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Proceso de Chapado en Oro

¿Qué es el Proceso de Chapado en Oro?

DoradoEl chapado en oro es un método de procesamiento por el que la superficie de un material se cubre con una película de oro.

La formación de una película de oro permite conferir al material propiedades como la resistencia a la corrosión, la conductividad eléctrica y la humectabilidad de la soldadura. El aspecto tiene las características del oro tal cual, y ostenta un brillo excelente.

También es posible formar revestimientos de aleación con distintos metales (cobalto, níquel, plata, etc.). A menudo se eligen revestimientos de níquel y cobre como base de la superficie del material. Se utiliza mucho en aplicaciones industriales de la industria decorativa y de semiconductores.

Usos del Proceso de Chapado en Oro

1. Aplicaciones Decorativas

Ejemplos de usos decorativos son joyas como collares y pendientes, emblemas y piezas interiores de automóviles, altares budistas y piezas de relojería. No sólo da un aspecto lujoso y bello, sino que también sirve para proteger contra el óxido gracias a la resistencia a la corrosión del oro.

Ajustando la composición de la solución de chapado, se puede controlar el grado de brillo y el tono del color.

2. Aplicaciones Industriales

En aplicaciones industriales, se utiliza para componentes semiconductores y juntas de placas. En las placas de circuitos, la conductividad y la humectabilidad de la soldadura son especificaciones importantes para el procesamiento posterior.

En particular, el niquelado y el dorado se utilizan para evitar la oxidación del circuito de cableado de cobre. En los últimos años, el rendimiento de las placas se ha sofisticado rápidamente y se han generalizado las aplicaciones de procesamiento para el cableado fino. Dado que el mecanizado puede mermar el rendimiento, se espera que la tecnología de procesado basada en productos químicos tenga una mayor demanda.

El chapado en oro duro con dureza de película mejorada es ideal para zonas que entran en contacto frecuente con el exterior, como terminales y conectores de equipos electrónicos.

Principios del Proceso de Chapado en Oro

1. Chapado Electrolítico

El metalizado electrolítico es un proceso electrolítico en el que se produce una reacción de reducción debido a la acción electrolítica de una corriente eléctrica. Los iones metálicos de la solución de metalizado toman electrones en el proceso, y se deposita una película metálica sobre el material conectado al cátodo.

La película tiende a ser más gruesa en las zonas altamente conductoras y el espesor total de la película es muy difícil de controlar.

2. Electrodeposición (Tipo Reacción de Sustitución)

El chapado químico es un proceso de chapado que utiliza reacciones químicas. Una reacción de sustitución es un fenómeno en el que la película metálica subyacente se disuelve en el líquido debido a diferencias en la tendencia a la ionización, y el oro se deposita como película en su lugar.

Cuando se alcanza la cantidad de disolución permitida en el líquido, cesa la reacción de disolución y cesa la deposición. El material en sí no necesita ser conductor para ser procesado, y el espesor de la película es muy uniforme.

3. Electrodeposición (Tipo Autocatalítico)

El tipo autocatalítico se refiere a una acción en la que el oro se deposita a partir de un componente reductor y actúa como catalizador tal cual. Como la reacción de deposición se produce de forma continua, es adecuado para especificaciones de película gruesa.

Más Información Sobre el Proceso de Chapado en Oro

1. Tipo de Chapado

Chapado en Oro Blando
La pureza del oro de la película es muy alta, superior al 99,9%, y tiene propiedades muy blandas. Tiene una excelente humectabilidad de la soldadura y conductividad térmica y es adecuado para uniones de semiconductores. La dureza es de 50-80 HV.

Dorado Duro
Este proceso de chapado es más especializado para aplicaciones industriales mediante el depósito conjunto con otros metales como níquel, cobalto, plata y cobre para formar una película de aleación. La pureza del oro en la película es de alrededor del 99,6%, pero se mejora la resistencia al desgaste y la dureza de la película. El chapado electrolítico es el principal método de procesamiento, con durezas de 200-300 HV.

2. Tendencias en el Desarrollo de los Procesos de Chapado

Tratamiento de Sustancias Peligrosas
En algunos casos, se añaden compuestos de cianuro a las soluciones de chapado en oro con fines de estabilización. El cianuro es tóxico para el cuerpo humano.

Teniendo en cuenta la carga que supone para los trabajadores y las aguas residuales, se necesitan ingredientes alternativos . En los últimos años, se han desarrollado soluciones de chapado basadas en ácido sulfuroso y platino. Sin embargo, todavía hay muchas empresas que permiten el contenido de cianuro por razones de rendimiento.

