月: 2023年6月

¿Qué es el Uracilo?

El uracilo es una base representada por la fórmula química C4H4N2O2 y es una de las cuatro bases que componen el ácido ribonucleico (ARN).

En la secuencia del ARN, el uracilo está representado por la letra U. El uracilo también es un sólido incoloro con un peso molecular de 112,09.

Bases como la adenina, la guanina y la citosina se encuentran tanto en el ADN como en el ARN, pero el uracilo sólo está presente en el ARN: cuando el ARN se sintetiza a partir de la secuencia de ADN, el uracilo sustituye a la disposición de la timina en el ADN y la secuencia de ADN se transcribe en ARN.

Usos del Uracilo

El uracilo es una de las bases pirimidínicas del ARN y es un componente importante de éste; el ARN es una molécula necesaria para la transmisión de la información genética y la síntesis de proteínas, y el uracilo se utiliza cuando el ARN se transcribe a partir de la secuencia de bases del ADN.

El uracilo también es una sustancia muy utilizada en el campo farmacéutico como ingrediente sintético en medicamentos contra el cáncer y medicamentos a base de ácidos nucleicos. Las sustancias con un flúor en la posición 5 del uracilo se utilizan como el fármaco anticancerígeno fluorouracilo (5-FU). El fluorouracilo tiene un efecto antitumoral en una amplia gama de tipos de cáncer, como el gástrico, el de hígado y el de ovario.

Propiedades del Uracilo

El uracilo es una de las cuatro nucleobases del ARN. Es un compuesto orgánico pulverulento de color blanco cuya fórmula molecular es C4H4N2O2. El uracilo es ligeramente soluble en agua y soluble en alcoholes.

Sufre fácilmente oxidación, nitración y alquilación. En presencia de fenol e hipoclorito sódico, el uracilo es visible a la luz ultravioleta; en el ARN, el uracilo forma pares de bases con la adenina y es sustituido por la timina durante la transcripción del ADN. La timina se produce por metilación del uracilo.

Cuando forma pares de bases con la adenina, el uracilo puede actuar tanto como aceptor de enlaces de hidrógeno como donante de enlaces de hidrógeno.

Fórmula química: C4H4N2O2
Peso molecular: 112,09 g/mol
Aspecto: polvo cristalino blanco
Punto de fusión: 335-338°C
Punto de ebullición: 440°C

Estructura del Uracilo

Al igual que la citosina y la timina, el uracilo es una base con un anillo de pirimidina. Se añade fácilmente a azúcares ribosa y fosfato para formar el ribonucleósido uridina.

La fosforilación posterior de la uridina da lugar a la formación de monofosfato de uridina (UMP), difosfato de uridina (UDP) y trifosfato de uridina (UTP). Cada una de estas moléculas es biosintetizada por el organismo y desempeña un papel importante en el mantenimiento de las funciones vitales.

Se ha demostrado que cuando el uracilo reacciona con hidracina anhidra, el anillo de uracilo se abre OO. Si el pH de la reacción es superior a 10,5, se forma un anión uracilo y la reacción es más lenta.

Incluso cuando el pH se reduce, la reacción es igualmente lenta debido a la protonación de la hidracina. La reactividad del uracilo no cambia con los cambios de temperatura.

Más Información sobre el Uracilo

Mecanismo de Acción del Fluorouracilo

El fluorouracilo es un antagonista metabólico a base de fluoropirimidina que se utiliza como medicamento contra el cáncer. Es un fármaco antiguo y existen varias versiones genéricas.

Desde la década de 1990, el fluorouracilo se ha prodrugado y se han introducido otras mejoras en el fármaco para hacerlo más potente. El fluorouracilo tiene una estructura en la que el átomo de hidrógeno de la posición 5 del uracilo se sustituye por un átomo de flúor.

Se fosforila en el organismo y se metaboliza en su cuerpo activo, el 5-fluorodesoxiuridina-5′-monofosfato (FdUMP). La incorporación de FdUMP al ADN inhibe la síntesis de ADN y suprime el crecimiento de las células cancerosas.

