipo p y puede utilizarse como material termoeléctrico.

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Sulfuro de Fósforo

¿Qué es el Sulfuro de Fósforo?

El sulfuro de fósforo es un compuesto de fósforo y azufre representado por PxSy.  En ocasiones, se utiliza como término genérico para los compuestos de fósforo y azufre. Más concretamente, incluye el trisulfuro de tetrafosforo, el pentasulfuro de fósforo y el pentasulfuro de tetrafosforo. De ellos, el trisulfuro de tetrafosforo es el más común.

El sulfuro de fósforo está designado por la Ley de Salud y Seguridad en el Trabajo como “sustancia peligrosa e inflamable”, “sustancia peligrosa y potencialmente peligrosa cuyo nombre, etc., debe notificarse”, “sustancia peligrosa y potencialmente peligrosa cuyo riesgo debe evaluarse”, etc. Además, son “sustancias venenosas” y “sustancias nocivas” en virtud de la Ley de Control de Sustancias Venenosas y Nocivas. También está designado como “Sólido combustible de clase 2, sulfuro de fósforo” en virtud de la Ley de Servicios contra Incendios.

Usos del Sulfuro de Fósforo

El sulfuro de fósforo se utiliza como materia prima para las cerillas y en síntesis orgánica. Las cerillas de fósforo amarillo se inventaron a principios del siglo XIX, pero los peligros para la salud del fósforo amarillo se convirtieron en un problema social y se inventaron las cerillas de fósforo rojo (cerillas de seguridad) tal y como las conocemos hoy en día.

Las cerillas de seguridad constaban de una cabeza (el extremo de la varilla) y un lado (la superficie de fricción), y había demanda de cerillas que no necesitaran una superficie de fricción. Para satisfacer esta demanda, se inventó la cerilla de sulfuro de fósforo, en la que se aplicaba sulfuro de fósforo como agente chispeante a la cabeza de la cerilla de seguridad.

Las cerillas de sulfuro de fósforo se fabrican a partir de una mezcla de sulfuro de fósforo y clorato de potasio en una proporción de peso de 1:2.

Propiedades del Sulfuro de Fósforo

El sulfuro de fósforo se fabrica a partir de fósforo amarillo, que se obtiene de la descomposición a alta temperatura del mineral de fosfato en un horno eléctrico. Tiene un punto de fusión de 173°C y un punto de ebullición de 407,5°C. Es un sólido entre amarillo y verde a temperatura ambiente. Es insoluble en agua y soluble en disulfuro de carbono y benceno.

El sulfuro de fósforo no reacciona con el agua a temperatura ambiente. Sin embargo, en agua caliente se descompone gradualmente en ácido fosfórico y sulfuro de hidrógeno. Se oxida fácilmente a altas temperaturas o en disulfuro de carbono en presencia de oxígeno.

Estructura del Sulfuro de Fósforo

El sulfuro de fósforo también se conoce como tetrasulfuro o trisulfuro de fósforo. Su fórmula química se expresa como P4S3. Tiene un peso molecular de 220,09 y una densidad de 2,03 g/cm3. Forma cristales ortorrómbicos estables de color amarillo.

Además del tetrasulfuro, otros sulfuros de fósforo son el pentasulfuro de tetrasulfuro, el heptasulfuro de tetrasulfuro y el decasulfuro de tetrasulfuro.

Otra Información sobre el Sulfuro de Fósforo

1. Características del Pentasulfuro de Tetrafosforo

El pentasulfuro de fósforo tetrasulfúrico también se denomina pentasulfuro de fósforo. Su fórmula química es P4S5 y su peso molecular es 284,22. Se forma cuando se añade una pequeña cantidad de yodo como catalizador a una solución de dióxido de carbono de azufre y disulfuro de tetrasulfuro, que luego se expone a la luz.

Es un cristal monoclínico amarillo con una densidad de 2,17 g/cm3. Se disuelve en disulfuro de carbono; se descompone a 170-220°C en P4S7 y P4S3.

2. Características del Heptasulfuro de Fósforo Tetrasulfúrico

La fórmula química del heptasulfuro de fósforo de tetrasulfúrico se expresa como P4O7. Su fórmula molecular es 348,36 y también se conoce como heptasulfuro de fósforo. Al fundir una mezcla de azufre y fósforo rojo se obtiene heptasulfuro de tetrafosforo y pentasulfuro de tetrafosforo, que pueden extraerse mediante disulfuro de carbono. Es un cristal monoclínico amarillo pálido con una densidad de 2,19 g/cm3, un punto de fusión de 308°C y un punto de ebullición de 523°C.

Es ligeramente soluble en disulfuro de carbono. Se hidroliza fácilmente en sulfuro de fósforo y se descompone rápidamente en agua caliente para formar ácido fosfórico y sulfuro de hidrógeno. Es el más reactivo de los sulfuros de fósforo para la conversión de compuestos orgánicos que contienen oxígeno en azufre.

3. Características del Decasulfuro de Tetrafosforo

El decasulfuro de tetrafosforo, también llamado pentasulfuro de fósforo, tiene la fórmula química P4S10 y un peso molecular de 444,55. Se produce por la reacción del fósforo rojo con el azufre. Es un cristal triclínico amarillo con una densidad de 2,09 g/cm3. Industrialmente, se obtiene por destilación utilizando azufre y fósforo blanco como materias primas, calentados a más de 300°C en atmósfera inerte.

Está presente en disulfuro de carbono en forma del polímero P4S10 y en gas en forma de P2S5. Su punto de fusión es de 288°C y su punto de ebullición de 514°C. Es ligeramente soluble en disulfuro de carbono y se hidroliza en ácido fosfórico y sulfuro de hidrógeno.

