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Ácido Acético

¿Qué es el Ácido Acético?

El ácido acético es un compuesto orgánico conocido como el principal ingrediente del vinagre y es un tipo de ácido carboxílico.

El ácido acético también se conoce como ácido etanoico. Es un ácido débil típico, un líquido incoloro con un fuerte sabor agrio y olor acre. El ácido acético se produce tanto por síntesis química como por fermentación bacteriana (fermentación acética).

En el caso de la quimiosíntesis, suele producirse por carbonilación del metanol. El ácido acético también puede producirse por destilación seca de la madera.

El ácido acético se utiliza en tintes, vinagre sintético y soluciones fotofijadoras. Las mezclas de ácido acético y agua son muy corrosivas y deben manipularse con cuidado.

Usos del Ácido Acético

El principal uso del ácido acético es como materia prima para sintetizar productos químicos. En concreto, puede utilizarse ampliamente como materia prima para acetato de vinilo, anhídrido acético, acetona, ésteres de ácido acético y productos farmacéuticos como la aspirina y como materia prima sintética para perfumes y tintes.

Por ejemplo, el acetato de vinilo se utiliza como materia prima para resinas sintéticas, mientras que el éster acético se emplea como materia prima para pinturas, etc. El anhídrido acético es un potente reactivo de acetilación y se utiliza en la producción de acetilcelulosa, etc.

El ácido acético se ha utilizado durante mucho tiempo como condimento y agente agrio en alimentos como el vinagre, los encurtidos y las salsas. También tiene usos muy variados, como su utilización como materia prima para aromatizantes.

Propiedades del Ácido Acético

El ácido acético tiene un punto de fusión de 16,7°C y un punto de ebullición de 118°C. El ácido acético es miscible con agua, etanol, acetato de etilo, acetonitrilo, cloroformo, éter y benceno en cualquier proporción. Es insoluble en hidrocarburos de cadena larga como el octano. También es insoluble en disulfuro de carbono, pero disuelve compuestos polares como sales inorgánicas y azúcares.

El ácido acético de gran pureza cristaliza a bajas temperaturas, por lo que se denomina ácido acético glacial; la condensación por deshidratación de dos moléculas de ácido acético da lugar a otro compuesto, el anhídrido acético (E: anhídrido acético).

Estructura del Ácido Acético

La fórmula específica del ácido acético es CH3COOH, con una masa molar de 60,05. Los átomos de carbono y oxígeno que componen el ácido acético están situados en el mismo plano. Los ángulos de enlace son de 119° para C-C-OH y C-C=O y de 122° para O=C-OH. Las distancias de enlace son 152 pm para el C-C, 131 pm para el C-OH y 125 pm para el C=O.

El enlace de hidrógeno forma un dímero cíclico de dos moléculas de ácido acético. En estado gaseoso, la estructura puede confirmarse mediante difracción de electrones y en estado sólido mediante cristalografía de rayos X.

En estado líquido puro, se encuentran en dímeros o en multímeros lineales o cíclicos, con probablemente pocos monómeros presentes. En disolventes diluidos no protónicos, como el benceno o el tetracloruro de carbono, forman dímeros. En cambio, en disolventes próticos como el agua, existe como monómero. El punto de ebullición relativamente alto del ácido acético se debe a su formación de dímeros.

Más Información sobre el Ácido Acético.

1. Reacciones del Ácido Acético

Como el ácido acético es ácido, pueden producirse reacciones de neutralización con bases. Por ejemplo, se puede producir ácido acético potásico por neutralización con carbonato potásico.

El ácido acético es tan reactivo como los ácidos carboxílicos comunes. En concreto, los ésteres de ácido acético pueden obtenerse por calentamiento con alcoholes utilizando ácido sulfúrico como catalizador. Esto se conoce como esterificación de Fischer. La esterificación de Fischer es una reacción reversible, por lo que debe utilizarse un exceso de material de partida para obtener eficazmente el producto éster.

Además, cuando el ácido acético se expone a la luz solar y reacciona con el cloro, se puede producir ácido cloroacético, en el que los átomos de hidrógeno del ácido acético se intercambian con átomos de cloro. Como el mecanismo implica la generación de radicales, también se producen ácido acético diclorado y ácido acético triclorado como subproductos.

 

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Ácido Tartárico

¿Qué es el Ácido Tartárico?

El ácido tartárico es un ácido hidroxicarboxílico cuya fórmula química es C4H6O6.