Otro mecanismo de acción es que el FdUMP inhibe la actividad de la timidilato sintasa (TS), lo que impide la síntesis de timina en la célula y, por tanto, la producción de ADN. El organismo metaboliza el fluorouracilo en 5-fluorouridina trifosfato (FUTP), que se incorpora al ARN en lugar de UTP, interfiriendo así en el procesamiento del ARN y la traducción del ARNm.

¿Qué son los Microcontroladores de 8 Bits?

Un microcontrolador de 8 Bits, abreviatura de microcontrolador, es un microcontrolador con un ancho de bits de procesamiento limitado a 8 bits.

Se caracteriza por la capacidad de programar salidas para determinadas entradas. Entre los microcontroladores de uso general, su capacidad de procesamiento es baja y no es adecuado para comunicaciones de alta velocidad.

Sin embargo, tiene prestaciones suficientes para operaciones programadas muy sencillas, como el simple encendido y apagado de luces. Además, al ser fáciles de conseguir y baratos debido a su amplia distribución en el mercado, se siguen utilizando en muchos dispositivos electrónicos conocidos.

Usos de los Microcontroladores de 8 Bits

Los microcontroladores de 8 Bits se utilizan para expresar operaciones sencillas de forma barata y fácil, ya que tienen un ancho de bits de 8 bits para el procesamiento. Por este motivo, hay innumerables Microcontroladores de 8 Bits integrados en muchos dispositivos electrónicos del mercado.

Por ejemplo, el microcontroladores de 8 Bits de un frigorífico se encarga de mantener el interior del armario a una temperatura determinada o de encender las luces al abrir o cerrar la puerta. En las arroceras, se utiliza para iniciar la cocción del arroz cuando se pulsa un interruptor y para activar la función de temporizador reservado cuando se ajusta.

Principio de los Microcontroladores de 8 Bits

El contenido de un microcontrolador puede dividirse a grandes rasgos en una sección de entrada, una sección de procesamiento y una sección de salida. La sección de entrada recibe señales de encendido/apagado de interruptores externos y otros dispositivos. Cuando se recibe la entrada, se lleva a cabo el procesamiento de acuerdo con la señal de entrada y se produce la salida adecuada.

La ventaja de un microcontrolador es que el contenido de esta sección de procesamiento puede considerarse software y modificarse posteriormente. En los circuitos construidos sin microcontrolador, es necesario cambiar el circuito en la placa real si se desea modificar esta parte del procesamiento de datos. Con un microcontrolador, en cambio, esto puede hacerse reescribiendo el software.

Cambiar la configuración de un circuito complejo requiere mucho tiempo y esfuerzo. Sin embargo, si el microcontrolador realiza de antemano bifurcaciones condicionales en función de las señales de entrada, puede hacer frente fácilmente a los cambios que se produzcan posteriormente en el control de la placa.

Además, cuanto más compleja es la configuración del circuito, más transistores y otros componentes necesarios se requieren, lo que tiende a aumentar el tamaño del equipo. Al utilizar un microcontrolador, la mayoría de estos componentes pueden integrarse, por lo que al mismo tiempo se puede reducir el tamaño del equipo.

Composición de los Microcontroladores de 8 Bits

Un microcontrolador consta de componentes de E/S, CPU, ROM, RAM y circuitos periféricos.

1. E/S

Los microcontroladores intercambian señales entre varios circuitos y dispositivos externos. El mecanismo más básico se denomina E/S de propósito general o GPIO (General Purpose I/O). Las E/S de propósito general se refieren a los pines de entrada/salida del microcontrolador.

2. CPU

Abreviatura de “Unidad Central de Procesamiento”. Es el dispositivo que ejecuta las instrucciones en un microcontrolador. Una de las principales diferencias entre los PC y los microcontroladores es la potencia de procesamiento de la CPU. Los microordenadores ejecutan menos instrucciones por unidad de tiempo que los PC.