Puede convertir compuestos orgánicos que contienen oxígeno en azufre y puede utilizarse como materia prima para aditivos de lubricantes, pesticidas, productos agroquímicos y farmacéuticos. Sin embargo, existen problemas medioambientales. Los aditivos para aceites de motores de automóviles utilizados para reducir el desgaste son un veneno catalítico en los catalizadores de purificación de gases de escape, y la demanda de pesticidas y aditivos para aceites está disminuyendo.

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Radios Simples

¿Qué es un Radio Simple?

Radios Simples

Los radios símples son terminales de radio que se utilizan en emisoras de radio sencillas para uso comercial y de ocio personal.

Como las emisoras de radio no requieren cualificación de operador de radio, puede utilizarlas cualquier persona. Según la forma del radio, se dividen en fijas, montadas en vehículos y portátiles; las portátiles suelen denominarse transceptores.

A diferencia de los teléfonos móviles, los radios símples pueden transmitir a varias personas a la vez compartiendo previamente un canal. Las transmisiones pueden realizarse en cuanto se pulsa el botón de envío, sin necesidad de introducir un número de teléfono.

También pueden utilizarse en las profundidades de las montañas, donde no hay cobertura de telefonía móvil. Así pues, los radios símples son muy buenas cuando se quiere mantener un contacto estrecho con miembros predeterminados del grupo.

Usos de los Radios Simples

Los radios símples se utilizan para actividades laborales y de ocio personal en las que se requiere comunicación y llamadas simultáneas en zonas de difícil recepción de telefonía móvil.

1. Servicios de Seguridad

Adecuadas para trabajos de seguridad en grandes instalaciones comerciales, plantas y fábricas.

2. Eventos

Cuando se celebra un evento, se puede utilizar una sola transmisión para ponerse en contacto con todos los miembros del personal, lo que facilita una comunicación fluida. Otras ventajas son la posibilidad de enviar y recibir incluso cuando la magnitud del evento es grande y el personal está lejos unos de otros, como en Comiket y festivales de música.

También son adecuados para eventos deportivos como maratones y marchas, en los que los atletas y el personal tienen que viajar mucho.

3. Grandes Almacenes de Distribución

Con la generalización de las compras online, los almacenes logísticos se construyen en diversos lugares y son cada vez más grandes. Son útiles para la comunicación entre trabajadores y directivos que realizan tareas de picking y otras.

4. Actividades al Aire Libre

Sirven para mantenerse en contacto con familiares y amigos cuando se escala montañas, se acampa, etc. Las estaciones registradas no son sólo para uso profesional, sino que también se permite su uso en actividades de ocio.

Principios de los Radios Simples

Los radios símples son emisoras de radio que utilizan ondas de radio para comunicarse con otros radios simples. Utilizan la banda UHF y comunican con una potencia máxima de 5 W. Hay dos tipos de radios simples: los sistemas de comunicación analógicos y los digitales, pero como está previsto que el sistema analógico desaparezca, aquí se utiliza el sistema digital.

Los radios símples digitales digitalizan la voz y comunican por ondas del radio. La codificación permite ofrecer una función de voz secreta.

Además, la digitalización mantiene una calidad de sonido más nítida que la analógica y permite realizar llamadas en un ancho de banda de radio más estrecho, con lo que se aprovechan mejor las ondas de radio.

¿Cómo Elegir un Radio Simple?

1. Emisoras Autorizadas y Registradas

Existen dos tipos de emisoras de radio simples, las autorizadas y las registradas, con equipos de radio diferentes. Es importante determinar la finalidad de uso y el alcance de los usuarios.

Emisoras con Licencia
Las emisoras con licencia son emisoras de radio destinadas al uso comercial de empresas y organizaciones. Las estaciones con licencia tienen 19 canales +9 canales (excluido el audio) en 154,44375-154,61254 MHz y 65 canales en 467-467,4 MHz, y tienen más canales y menos interferencias que las estaciones registradas.

Se necesita una licencia para cada radio y sólo pueden utilizarlas las personas pertenecientes a una organización. Por lo tanto, está prohibido alquilar radios simples de estaciones con licencia.

Estaciones Registradas
Las estaciones registradas son emisoras de radio que pueden utilizarse no sólo para los negocios, sino también para el ocio personal. Las estaciones registradas tienen 30 canales entre 351,2 y 351,38125 MHz y 5 canales entre 351,16875 y 351,19375 MHz, es decir, menos canales que las estaciones con licencia.

Pueden autorizarse mediante una evaluación formal de los requisitos presentando previamente una solicitud de registro y una notificación de establecimiento. Las estaciones registradas también pueden alquilarse, ya que se permite su uso por personas no registradas.

2. Forma

Existen dos tipos de radio simples: los portátiles de mano y los montados en vehículos. La elección depende del tipo de uso.

3. Funciones

Además de la función de llamada, algunos radios simples tienen funciones como GPS, funciones secretas, grabación, impermeabilidad y protección contra el polvo. Comprueba si dispone de las funciones necesarias para el trabajo.

Más Información sobre los Equipos de Radio Simple

Restricciones a los Radios Simples

Existen restricciones sobre las operaciones para las que se pueden utilizar los radios símples. Tenga en cuenta que no pueden utilizarse para las siguientes operaciones. Para más información, consulte la página “Solicitud de licencia para una estación de radios símples (estación de radio simple digital)”.

No puede utilizarse para labores de telecomunicaciones, para garantizar la seguridad de la navegación de buques y aeronaves, para proteger la vida humana y los bienes, ni para garantizar la seguridad pública, ni para formar parte de infraestructuras sociales.