Su nombre en inglés es ‘tartaric acid’ y su peso molecular es 150,1. También se denomina ácido 2,3-dihidroxi succínico porque su estructura consiste en un hidrógeno unido a cada uno de los carbonos de las posiciones 2 y 3 del butano convertido en ácido carboxílico. El ácido tartárico tiene dos átomos de carbono quirales en cada molécula y existen tres isómeros.

Los tres isómeros se denominan ácido L-tartárico, ácido D-tartárico y ácido meso-tartárico respectivamente, siendo el ácido L-tartárico el más común en la naturaleza. El ácido tartárico racémico también se conoce como ácido de uva.

Su punto de fusión es de 170°C para los cuerpos L y D, de 151°C para el cuerpo meso y de 206°C para el cuerpo racémico, que es una mezcla de cuerpos L y D en proporción 1:1. Los números CAS son 147-71-7 para el cuerpo D, 87-69-4 para el cuerpo L, 133-37-9 para el cuerpo racémico y 526-83-0 para el estéricamente indeterminado.

Usos del Ácido Tartárico

El ácido tartárico se utiliza a menudo como aditivo alimentario. Se utiliza en refrescos, jaleas, mermeladas y salsas como agente agriante o condimentante que imparte un refrescante sabor ácido. El tartrato de hidrógeno de potasio y el tartrato de sodio, que son sales del ácido tartárico, también se utilizan a veces como expansores debido a su tendencia a descomponerse y liberar dióxido de carbono cuando se calientan.

Además, suelen utilizarse en cosmética para ajustar el pH y por sus propiedades astringentes. Cuando se combina con ácido cítrico y ácido málico en disolventes de peeling químico, se dice que es eficaz para eliminar las células muertas de la piel. El ácido tartárico también se utiliza como materia prima y catalizador en síntesis orgánica.

El ácido tartárico se utiliza como catalizador asimétrico fácilmente disponible porque es una sustancia abundante en la naturaleza con un punto quiral. Obsérvese que los catalizadores asimétricos son catalizadores utilizados en síntesis orgánica cuando sólo se quieren sintetizar determinados isómeros ópticos.

Concretamente, este catalizador se utiliza en una reacción denominada oxidación de Sharpless. En esta reacción, un complejo sintetizado a partir de tetraalcóxido de titanio y ácido tartárico dialquilo se utiliza como catalizador para sintetizar epóxidos con una configuración estereoscópica específica a partir de alquenos. Esta reacción, que permite la síntesis de epóxidos, es muy útil ya que los epóxidos son sustancias muy activas que dan lugar a la síntesis de diversos derivados.

 

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Peróxido de Hidrógeno

¿Qué es el Peróxido de Hidrógeno?

El peróxido de hidrógeno es un compuesto incoloro con la fórmula química H2O2 y un débil olor característico (olor a ozono). El peróxido de hidrógeno es un producto químico limpio, respetuoso con el medio ambiente y sin riesgo de contaminación ambiental.

Usos del Peróxido de Hidrógeno

El peróxido de hidrógeno contiene oxígeno activado y se utiliza para el blanqueo, las reacciones químicas, la desinfección y la desodorización.

Aplicaciones de Blanqueo del Peróxido de Hidrógeno

La demanda de aplicaciones de blanqueo en la industria papelera, especialmente en papel y pasta de papel, está aumentando. Se buscan alternativas que no utilicen cloro gaseoso debido a la creciente concienciación medioambiental. El uso de peróxido de hidrógeno también tiene el efecto de acortar el proceso de blanqueo y mantener la calidad.
En el blanqueo textil, es especialmente adecuado para blanquear tejidos a base de celulosa. El método que utiliza peróxido de hidrógeno sustituye al método de blanqueo continuo con clorito sódico.

Desodorización y Prevención de la Corrosión del Peróxido de Hidrógeno

El sulfuro de hidrógeno generado en las plantas de tratamiento de aguas residuales puede desodorizarse y volverse inofensivo oxidándolo.

Aplicaciones del Peróxido de Hidrógeno para Mejorar el Suelo

Al oxidar los contaminantes orgánicos del suelo, se puede acortar el periodo de purificación del mismo.

Aplicaciones del Peróxido de Hidrógeno en el Tratamiento de Superficies

Se utiliza para el grabado suave de placas de circuitos impresos.

Aplicaciones de Desinfección del Peróxido de Hidrógeno

El formaldehído se utilizaba anteriormente para la desinfección y esterilización, pero ha sido sustituido por el peróxido de hidrógeno por motivos de seguridad. Se utiliza para limpiar y esterilizar equipos y contenedores de producción de alimentos. El peróxido de hidrógeno diluido es el ingrediente principal de Oxidol, que se utiliza para desinfectar abrasiones.