Por otro lado, las ventajas de las CPU en los microcontroladores incluyen el bajo coste y el bajo consumo de energía.

3. ROM

Abreviatura de “memoria de sólo lectura”. Se denomina memoria no volátil y tiene la propiedad de poder conservar los datos almacenados aunque se borre la alimentación eléctrica.

4. RAM

Abreviatura de “Random Access Memory” (memoria de acceso aleatorio). Es una memoria de lectura-escritura y tiene la función de almacenar datos temporales, como los resultados de los cálculos de la CPU.

Otra información sobre Microcontroladores de 8 Bits

Ventajas 

Actualmente existen muchos microcontroladores de alto rendimiento. Los microcontroladores de 32 Bits y los microcontroladores de 64 Bits son abrumadoramente capaces de procesar grandes volúmenes y a gran velocidad, y existe una brecha con la que los microcontroladores de 8 Bits no pueden competir.

Aun así, los microcontroladores de 8 Bits se utilizan porque no hay necesidad de construir una lógica de control más compleja de lo necesario cuando se requiere un nivel mínimo de control de funcionamiento y visualización basado en la información de un pequeño número de sensores e interruptores. El resultado es que resulta más rentable utilizar un microcontroladores de 8 Bits, que es sencillo de manejar y barato.

En el caso de los sistemas con múltiples funciones, hay muchos casos en los que se equipan varios microcontroladores en un mismo sistema, como seleccionar un microcontrolador de 32 bits para el control del vídeo, la comunicación y otras funciones, y utilizar un microcontrolador de 8 Bits para otras operaciones básicas.

¿Qué es el Indeno?

El indeno es un componente del alquitrán de hulla (en inglés: coal tar).

Se encuentra en la fracción destilada del aceite neutro de alquitrán de hulla y se refina eliminando los ácidos del alquitrán. El indeno puro es incoloro, pero se vuelve amarillo pálido cuando se polimeriza o se oxida durante el almacenamiento.

Los indenos son inestables y propensos a las reacciones de polimerización y pueden absorber oxígeno para formar óxidos. Cuando se calienta, se descompone produciendo humos y gases irritantes.

Usos de los Indenos

El indeno se utiliza como materia prima sintética orgánica para materiales funcionales ópticos, resinas funcionales e intermedios farmacéuticos. Sus principales aplicaciones incluyen pinturas, materiales compuestos de caucho, adhesivos, tintas de impresión y pegamentos.

Es útil como modificador de resinas en la polimerización de cumarona y estireno. Las resinas de cumarona-indeno, en particular, tienen propiedades diferentes a las de las resinas de petróleo. Tienen propiedades adhesivas, mecánicas y eléctricas, y son excelentes para mejorar diversas prestaciones de las resinas, como la mejora de las propiedades del caucho, la mejora de la adherencia y la protección contra la corrosión de las pinturas, y la reducción de la absorción de agua y la constante dieléctrica de las resinas epoxi.

Propiedades de los Indenos

El indeno es un hidrocarburo bicíclico cuya fórmula molecular es C9H8. Tiene una estructura formada por un anillo de benceno y otro de ciclopentadieno fusionados. Tiene una masa molar de 116,16 y una densidad de 0,9968 a 20°C. Es un líquido incoloro y aceitoso. Es casi insoluble en agua y soluble en disolventes orgánicos como el etanol y la acetona. Es inflamable y tiene un olor específico. Su punto de fusión es de -1,8°C y su punto de ebullición es de 181,6°C.

Es muy irritante para los ojos y ligeramente irritante para la piel. Su inhalación puede causar daños en los riñones, el hígado y el bazo.

Más Información sobre el Indeno

1. Purificación del Indeno

El indeno se obtiene a partir de fracciones de alquitrán de hulla. Cuando la fracción se calienta con sodio metálico, se forma un precipitado. Es débilmente ácido y el sodio metálico produce sales. A continuación, el indeno puede extraerse mediante destilación al vapor.