Realización del Chapado en Oro Duro Mediante
El chapado en oro duro se deposita principalmente mediante métodos de chapado electrolítico. El endurecimiento de la película requiere otros componentes metálicos como endurecedores, y el método de chapado electrolítico tiene el problema de que no se pueden controlar los componentes distintos del oro.

Mediante la adición de un nuevo componente acelerador, se ha confirmado la deposición de película dura en forma de tipo autocatalizador.

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Mecanizado de Tungsteno

¿Qué es el Procesamiento del Wolframio?

El procesamiento del wolframio se refiere al procesamiento del metal sinterizado en polvo wolframio, que se traduce como “piedra pesada”.

El wolframio (elemento símbolo W) tiene un número atómico de 74 y un peso específico de 19,3, equivalente al del oro. Es 1,7 veces más pesado que el plomo y tiene una gran dureza. Su punto de fusión de 3.422°C es el más alto entre los metales y su coeficiente de expansión térmica es el más bajo entre los metales.

Aunque se prevé que el tungsteno sea difícil de procesar debido a su elevada dureza, es un material mecánicamente superior. Sin embargo, tiene un aspecto sensible a los impactos y una escasa resistencia a la oxidación, por lo que hay que tener cuidado al utilizarlo.

Usos del Procesamiento del Wolframio

El procesamiento del tungsteno se utiliza a menudo en áreas donde se requiere estabilidad mecánica. Su uso en productos también está limitado por el tiempo necesario para su procesamiento debido a su gran dureza, pero el tungsteno en sí se utiliza a veces como una costosa herramienta de corte.

El tungsteno también se utiliza en la fabricación de productos, desde su uso en magnetrones, que son la fuente de radiación electromagnética en los hornos microondas, hasta pesas utilizadas en productos relacionados con la pesca y el deporte. Debido a su gran capacidad de blindaje contra la radiación, también se utiliza en aplicaciones médicas.

Antes se utilizaba en los filamentos de las bombillas incandescentes, pero ahora se sustituye mayoritariamente por LED.

Tipos de Procesamiento De Wolframio

La transformación del wolframio se realiza principalmente mediante torneado, fresado y roscado.

En el torneado, se recomienda utilizar plaquitas cermet, ya que el uso de plaquitas extraduras da como resultado una superficie más rugosa. Del mismo modo, en el fresado, es aconsejable realizar el desbaste en húmedo a velocidad reducida y el acabado en seco.

Lo mismo se aplica al roscado, donde se recomienda el uso de Planet Cutters (nombre comercial de las herramientas de carburo de tungsteno para el mecanizado de roscas hembra) y se sabe que reducen significativamente el tiempo de trabajo cuando se utilizan después del taladrado previo.

Teniendo en cuenta el astillado (fenómeno en el que el filo de corte de las fresas se astilla y se vuelve resbaladizo) cuando se cortan piezas endurecidas, algunas empresas han ideado un método de mecanizado con refrigerante. Éste utiliza aceite de corte para el acabado tras el desbaste en el método en seco.

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Torneado

¿Qué es el Torneado?

El torneado es un tipo de proceso de corte, un proceso de arranque de viruta en el que se aplica una herramienta denominada “mordaza” a la superficie de una pieza mientras ésta gira en una máquina de procesamiento denominada torno.

A menudo se denomina torneado porque se utiliza un torno. La pieza de trabajo se limita básicamente a formas simétricas en rotación, y las mordidas se seleccionan en función de la finalidad de uso.

Usos de las Operaciones de Torneado

El torneado se utiliza para mecanizar productos cilíndricos. Algunos ejemplos son el mecanizado de tornillos, pernos, ejes y espigas.

El torneado no sólo permite mecanizar formas complejas con diferentes tipos de picaduras, sino también especificar superficies de corte con una estricta precisión de mecanizado cambiando la velocidad de rotación. Es ideal para mecanizar piezas de equipos que requieren precisión, como smartphones y piezas de automoción.

Principios del Torneado

En el torneado, se monta una pieza cilíndrica en un torno y se presiona contra ella una herramienta de torneado mientras gira a gran velocidad para cortar la periferia y los lados. Es importante seleccionar la herramienta de torneado correcta para conseguir la forma y la longitud especificadas.