Usos Refinadores del Peróxido de Hidrógeno

Añadiendo peróxido de hidrógeno a soluciones acuosas de cobre, zinc, níquel y otras sales metálicas que contengan impurezas de hierro, se puede recuperar el hierro en forma de precipitado y utilizarlo en el refinado de metales.

Usos del Peróxido de Hidrógeno como Agente Oxidante

Al ser neutro y respetuoso con el medio ambiente, el peróxido de hidrógeno se utiliza como agente oxidante alternativo a los agentes oxidantes a base de cloro. Sus principales aplicaciones incluyen productos químicos para la fabricación de plastificantes epoxídicos, peróxidos orgánicos, perborato sódico, percarbonato sódico, caucho y clorito sódico.

Otros usos incluyen la síntesis de compuestos orgánicos. Algunos ejemplos son:

  • Síntesis de hidroquinona y catecol por oxidación del fenol.
  • Síntesis de ácido metacrílico o metacrilatos por oxidación de acroleína o metaacroleína
  • Síntesis de p-cresol a partir de veratraldehído.
  • Síntesis de ésteres de ácidos dibásicos superiores a partir de ciclohexanona como material de partida
  • Síntesis de ácido L-tartárico a partir de anhídrido maleico.

Propiedades del Peróxido de Hidrógeno.

El peróxido de hidrógeno tiene un peso molecular de 34,02 y es un líquido incoloro a temperatura ambiente; en solución acuosa al 90 % tiene una gravedad específica de 1,4, un punto de fusión de -11 °C y un punto de ebullición de 141 °C. En solución acuosa al 70 % tiene una gravedad específica de 1,3, un punto de fusión de -39 °C y un punto de ebullición de 125 °C. Es soluble en alcohol y éter. Soluble en alcohol y éter. En concentraciones superiores al 66 % es explosivo y debe manipularse con cuidado. El peróxido de hidrógeno se descompone produciendo agua y oxígeno. La velocidad de descomposición puede aumentarse utilizando dióxido de manganeso.

El peróxido de hidrógeno se comporta como un agente oxidante muy fuerte en soluciones ácidas. También actúa como agente reductor en soluciones básicas. Los derivados del peróxido de hidrógeno son el ácido peracético, el ácido caroico y el persulfato de potasio.

Estructura del Peróxido de Hidrógeno

El peróxido de hidrógeno tiene enlaces diatómicos de oxígeno en su molécula. En un enlace de dos átomos de oxígeno, los pares de electrones no covalentes de cada átomo de oxígeno se repelen entre sí. Tambien el solapamiento de los pares de electrones covalentes es pequeño y la energía de enlace es baja, por lo que es inestable y se descompone fácilmente para liberar oxígeno. Los compuestos con este tipo de enlaces de dos átomos de oxígeno se denominan peróxidos.

 

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Perclorato de Sodio

¿Qué es el Perclorato de Sodio?

El perclorato de sodio es la sal de sodio del ácido perclórico representado por la fórmula química NaClO4. También llamado perclorato de sodio. Es un polvo delicuescente cristalino blanco que es fácilmente soluble en agua y alcohol.

Al igual que otros percloratos, se utiliza como agente oxidante. Está hecho por la electrólisis del clorato de sodio. Se descompone a 200°C o más para generar oxígeno.

Aplicaciones del Perclorato de Sodio

El perclorato de sodio se utiliza principalmente industrialmente para la producción de otros percloratos. Entre los percloratos, la sal de sodio es altamente soluble en agua, por lo que al agregar cloruro de potasio o cloruro de amonio a esta solución acuosa, se precipita y se obtiene perclorato de potasio o perclorato de amonio.

También se utiliza como agente oxidante, pólvora y materia prima para el caucho, asi como eluyente para la extracción de ácidos nucleicos y cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) como reactivo analítico.

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Perclorato de Potasio

¿Qué es el Perclorato de Potasio?

El perclorato de potasio es la sal de potasio del ácido perclórico representado por la fórmula química KClO4. Es un polvo cristalino incoloro o blanco, escasamente soluble en agua y prácticamente insoluble en etanol y otros alcoholes.

También se descompone cuando se calienta a más de 400°C. Aunque es difícil de quemar. Es un oxidante fuerte y es un irritante severo para la piel, los ojos y las membranas mucosas.

Aplicaciones del Perclorato de Potasio

El perclorato de potasio es una sustancia química comúnmente utilizada como agente oxidante. Debido a su fuerte poder oxidante, una vez se usó como oxidante para cohetes de combustible sólido.