2. La Reacción del Indeno

La oxidación del indeno con ácido dicrómico produce ácido homoftálico. El ácido homoftálico también se denomina ácido o-carboxifenilacético.

La condensación del indeno con oxalato de etilo utilizando etóxido de sodio también puede producir oxalato de indeno.

Además, la condensación del indeno con cetonas y aldehídos utilizando una base produce benzofulveno (E: benzofulveno), que presenta una fuerte coloración.

3. Indeno como Ligando

La retirada de protones del indeno da lugar al anión indenilo. Los aniones indenilo pueden utilizarse como ligandos en química organometálica.

Además de ser un ligando η5-, el anión indenilo es también un fuerte ligando η3-. Por lo tanto, puede mostrar una reactividad diferente a la del anión ciclopentadienilo, que se produce por la retirada de protones de los ciclopentadienos. El efecto del ligando indenilo se conoce como efecto indenilo (EG: indenyl effect).

4. Indeno como Materia Prima para Resinas

Cuando el indeno se polimeriza con cumarona, es posible obtener resinas termoplásticas con un grado de polimerización relativamente bajo. Tanto el indeno como la cumarona se encuentran en el alquitrán de hulla. Industrialmente, la fracción de 160-180°C del alquitrán de hulla se calienta directamente o se polimeriza utilizando ácido sulfúrico u otras sustancias como catalizador.

La resina de cumarona-indeno producida por polimerización es de color marrón o negro. Es muy soluble en hidrocarburos aromáticos y presenta una excelente resistencia a los ácidos y álcalis.

¿Qué es el Imidazol?

El imidazol es un tipo de compuesto heterocíclico que contiene dos átomos de nitrógeno.

Otros nombres son 1H-imidazol, glioxano, 1,3-diazol e iminazol. Imidazol también es un término genérico para un grupo de compuestos con sustituyentes en el nitrógeno o el carbono que forman el anillo de imidazol.

Usos de los Imidazoles

Los imidazoles se utilizan ampliamente en la industria como materias primas químicas, agroquímicas y farmacéuticas. En particular, suelen utilizarse como sellante y adhesivo de semiconductores, ya que sus excelentes propiedades se demuestran en zonas alrededor de sustratos electrónicos donde se requiere resistencia al calor.

También se utilizan ampliamente en otros campos industriales, como agentes de curado y aceleradores para resinas epoxi, catalizadores espumantes para uretano, agentes anticorrosión, aceleradores de vulcanización para caucho, pinturas, adhesivos, materiales de construcción y artículos deportivos. Como agente de curado o acelerador de tipo catalizador de base, se caracteriza por su excelente estabilidad de almacenamiento, de modo que se cura con la adición de cantidades relativamente pequeñas.

En aplicaciones farmacéuticas, los imidazoles se utilizan en agentes antifúngicos, mientras que los imidazoles con sustituyentes en el anillo de imidazol también se utilizan en muchos medicamentos, como agentes antiulcerosos, antihipertensivos y antiasmáticos. Además, las sales de imidazolio que contienen cationes de imidazolio, que son aminas cuaternarias formadas por adición de alquilo al nitrógeno del imidazol, se han convertido en líquidos iónicos, sales neutralizantes con puntos de fusión cercanos a la temperatura ambiente, y están atrayendo la atención como disolventes verdes, que son disolventes respetuosos con el medio ambiente.

Propiedades de los Imidazoles

El imidazol es un sólido escamoso de color blanco a amarillo pálido con fórmula molecular C3H4N2 y peso molecular 68,08. Tiene un punto de fusión de 88~92°C, un punto de ebullición de 256°C, un punto de inflamación de 145°C y es sublimable. Es bien soluble en disolventes altamente polares, fácilmente soluble en agua, metanol y etanol, soluble en piridina y cloroformo, insoluble en éteres menos polares y benceno y casi insoluble en hexano.