Para trabajar con eficacia manteniendo la calidad del proceso de torneado, es necesario examinar el equilibrio entre la velocidad del torno, la velocidad del husillo y la profundidad de corte. Esto se debe a que las velocidades de torno más altas reducen el tiempo de mecanizado, pero se reduce la precisión y se acorta la vida útil de la herramienta.

Además, si la profundidad de corte es alta, el filo de corte se adentra más en la pieza, lo que aumenta la resistencia a la fricción y el calor de corte. Es importante fijar una profundidad de corte adecuada, ya que es más probable que se produzcan pérdidas de filo.

Tipos de Operaciones de Torneado

1. Mecanizado Cilindrado

El mecanizado cilindrado es un método de mecanizado para cortar la circunferencia exterior de una pieza. Incluye el redondeo exterior, el afeitado escalonado, el afeitado cónico, el afeitado de superficies curvas, el ranurado, el corte a tope y el moleteado.

2. Mecanizado Refrentado

El mecanizado refrentado es un proceso de mecanizado para cortar las caras finales de las piezas. Incluye el acabado de extremos, el acabado de caras y el biselado.

3. Taladrado

El taladrado es un proceso de perforación de orificios en piezas de trabajo. Incluye el “taladrado”, en el que se presiona una broca contra la cara frontal para perforar un orificio, y el “mandrinado”, en el que se amplía el diámetro interior de un orificio ya existente.

4. Mecanizado de Roscado

El mecanizado de roscas, también conocido como “roscado”, es un proceso para crear roscas alrededor de la periferia de una pieza o en el interior de un orificio. Incluye el “roscado macho”, que crea roscas alrededor de la periferia, y el “roscado hembra”, que crea roscas en el interior del orificio.

5. Mecanizado

El mecanizado con gubia utiliza una herramienta de gubia que se moldea para darle una forma que cumpla los requisitos de las especificaciones. Este método de mecanizado permite mecanizar eficazmente incluso formas complejas.

Otra Información Sobre las Operaciones de Torneado

1. Tipos de Mordaza

Los principales tipos de herramientas de torneado que se utilizan son:

  • Mordazas de un solo filo (para mecanizar formas externas y caras frontales)
  • Mordazas de espada (el filo de corte tiene forma de espada)
  • Herramientas de empuje (utilizadas para cortar piezas de trabajo)
  • Mordazas de roscar (utilizadas para roscar)
  • Herramientas de moleteado (utilizadas para moletear)
  • Mordazas giratorias (mordazas con filos giratorios)

2. Clasificación Estructural de las Mordazas

Mordazas desechables
Los bytes desechables tienen una estructura que permite sustituir el filo de corte (punta) cuando se deteriora el filo. No es necesario rectificar el filo.

Mordazas de soldadura
Los dientes de soldadura tienen una estructura en la que el filo de corte está soldado. Son adecuadas para el mecanizado en bruto, ya que son resistentes al astillado incluso al tornear grandes cantidades de piezas. Sin embargo, el rectificado de los filos de corte requiere mucho tiempo.

Mordazas Macizas
Las brocas macizas son brocas con el mango y la plaquita en una sola pieza. También se denominan “mukbite” o “mordida acabada”. Si el filo se desafila, no puede sustituirse, por lo que debe rectificarse y utilizarse.

3. Forma de la Viruta

Las virutas producidas por torneado tienen las siguientes formas, que se utilizan como referencia para juzgar si el proceso de torneado es bueno o malo.

  • Forma fluida (buena con poca resistencia durante el corte)
  • Cizallada (resistencia inestable al corte y baja precisión)
  • Hinchada (interferencia en el corte, dejando cicatrices)
  • Agrietada (la pieza es frágil y deja grietas)
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Mecanizado de Acero Inoxidable

¿Qué es la Transformación del Acero Inoxidable?

Mecanizado de Acero InoxidableLa transformación del acero inoxidable es un proceso que se lleva a cabo en acero inoxidable.

El acero inoxidable tiene una excelente resistencia a la corrosión y al calor y se utiliza en una amplia gama de productos. Debido a su gran dureza, es difícil de procesar y tradicionalmente ha requerido conocimientos y experiencia especiales, pero las dificultades se han eliminado en cierta medida gracias a la selección de materiales y la introducción de maquinaria de procesamiento adaptada al propósito.

Usos de la Transformación del Acero Inoxidable

Los productos transformados de acero inoxidable se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde vajillas de uso cotidiano hasta electrodomésticos como lavadoras, materiales para tejados y pasamanos como materiales de construcción, e interiores de ascensores.