Actualmente, se utiliza para explosivos, fuegos artificiales, agentes oxidantes y materias primas para tubos de llama de señales. Los fuegos artificiales producen llamas fuertes porque el perclorato de potasio libera oxígeno

El perclorato de potasio también se utiliza como reactivo analítico y en aplicaciones farmacéuticas como fármaco antitiroideo.

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Ácido Perclórico

¿Qué es el Ácido Perclórico?

El ácido perclórico es un compuesto inorgánico representado por la fórmula química HClO4. Es un líquido incoloro, fumante, con fuerte poder oxidante. El ácido perclórico y sus sales se utilizan a menudo para la espectrometría de absorción porque no tienen bandas de absorción en las regiones visible y ultravioleta. Inestable y explota al calentarlo o en presencia de materia orgánica. Además, las altas concentraciones corroen las sustancias orgánicas como la piel, lo cual es muy peligroso, por lo que generalmente se venden soluciones acuosas al 60-70%.

Aplicaciones del Ácido Perclórico

Los principales usos del ácido perclórico son reactivos para química analítica (eluyente para cromatografía de intercambio iónico, etc.), disolución de metales, aleaciones, minerales, etc., catalizadores para síntesis orgánica, materias primas para la producción de percloratos y sus derivados, como el perclorato de amonio..

Además, también se utiliza en una amplia variedad de industrias, como propelentes para cohetes y misiles, bolsas de aire, pólvora, fuegos artificiales, fósforos, tubos de llama de señales, electropulido y grabado de metales.

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Ácido periódico

¿Qué es el Ácido Peryódico?

El ácido peryódico se refiere comunmente al ácido ortoperyódico representado por la fórmula química HIO4. En terminos generales, el ácido metaperyódico (HIO6) y el ácido ortoperyódico se denominan colectivamente ácidos peryódicos.

El ácido ortoperyódico se puede obtener a través de la reaccion del ortoperyodato de hidrógeno de bario con el ácido nítrico concentrado. Por otro lado, el ácido metaperyódico se puede generar calentando el ácido ortoperyódico.

El ácido ortoperyódico y el ácido metaperódico son capaces de formar peryodatos con diferentes elementos metálicos.

Usos del Ácido Peryódico

El peryodato es utilizado en la reacción del PAS, un método para detectar polisacáridos. El acrónimo PAS hace referencia a la reacción “ácido periódico-SCHIFF”, la cual emplea ácido periódico y un reactivo de SCHIFF. El reactivo de SCHIFF se utiliza principalmente para distinguir entre aldehídos y cetonas, y se sintetiza a partir de fucsina y sulfito.

En la reacción PAS, la sustancia objetivo se somete primero con ácido peryódico para descomponer el polisacárido en dos aldehídos; posteriormente, se añade el reactivo SCHIFF para colorear el aldehído generado.

A través de la reacción PAS, es posible determinar la presencia de los polisacáridos en los tejidos orgánicos.

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Permanganato de Potasio

¿Qué es el Permanganato de Potasio?

El permanganato de potasio es un compuesto inorgánico con la fórmula química KMnO4 y un peso molecular de 158,03. Cristales de color negro púrpura o negro verdoso con un brillo metálico. Cuando se disuelve en agua, se convierte en una solución de color rojo púrpura intenso.

También es ligeramente soluble en metanol, acetona y ácido sulfúrico. Es uno de los agentes oxidantes fuertes y exhibe poder oxidante tanto en condiciones ácidas como básicas.

Aplicaciones del Permanganato de Potasio

El permanganato de potasio se conoce como un agente oxidante fuerte y se usa en varios campos. Los ejemplos incluyen el tratamiento de superficies metálicas, la purificación de ácidos orgánicos e inorgánicos y la limpieza de camiones cisterna.

El permanganato de potasio también se usa como antiséptico y desinfectante porque inhibe el crecimiento de bacterias y microorganismos dañinos. Además, a menudo se utiliza como solución estándar para la titulación redox en aplicaciones de laboratorio.

Además, en los últimos años también se ha fomentado el uso de permanganato de potasio en la depuración de aguas y tratamiento de aguas residuales.

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Bromuro de Cobre

¿Qué es el Bromuro de Cobre?

El bromuro de cobre es un compuesto inorgánico de color verde amarillento ligeramente pálido o verde grisáceo pálido, en forma de cristales, polvos y grumos.

Usos del Bromuro de Cobre

El bromuro de cobre se utiliza principalmente como materia prima sintética y como catalizador. Recientemente, las células solares, que se utilizan para la generación de energía fotovoltaica, han llamado la atención. Es una de las opciones de energías limpias.