Forma complejos con muchos iones de metales de transición y actúa como un excelente ligando. Resistente a la descomposición térmica y relativamente estable frente a agentes oxidantes y reductores. Presenta una fuerte aromaticidad y es susceptible a las reacciones de sustitución de átomos de hidrógeno.

Los imidazoles conservan su estructura simétrica adoptando una conformación de resonancia, incluso cuando se elimina el protón de la posición 1 o se protoniza el nitrógeno de la posición 3. Esto permite la dispersión de la carga en el hidrógeno. Esto permite dispersar la carga sin pérdida de aromaticidad.

Tipos de Imidazol

Existen muchos derivados diferentes con sustituyentes unidos al anillo de imidazol, que se denominan imidazoles. Los sustituyentes se unen al nitrógeno de la posición 1 y a los carbonos de las posiciones 2, 4 y 5, y se pueden sintetizar derivados con diferentes sustituyentes. El nitrógeno de la posición 3 también puede sustituirse por sustitución nucleofílica, aunque está cationizado.

Los imidazoles típicos son el 2-metilimidazol, el 2-etil-4-metilimidazol y el 2-fenilimidazol, donde el prefijo numérico indica a qué parte del anillo está unido el sustituyente. Los imidazoles acilados son sensibles a las reacciones nucleofílicas y se utilizan en la síntesis de derivados de ácidos carboxílicos.

Los imidazoles también se utilizan habitualmente como base y catalizador en la protección de grupos hidroxilo como éteres de sililo por la acción de cloruros de sililo. Además, los carbonildiimidazoles (CDI) son útiles como agentes carbonilantes y condensadores de amidas.

Más Información sobre los Imidazoles

Métodos de Producción de Imidazoles

Los imidazoles pueden producirse por reacción del glioxal con aldehídos y amoníaco o por síntesis a partir de etilendiamina y nitrilos.

1. Síntesis a Partir de Glioxal

El tipo de aldehído o amina utilizado como materia prima determina el sustituyente en las posiciones 1 y 2.

OHC-CHO + R1-NH2 + R2CHO → R1R2C3H2N2 + 3H2O

2. Síntesis a Partir de Etilendiamina

El sustituyente en las posiciones 1 y 2 viene determinado por el sustituyente del nitrilo.

H2N-CH2CH2-NH2 + RCN → R2C3H4N2 + NH3 → R2C3H2N2 + H2

¿Qué es la Inosina?

La inosina es un compuesto orgánico de fórmula química C10H12N4O5 y estructura nucleósida.

Otros nombres son hipoxantosina e hipoxantina ribósido, con abreviaturas como “Ino” e “I”. N-ribósido con una estructura formada por hipoxantina (6-hidroxipurina) y D-ribosa, número de registro CAS 58-63-9.

Tiene un peso molecular de 268,23, un punto de fusión de 226°C (descomposición) y es un polvo cristalino casi blanco a temperatura ambiente. Es soluble en agua pero difícilmente soluble en etanol. La solubilidad en agua es de 1,6 g/100 mL (20°C) y el pH de la solución acuosa es de 4,8-5,8.

Usos de la Inosina

La inosina se utiliza activamente en aplicaciones médicas, ya que el ácido inosínico, un derivado fosforilado, está presente en grandes cantidades en el músculo, y también en aplicaciones alimentarias y bebidas, ya que se considera uno de los componentes del umami.

La inosina ha sido aprobada y utilizada en productos farmacéuticos para el tratamiento de la leucemia inducida por radiación o fármacos y para prolongar la supervivencia en pacientes con panencefalitis esclerosante subaguda.

Otro uso es en suplementos dietéticos. Se ha comercializado por sus efectos para mejorar la resistencia, ya que activa el ciclo del ATP cuando se introduce en las células.

Propiedades de la Inosina

Desde el punto de vista bioquímico, la inosina es un tipo de base traza que rara vez se encuentra en el ARN. A menudo se encuentra en el ARNt y se sabe que actúa como una base fluctuante en el ARNm, especialmente cuando está presente en sitios anticodón.