Se espera que el procesado del acero inoxidable siga ampliando sus aplicaciones con nuevos avances en la tecnología de procesado.

Tipo de Tratamiento del Acero Inoxidable

El tipo de mecanizado no difiere del trabajo normal del metal, pero debe adaptarse a las características del material de acero inoxidable. Por ejemplo, el corte, en el que la elevada dureza del material ha impedido mejorar la trabajabilidad, ha sido posible gracias a la introducción de tecnología avanzada de procesado por láser.

Del mismo modo, en el procesamiento del acero inoxidable, donde el springback (retorno tras el procesamiento) es elevado en el proceso de doblado, el control predictivo del retorno se ha hecho posible gracias a la avanzada tecnología informática.

En el caso de los procesos de soldadura, la soldadura TIG es posible para chapas finas de acero inoxidable, pero cuando las chapas son más gruesas, el proceso sigue dependiendo de la tecnología, y para las soldaduras elaboradas, la situación actual es que el proceso de soldadura tiene que depender de técnicos en soldadura de acero inoxidable. El corte es aún más difícil y requiere tener en cuenta el endurecimiento del trabajo y la tensión durante el corte, lo que depende en gran medida de la habilidad y experiencia del maquinista.

Existen varios métodos de tratamiento superficial del acero inoxidable. El decapado, por ejemplo, elimina las impurezas y mejora la resistencia a la corrosión sumergiendo la pieza de acero inoxidable en un ácido fuerte. También se da a la superficie un grado adecuado de rugosidad, que sirve de base para el proceso de tratamiento superficial que sigue. El tratamiento con óxido negro también es un método científico de tratamiento de piezas de trabajo mediante productos químicos alcalinos. El proceso de teñido de negro mejora la resistencia a la corrosión, al calor y a la abrasión.

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Moleteado

¿Qué es el Moleteado?

MoleteadoEl moleteado es un proceso por el que se presiona una herramienta moleteadora contra una superficie metálica para crear una superficie fina y desigual.

En los países de habla inglesa también se conoce como knurling. El acabado puede ser plano, estriado, biselado o cuadrado.

El objetivo principal del moleteado es evitar que resbale y se caiga. El moleteado se utiliza en varias industrias, como la automovilística, la aeronáutica y la médica.

Los dos métodos principales de procesamiento son el corte, que elimina la superficie del material, y el laminado, que deforma el material aplicando presión mientras se enrolla el material.

Aplicaciones de Moleteado

La principal aplicación del moleteado es aplicar una superficie irregular a objetos cilíndricos como varillas, cabezas de tornillos y mangos para evitar que resbalen o se caigan. Se da forma plana o entreabierta a la superficie de metales como el latón, el hierro, el acero inoxidable y el aluminio.

  • Moleteado de Corte: se utiliza para moletear tornillos de apriete y tuercas de inserción.
  • Moleteado Tipo Rodillo: se utiliza para mecanizar tuercas de inserción y collares de inserción para accesorios de prensado térmico.
    Los productos moleteados se utilizan en muchas situaciones, desde piezas de maquinaria hasta artículos de uso cotidiano, como “automóviles”, “aviones”, “electrodomésticos”, “equipos ofimáticos” y “teléfonos móviles”.

Tipo de Moleteado

El moleteado puede realizarse de dos formas: corte, en el que se elimina la superficie del material, y laminado, en el que se aplica presión al material mientras se enrolla y se deforma.

1. Tipo de Corte

Se trata de un proceso en el que se presiona una pieza moleteada contra el material y se produce un patrón mediante el rectificado. Debido al proceso de rectificado se producen virutas. Como la máquina no se sobrecarga, es posible un mecanizado de mayor calidad que con el tipo de laminado. Como el material no se deforma, su diámetro es menor que antes del proceso.

Ventajas.

  • Se pueden procesar materiales huecos y delgados.
  • Minimiza la carga sobre la máquina y los materiales.
  • Puede procesar plásticos y otros materiales distintos de los metales.

Demérito

  • No es posible procesar a partir de la parte central del material.
  • En materiales escalonados el alcance es limitado.
  • El diámetro del material es menor que antes del mecanizado.

2. Tipo de Proceso de Laminación

Se trata de un método de mecanizado por el que se aplica presión al material mientras las piezas moleteadas giran, provocando una deformación plástica para producir un patrón. No se producen virutas. Debido al aumento de material, el diámetro del material aumenta en comparación con antes del mecanizado.