En la generación de energía fotovoltaica, los puntos clave son la eficiencia de conversión, es decir, la eficiencia con la que se puede absorber la luz de la fuente de energía y la cantidad de energía absorbida que se puede convertir en electricidad. Los resultados experimentales muestran que los compuestos de cobre obtenidos mediante la síntesis de bromuro de cobre y otros compuestos de cobre pueden contribuir a las propiedades de esta celda solar.

Propiedades del Bromuro de Cobre

El bromuro de cobre incluye bromuro de cobre (I) y bromuro de cobre (II). El bromuro de cobre (I) es un sólido diamagnético con la fórmula química CuBr, un peso molecular de 143,45 y un punto de fusión de 504 °C. El bromuro de cobre (I) es soluble en ácidos y bases y ligeramente soluble en agua.

El bromuro de cobre (I) a menudo se colorea debido a las impurezas de cobre (II), mientras que el bromuro de cobre (I) puro es incoloro. El número de registro CAS para bromuro de cobre es 7787-70-4.

Estructura del Bromuro de Cobre

La estructura del bromuro de cobre (I) es una estructura polimérica similar a la del sulfuro de zinc. Los iones de bromuro interconectan los centros tetraédricos de Cu en una estructura polimérica característica de cuatro coordenadas. Por lo tanto, el bromuro de cobre (I) es insoluble en la mayoría de los disolventes.

El tratamiento del bromuro de cobre (I) con una base de Lewis lo convierte en un aducto. Concretamente, con el sulfuro de dimetilo se forma el complejo incoloro CuBr (S(CH3)2). El cobre en CuBr (S(CH3)2) está descoordinado en una geometría lineal.

También es posible hacer complejos relacionados a partir de bromuro de cobre (I) utilizando otros ligandos blandos. Por ejemplo, la trifenilfosfina da CuBr (P(C6H5)3) con una estructura compleja.

Información Adicional sobre el Bromuro de Cobre

1. Síntesis de Bromuro de Cobre (I)

El bromuro de cobre (I) generalmente se sintetiza mediante la reducción de sales de cobre (II) con sulfito en presencia de bromuro. Al disolver polvo de cobre en ácido bromhídrico, se puede sintetizar de la misma manera que la síntesis de cloruro de cobre (I).

2. Aplicaciones del Bromuro de Cobre (I)

El bromuro de cobre (I) se usa ampliamente en síntesis orgánica. El bromuro de cobre (I) puede convertir compuestos de anilina en los bromuros de arilo correspondientes en la reacción de Sandmeyer.

CuBr(S(CH3)2) es también un complejo ampliamente utilizado para la síntesis de reactivos de organocobre. Se han utilizado complejos de CuBr relacionados para catalizar la polimerización por radicales de transferencia atómica y el acoplamiento deshidrogenativo cruzado catalizado por cobre.

3. Propiedades del Bromuro de Cobre (II)

El bromuro de cobre (II), también conocido como dibromuro de cobre, es un sólido de color verde oscuro. La fórmula química del bromuro de cobre (II) es CuBr2, el peso molecular es 223,37 y el punto de fusión es 498 °C. El bromuro de cobre (II) se utiliza principalmente como agente de bromación en el revelado fotográfico y la síntesis orgánica. Es también es fácilmente soluble en agua, ácidos minerales, acetona y etanol.

Los cristales de anhídrido negro de bromuro de cobre (II) se pueden sintetizar secando el producto obtenido por la reacción de cobre metálico y agua de bromo al vacío. Se sabe que tiene formas dihidratadas y tetrahidratadas, pero pierde agua con facilidad.

El bromuro de cobre (II) es dañino si se ingiere. Es irritante para la piel, los ojos y el sistema respiratorio, Tiene también efectos sobre el sistema nervioso central, el cerebro, los ojos, los riñones y el hígado.

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Bromuro de Metilo

¿Qué es el Bromuro de Metilo?

El bromuro de metilo (fórmula química CH3Br) es un tipo de haluro de alquilo, también conocido como bromometano, bromometilo y bromuro de metilo. A temperatura y presión normales, es un gas incoloro que es más pesado que el aire.

Usos del Bromuro de Metilo

El bromuro de metilo se vende como gas licuado y se usa para fumigación. El bromuro de metilo al 100% se usa para la fumigación de productos agrícolas, pero para la fumigación del suelo, se usa uno que contiene cloropicrina o acetato de amilo.

Sin embargo, el bromuro de metilo fue designado en la Conferencia de las Partes del Protocolo de Montreal como una sustancia que destruye la capa de ozono de la misma manera que los CFC. Por lo tanto, solo está aprobado para su uso en procesos donde el bromuro de metilo es esencial.