Esto se debe a que la fracción de hipoxantina de la inosina puede asociarse con varios tipos de nucleobases (citosina, adenina y uracilo) mediante enlaces de hidrógeno para formar pares de bases. La inosina es una sustancia abundante en los organismos vivos, especialmente en el músculo.

También se sabe que cuando la inosina se calienta en ácido sulfúrico diluido, sufre hidrólisis a hipoxantina y D-ribosa. Aunque se trata básicamente de un compuesto estable, en condiciones de almacenamiento debe evitarse exponer la sustancia a la luz solar directa, a altas temperaturas y en contacto con agentes oxidantes fuertes. Los productos de descomposición peligrosos incluyen monóxido de carbono, dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno.

Tipos de Inosina

Los tipos de productos de inosina disponibles para el público incluyen los productos farmacéuticos y suplementos mencionados anteriormente, así como productos reactivos para investigación y desarrollo.

Los productos reactivos están disponibles en capacidades de 1 g, 5 g, 10 g, 25 g, 100 g, 500 g, etc. y se ofrecen en capacidades fáciles de manejar en el laboratorio. Pueden manipularse a temperatura ambiente. En el campo de la investigación, se utiliza principalmente para la investigación de lípidos, azúcares, ácidos nucleicos y nucleósidos.

Más Información sobre la Inosina.

1. Síntesis de Inosina

La inosina puede obtenerse mediante un proceso de fermentación en el que la adenosina se somete a deaminasa (adenosina deaminasa). Además, la inosina puede sintetizarse mediante la reacción de la adenosina con ácido nitroso, en la que el grupo amino de la posición 6 se diazotiza y el lugar se sustituye por oxígeno.

La inosina también se produce por la degradación y síntesis del ácido inosínico.

2. Sustancias Relacionadas con la Inosina

Los compuestos con un fosfato introducido en la posición 5′ de la molécula de ribosa de la inosina se denominan ácidos inosínicos. El ácido inosínico es un compuesto natural presente en la carne y es uno de los nucleótidos de cata. La sal sódica del ácido inosínico puede encontrarse como uno de los compuestos umami en los copos de bonito seco.

La hipoxantina es un derivado purínico de la inosina. In vivo, se sintetiza a partir de la xantina por la xantina oxidasa y se convierte en inosinato por la vía de salvamento hipoxantina-guanina fosforribosiltransferasa. La hipoxantina se degrada y se sintetiza a partir del inosinato mediante la inosina, una reacción que es especialmente pronunciada en la frescura del pescado.

¿Qué es el Aluminato de Sodio?

El aluminato sódico (aluminato de sodio) es el nombre que reciben varios compuestos inorgánicos que contienen sodio y aluminio en su composición.

Entre los comúnmente denominados aluminato sódico se incluyen NaAlO2 , Na[Al(OH)4] , Na2O-Al2O3 y Na2Al2O4 . El aluminato sódico es un compuesto inorgánico, lo que significa que es soluble en agua e insoluble en disolventes orgánicos.

No es inflamable ni explosivo. Es un sólido blanco a temperatura ambiente y en forma de polvo. Sin embargo, el Na[Al(OH)4] se manipula como líquido porque es difícil aislarlo como sólido de la solución. Ambos no tienen olor.

Usos del Aluminato Sódico

El aluminato sódico se utiliza ampliamente como materia prima para productos químicos industriales en ingeniería civil, construcción, depuración de aguas, producción de papel y como material de fabricación farmacéutica. La principal aplicación en el sector de la ingeniería civil y la construcción es como agente de enfriamiento añadido al cemento para acelerar el fraguado del hormigón. También se utiliza como endurecedor del suelo y como aditivo en ladrillos refractarios.

En el sector del agua, se utiliza como coagulante para facilitar la sedimentación de sólidos suspendidos en el agua y para mejorar la purificación del agua en los procesos de tratamiento de aguas residuales. También puede utilizarse como agente ablandador para reducir la dureza del agua dura.