Ventajas

  • Puede mecanizarse hasta el borde del escalón.
  • Se puede aumentar el diámetro después del mecanizado.
  • Los costes pueden reducirse en comparación con el tipo de corte.
  • Se puede mecanizar en poco tiempo.

Desventajas

  • Los materiales que se pueden procesar son limitados.
  • La máquina está sobrecargada.
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Mantenimiento Predictivo

¿Qué es el Mantenimiento Predictivo?

El mantenimiento predictivo es el proceso de supervisar y medir continuamente el estado de los equipos para detectar el deterioro de los equipos y las piezas en una fase temprana, y sustituir o reparar las piezas de los equipos antes de que fallen. Un término similar es mantenimiento preventivo, pero el mantenimiento preventivo es un método en el que las piezas se sustituyen y mantienen regularmente aunque no se hayan deteriorado, lo que genera costes adicionales, mientras que el mantenimiento predictivo es un método en el que el deterioro de las piezas se detecta en una fase temprana y se sustituyen o mantienen, lo que genera menos costes adicionales. Se trata de un método con menos probabilidades de incurrir en sobrecostes.

La transformación digital (DX) se está aplicando activamente a la industria manufacturera debido a la jubilación de trabajadores cualificados y a la necesidad de reducir costes, y se está promoviendo la introducción de un mantenimiento predictivo que detecte las anomalías en una fase temprana. Además, la introducción de sistemas de IA y aprendizaje automático está promoviendo el mantenimiento predictivo no solo de componentes individuales, sino también de instalaciones enteras.

Diferencias Entre Mantenimiento Predictivo y Preventivo

El mantenimiento predictivo es el proceso de supervisión y medición continuas del estado de los equipos para detectar su deterioro antes de que se produzca una avería o anomalía y sustituir o reparar sus piezas. También se denomina “mantenimiento predictivo”, “mantenimiento basado en la condición” o “mantenimiento de supervisión de la condición”.

El término “mantenimiento preventivo” es similar, pero no igual, al mantenimiento predictivo. El mantenimiento preventivo significa que la frecuencia de sustitución de cada componente está predeterminada y que las piezas se sustituyen periódicamente aunque no hayan fallado. En cambio, el mantenimiento predictivo no especifica la frecuencia de sustitución de las piezas, sino que supervisa el estado del equipo y realiza el mantenimiento necesario cuando detecta un deterioro.

El mantenimiento predictivo requiere un sistema que mida y supervise continuamente el equipo, y la implantación del sistema es un reto en términos de costes y horas-hombre, pero pueden reducirse los costes de sustitución periódica de piezas y de mantenimiento. El mantenimiento preventivo, por su parte, implica el coste de sustituir periódicamente piezas que no han fallado, pero tiene la ventaja de ser fácil de introducir sobre el terreno, ya que la frecuencia de sustitución se define de forma sencilla.

Mantenimiento Predictivo, Aprendizaje Automático e Inteligencia Artificial

Como ya se ha mencionado, el mantenimiento predictivo es un método de mantenimiento en el que los equipos se miden y supervisan continuamente, y las piezas se sustituyen cuando se detecta deterioro. Recientemente, el aprendizaje automático y la IA han empezado a utilizarse para abordar la cuestión de “qué condiciones se reconocen como deterioro”.

Mediante el aprendizaje automático y la IA, es posible hacer que el ordenador aprenda los resultados de medición de las condiciones “normales” y “deterioradas” utilizando una gran cantidad de datos de medición acumulados en el pasado, y haciendo que la IA aprenda los valores normales y anormales, es posible que el ordenador juzgue si los resultados de futuras mediciones son normales o anormales. Esto permite detectar anomalías con un alto grado de reproducibilidad, algo que en el pasado solía juzgarse por los sentidos del operario.

Ejemplos del Mantenimiento Predictivo

En el contexto de la jubilación de trabajadores cualificados, la creciente complejidad de los equipos y dispositivos y la reducción de costes en el mantenimiento de los equipos, está aumentando el uso de la transformación digital (DX) en la industria manufacturera, y varias industrias también están pasando del mantenimiento preventivo al mantenimiento predictivo. A continuación se presentan ejemplos concretos de mantenimiento predictivo.

Mantenimiento Predictivo con Sensores de Vibración

Uno de los métodos de mantenimiento predictivo consiste en instalar sensores de vibración en las instalaciones y los equipos para realizar mediciones. Colocando sensores en rodamientos, motores, bombas y otros equipos, se pueden detectar vibraciones anómalas y detectar el deterioro de equipos y componentes.

También hay disponibles sensores de vibración a prueba de explosiones para su uso en plantas químicas y fábricas que manipulan sustancias inflamables, así como sensores de vibración que pueden conectarse a líneas de producción de alimentos y bebidas.

Mantenimiento Predictivo de Maquinaria y Equipos

En lugar de realizar el mantenimiento predictivo en equipos individuales, se están introduciendo sistemas de mantenimiento predictivo para toda la planta de producción, con el fin de gestionar y visualizar de forma centralizada los datos de medición de cada equipo en un formato fácil de analizar. Algunos sistemas también pueden aprender de datos de mediciones anteriores, fallos y datos anómalos, lo que les permite detectar anomalías que antes sólo podían detectarse por la intuición y la experiencia de operarios cualificados.

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Butirato de Etilo

¿Qué es el Butirato de Etilo?

Su fórmula molecular es C6H12O. Según la Ley de Servicios contra Incendios, está clasificada como sustancia peligrosa, Clase 4, Petróleo nº 2. Es un líquido incoloro, transparente, extremadamente soluble en etanol e insoluble en agua.

Se obtiene calentando ácido butírico y etanol en presencia de ácido sulfúrico y destilándolo. Es un líquido incoloro. Punto de fusión 93,3 °C, punto de ebullición 120-121 °C, punto de inflamación 19 °C. Es soluble en disolventes orgánicos pero no en agua.

Tiene un olor dulce y afrutado. Aparte de su olor afrutado, se utiliza como ingrediente en productos de confitería y panadería, así como en diversos disolventes. Tiene un efecto irritante sobre la piel y un efecto tóxico debido a la inhalación de gases parecidos a vapores.

Usos del Butirato de Etilo

El butirato de etilo tiene olor a piña, mientras que el butirato de metilo tiene olor a manzana. Además, este olor puede asemejarse a un olor frutal que recuerda a plátanos y fresas fuertes.

Se utiliza principalmente como agente aromatizante en la producción de alimentos para el sabor y la fragancia de frutas, mantequilla, queso, caramelo, frutos secos y vino a 20-1500 ppm, y como disolvente en celulosa, lacas y resinas sintéticas. No se utiliza en preparados aromatizantes, pero a veces se emplea para enmascarar olores.

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ÁCido Butírico

¿Qué es el Ácido Butírico?

El ácido butírico es uno de los ácidos carboxílicos alifáticos de cuatro carbonos y es un líquido aceitoso e incoloro.

El ácido butírico tiene un olor desagradable, como el de la mantequilla rancia. Los mamíferos pueden detectar el olor del ácido butírico incluso en cantidades muy pequeñas. El ácido butírico también se denomina ácido ortobutírico debido a la presencia de un isómero estructural llamado ácido isobutírico.

El ácido butírico se encuentra en la grasa láctea animal en forma de glicéridos, producidos por fermentación de azúcares y ácido láctico, y en aceites esenciales de plantas en forma de ésteres. También puede producirse industrialmente por oxidación de butiraldehído y alcohol butílico.

Usos del Ácido Butírico

El ácido butírico se utiliza como materia prima para la producción de barnices. También puede utilizarse como materia prima para síntesis orgánicas, como la 4-heptanona, y como emulsionante. Además, el ácido butírico puede utilizarse como precursor de todo tipo de biocombustibles y, cuando se esterifica, tiene otros usos, como la producción de aromatizantes sintéticos.

También se utiliza en el procesado de alimentos y en la producción de condimentos, por ejemplo en aditivos alimentarios como los agentes aromatizantes. El ácido butírico también puede utilizarse en la alimentación animal, ya que aumenta el valor nutritivo y previene infecciones y enfermedades. El ácido butírico también se utiliza en la fabricación de medicamentos contra el cáncer y el síndrome del intestino irritable.

Propiedades del Ácido Butírico

El ácido butírico tiene una densidad de 0,96 g/cm3 y un peso molecular de 88,11. A presión normal, su punto de fusión es de -7,9°C y el de ebullición de 164°C. El ácido butírico tiene grupos carboxílicos y es miscible con agua.

Es insoluble en salmuera y puede separarse añadiendo grandes cantidades de sal a las soluciones acuosas de ácido butírico. Las soluciones acuosas de ácido butírico son ácidas. A temperatura ambiente es un ácido débil con pKa = 4,82, cercano al compuesto similar ácido acético con pKa = 4,76. El ácido butírico también es soluble en etanol y éter.