En la industria papelera, se utiliza como agente de encolado para controlar la absorbencia de agua del papel compartiéndolo con sulfato de aluminio. Otra aplicación es ajustar el pH del agua en el proceso de fabricación de placas cosméticas.

Principios del Aluminato Sódico

Los principios del aluminato sódico se explican en términos de métodos de producción y propiedades.

1. Método de Producción del Aluminato Sódico

El óxido de aluminio y el hidróxido de aluminio reaccionan con bases fuertes para formar aluminato. Por tanto, el aluminato sódico se sintetiza a partir de compuestos de aluminio (como el aluminio sólido, el óxido de aluminio o el hidróxido de aluminio) y bases sódicas fuertes como el hidróxido sódico o el carbonato sódico.

Un proceso industrial consiste en disolver hidróxido de aluminio Al(OH)3 en una solución al 20-25% de hidróxido de sodio (NaOH), calentarlo y deshidratarlo a continuación para obtener NaAlO2. Con este método se obtiene un contenido final de NaAlO2 del 90%.

2. Propiedades del Aluminato Sódico

Las soluciones acuosas de aluminato sódico son bases fuertes. Reacciona vigorosamente con los ácidos y es corrosivo para el aluminio, el estaño y el zinc. Reacciona con las sales de amonio y se considera un peligro de incendio.

El dióxido de aluminio sódico, representado por la fórmula química NaAlO2, es delicuescente y se altera fácilmente por absorción de humedad y dióxido de carbono del aire. Cuando se disuelve en agua, forma una solución acuosa de tetrahidróxido aluminato de sodio (Na[Al(OH)4]), que es una base fuerte. Por lo tanto, se hidroliza fácilmente en presencia de ácidos débiles como el ácido carbónico para precipitar hidróxido de aluminio.

Tipos de Aluminato Sódico

El aluminato sódico incluye NaAlO2, NaAl(OH)4, Na2O-Al2O3 y Na2Al2O4, pero la mayoría de los productos denominados aluminato sódico son NaAlO2 y Na[Al(OH)4].

Los productos para aplicaciones como reactivo químico suelen venderse en forma de polvo blanco de NaAlO2, normalmente en pequeñas cantidades, como 500 g. Los productos vendidos para diversas aplicaciones industriales (endurecedor de suelos, coagulante para el tratamiento de aguas, materia prima para catalizadores, aglutinante del cemento) están disponibles en dos formas: Na[Al(OH)4] líquido y NaAlO2 en polvo.

Los productos líquidos suelen ser un líquido claro, amarillo pálido y ligeramente viscoso, mientras que los productos en polvo son un polvo blanco. Los distintos productos tienen diferentes proporciones de composición e impurezas, por lo que deben comprobarse antes de su uso. Los productos industriales se venden en camiones cisterna, bidones y latas de aceite (productos líquidos) y bolsas de papel (productos en polvo).

¿Qué es el Acetileno?

El acetileno es un hidrocarburo de 2 carbonos.

Tiene la estructura más simple de los alquinos (hidrocarburos con triples enlaces carbono-carbono), con la fórmula molecular C2H2 y el nombre sistemático IUPAC “eteno”. A temperatura ambiente, es un gas incoloro e inodoro con una densidad de 0,908, ligeramente más ligero que el aire (densidad de gas 1).

No es una sustancia natural y se obtiene por descomposición térmica de hidrocarburos como el gas natural y la nafta. Es un gas combustible muy utilizado en la industria por su elevada temperatura de llama y su bajo consumo de oxígeno.

Usos del Acetileno

El acetileno se utiliza como gas inflamable en procesos de soldadura y fusión de metales. Esto se debe a que la alta temperatura de la llama permite realizar el trabajo con eficacia y el bajo consumo de oxígeno reduce el número de recipientes de oxígeno utilizados. En concreto, se utiliza para la soldadura a presión de barras de refuerzo, la pulverización térmica y la soldadura fuerte, el corte de chapas de acero y el temple de materiales de acero.