El ácido butírico es un ácido carboxílico lineal con una fórmula molecular de C4H8O2 y una fórmula específica de CH3(CH2)2COOH. A veces también se conoce como ácido butanoico o ácido n-butanoico.

Otra Información sobre el Ácido Butírico

1. Ácido Butírico en la Naturaleza

El ácido butírico se obtenía de la mantequilla, de ahí la palabra latina butter ‘butyrum’, de la que deriva el nombre de ácido butírico ‘butyric acid’. Se biosintetiza durante la descomposición de los ácidos grasos y, por tanto, está ampliamente distribuido en la naturaleza.

También se encuentra en el sebo, que segrega el cuerpo, y el ácido butírico es una de las sustancias responsables del mal olor que producen los pies al vapor. Se encuentra en el queso y la mantequilla, que se elaboran a partir de la leche, así como en las plantas. Es el responsable del mal olor del ginkgo biloba.

2. El Ácido Butírico como Fuente de Energía

El ácido butírico puede ser producido por microorganismos y es una importante fuente de energía en los animales herbívoros. En concreto, los ácidos grasos de cadena corta, como el ácido butírico, pueden ser producidos por la fermentación anaeróbica de la celulosa y la hemicelulosa de los alimentos por bacterias del estómago de los rumiantes y del intestino grueso de los mamíferos.

El ácido butírico absorbido se descompone en acetil CoA por betaoxidación y es utilizado como fuente de energía por el circuito del ácido cítrico. El butirato producido en el colon está preferentemente disponible como fuente de energía en las células del colon. El butirato tiene un efecto antiinflamatorio, ya que actúa como factor de crecimiento intestinal y participa en la reparación de los tractos intestinales lesionados.

3. Isómeros Estructurales del Ácido Butírico

Los isómeros estructurales del ácido butírico incluyen el ácido isobutírico, también llamado ácido 2-metilpropiónico en la nomenclatura IUPAC, siendo la fórmula diferencial del ácido isobutírico (CH3)2CHCOOH.

Se encuentra de forma natural en estado libre. También puede estar presente en leguminosas y sericáceas en forma esterificada con otras moléculas.

4. Compuestos Relacionados con el Ácido Butírico

El ácido propiónico y el ácido xérico son ejemplos específicos de los mismos ácidos grasos saturados que el ácido butírico. El ácido propiónico también se denomina ácido propanoico y tiene la fórmula específica CH3CH2COOH.

El ácido yósico también se denomina ácido pentanoico y tiene la fórmula específica CH3(CH2)3COOH. En otras palabras, el ácido propanoico es un ácido graso saturado de 3 carbonos y el ácido xérico es un ácido graso saturado de 5 carbonos.

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Acetato de Sodio

¿Qué es el Acetato de Sodio?

El acetato de sodio es una sustancia compuesta por iones acetato y sodio.

Se obtiene por la reacción de neutralización del ácido acético y el hidróxido de sodio. También se conoce como acetato de sodio. Su fórmula molecular es CH3COONa y su peso molecular es 82,03. El acetato de sodio existe en forma anhidra y trihidratada. Tanto el anhídrido como el trihidrato son cristales blancos a temperatura ambiente y son fácilmente solubles en agua.

El acetato de sodio es ignífugo y, por tanto, no es probable que produzca gases inflamables en contacto con el agua. Es una sustancia muy segura utilizada como aditivo alimentario.

Usos del Acetato de Sodio

El acetato de sodio se utiliza principalmente para las siguientes aplicaciones

1. Reactivo

El acetato de sodio se utiliza como reactivo, por ejemplo, en soluciones tampón (soluciones en las que se añade una pequeña cantidad de ácido o base pero el pH se mantiene casi constante). Los tampones elaborados a partir de una mezcla de ácido acético y acetato sódico se utilizan, por ejemplo, en análisis de HPLC (cromatografía líquida de alta resolución).

2. Aditivos Alimentarios

El acetato de sodio es un aditivo alimentario. Se utiliza para prolongar la vida útil de los productos alimenticios gracias a su capacidad para inhibir el crecimiento de microorganismos. También se utiliza en salsas y mayonesas como regulador de la acidez.

3. Mordiente

El acetato de sodio es una sustancia que facilita la adhesión de los tintes al tejido. Por ejemplo, cuando se tiñe lino con tanino de caqui, la adición de acetato de sodio ayuda a que el tanino de caqui se adhiera al lino.