La temperatura de la llama del acetileno totalmente comburente puede alcanzar los 3.300°C. Se trata de una temperatura muy elevada en comparación con otros gases combustibles. (Referencia: gas metano/2.780°C, gas propano/2.800°C, gas propileno/2.900°C, gas etileno/3.000°C).

También es fácil de manipular debido a su baja temperatura de ignición de 305°C. Además, sólo consume una cuarta parte del oxígeno del gas propano, lo que lo convierte en el más pequeño de los gases de fusión. La alta reactividad del acetileno también permite sintetizar a partir de él muchos compuestos orgánicos, como el etileno, el acetaldehído y el benceno.

Las aplicaciones del acetileno de mayor pureza son las siguientes:

• Materia prima de carbono para semiconductores
• Materia prima para la producción de películas de carbono duro
• Materia prima para la síntesis de nuevos materiales como nanotubos de carbono y nanocoils de carbono
• Espectroscopia de absorción atómica
• Principios del acetileno
• Esta sección explica los principios del acetileno en cuanto a sus propiedades, métodos de síntesis y reacciones químicas.

Propiedades del Acetileno

El acetileno está representado por la fórmula química C2H2, tiene un triple enlace en la molécula y la molécula es lineal. A temperatura ambiente, es soluble en agua en una proporción de 1:1 en volumen, pero es más soluble en disolventes orgánicos como el tetrahidrofurano.

Aunque el acetileno es útil como gas inflamable, es extremadamente fácil de encender y arde explosivamente en ausencia de oxígeno, por lo que hay que tener cuidado al manipularlo. Si el gas acetileno estancado se enciende, se cree que puede provocar una explosión.

Métodos de Producción de Acetileno

Los dos métodos principales de producción de gas acetileno son:

Método del carburo: se aplica agua al carburo (carburo de calcio)
Método de pirólisis: por descomposición térmica de hidrocarburos.
Las aplicaciones a pequeña escala se sintetizan por el método del carburo, mientras que la pirólisis se limita a los métodos de producción industrial a gran escala. No obstante, el método del carburo también puede utilizarse en la producción industrial.

Reacciones Químicas del Acetileno

Ejemplos de Reacciones del Acetileno

Reacciones de Adición

El triple enlace del acetileno es una molécula susceptible a las reacciones de adición. La adición de hidrógeno produce etileno y etano en secuencia. Las moléculas de tipo H-X, como los haluros de hidrógeno, también pueden sufrir fácilmente reacciones de adición.

Polimerización por Adición

El acetileno puede sufrir polimerización por adición. La polimerización de dos moléculas de acetileno produce monovinilacetileno. El monovinilacetileno es una materia prima para el butadieno y el cloropreno y se utiliza para fabricar caucho sintético. El benceno también se sintetiza a partir de tres moléculas de acetileno. El poliacetileno, polimerizado mediante polimerización avanzada, se utiliza como material conductor.

Tipos de Acetileno

El acetileno es un gas inflamable que puede arder explosivamente en ausencia de oxígeno. Por este motivo, suele introducirse en bombonas de gas como acetileno disuelto, que se presuriza y disuelve en un disolvente (por ejemplo, acetona o DMF) mediante enfriamiento por compresión.

En general, el acetileno disuelto tiene un ligero olor derivado de las impurezas. Esto se debe a la fosfina y al sulfuro de hidrógeno derivados de las impurezas (por ejemplo, fosfuro de calcio y azufre) de la materia prima carburo de calcio. Los productos de este grado de pureza se utilizan principalmente para la soldadura de metales y el procesamiento por fusión.

Otros productos de gran pureza son la materia prima de carbono para semiconductores y la materia prima para la producción de películas de carbono duro. Existen dos tipos de gas acetileno de gran pureza: el gas acetileno disuelto y el gas acetileno comprimido. Como ya se ha mencionado, el gas acetileno comprimido es peligroso y debe manipularse con cuidado.