También se utiliza en una amplia gama de otras aplicaciones, como productos farmacéuticos, productos químicos fotográficos, agentes de revestimiento, agentes deshidratantes y catalizadores sintéticos orgánicos.

Propiedades del Acetato de Sodio

El acetato de sodio es una sal de un ácido débil (ácido acético) y una base fuerte (hidróxido de sodio). En solución acuosa se ioniza en iones acetato (CH3COO-) e iones sodio (Na+).

  CH3COONa → CH3COO- + Na+.

Los iones acetato raramente están presentes en su estado nativo. En solución acuosa, tienden a combinarse con iones hidrógeno (H+) producidos por la ionización del agua para formar moléculas de ácido acético.

  H2O ⇄ H+ + OH-
  CH3COO- + H+ ⇄ CH3COOH

Como se consume H+ y hay más iones hidróxido (OH-) que H+ en la solución acuosa, las soluciones acuosas de acetato sódico son ligeramente básicas (pH 7-9). El acetato de sodio es bien soluble en agua; la solubilidad del acetato de sodio en 100 gramos de agua a 20°C es de 46,4. Debido a su solubilidad en marea, debe almacenarse en un lugar seco.

Tipos de Acetato de Sodio

El acetato de sodio está disponible en distintos tipos, como para pruebas farmacéuticas, aditivos alimentarios, grado especial reactivo, grado 1 y uso industrial. Las capacidades vendidas incluyen 25 gramos, 100 gramos, 500 gramos y 20 kilogramos. Las soluciones de acetato sódico también se venden en capacidades de 100 y 500 mililitros.

Otra Información sobre el Acetato de Sodio

1. Síntesis del Acetato de Sodio

El acetato de sodio puede sintetizarse mediante

  • Reacción del ácido acético con hidróxido sódico
    CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
  • Reacción del ácido acético con carbonato sódico
    CH3COOH + Na2CO3 → CH3COONa + NaHCO3
  • Reacción del acetato de calcio con el sulfato de sodio
    Ca(CH3COO)2 + Na2SO4 → 2CH3COONa + CaSO

2. Aplicación a la Podología

El acetato de sodio trihidratado es una sustancia que puede aplicarse en calentadores corporales reutilizables (eco calentadores).

En primer lugar, el acetato de sodio trihidratado se sella en una bolsa de plástico. El punto de fusión del acetato de sodio trihidratado es de aproximadamente 58 °C. Por lo tanto, cuando se calienta a una temperatura superior al punto de fusión, se funde y se convierte en líquido. Si posteriormente se lleva a temperatura ambiente, el acetato de sodio trihidratado permanece líquido (sobreenfriamiento). La solidificación (cristalización) se inicia entonces mediante algún estímulo físico.

El calor liberado durante la coagulación es el calor de coagulación. Cuando se inicia la coagulación, la temperatura se eleva a unos 45 °C y se mantiene durante varias decenas de minutos. Este calor puede utilizarse como calentador. La ventaja de este calentador es que puede utilizarse muchas veces, ya que puede repetirse la fusión y solidificación del trihidrato de acetato sódico.

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Acetato de Potasio

¿Qué es el Acetato de Potasio?

El acetato de potásico (fórmula química: C2H3KO2) es la sal potásica del ácido acético.
A temperatura ambiente, se presenta en forma de polvo cristalino incoloro o blanco. Es fácilmente soluble en agua y las soluciones acuosas presentan una basicidad débil. Tiene un ligero olor a ácido acético.

Debe tenerse especial cuidado, ya que es delicuescente y puede licuarse con la humedad del aire. Por otra parte, es inestable al calor, al fuego y a los agentes oxidantes fuertes, por lo que debe almacenarse lejos de estas condiciones.

Se obtiene neutralizando el ácido acético con hidróxido potásico o carbonato potásico.

Usos del Acetato de Potasio

El acetato de potasio se utiliza como medicamento para compensar la carencia de potasio en el organismo. Regula la función cardíaca y muscular y equilibra los niveles ácidos y alcalinos del organismo.

El acetato de potasio también se utiliza como agente anticongelante en superficies de carreteras. En comparación con otros agentes anticongelantes para carreteras, como el cloruro sódico, tiene la ventaja de que no es corrosivo para los metales y se degrada de forma natural por los microorganismos, lo que lo convierte en un agente anticongelante para carreteras respetuoso con el medio ambiente.

El acetato de potasio también se utiliza en una amplia gama de otras aplicaciones, como agente deshidratante, reactivo analítico, materia prima para síntesis orgánica, producción de vidrio cristalino y como mordiente.