月: 2023年9月

Versickerungsanlage

Was ist eine Versickerungsanlage?

Eine Versickerungsanlage ist eine Vorrichtung zur vorübergehenden Rückhaltung von Regenwasser, um Überschwemmungen zu verhindern.

Maßnahmen zum Hochwasserschutz werden aufgrund des Auftretens von Guerilla-Regenfällen und der städtischen Entwicklung immer wichtiger. Ein unzureichender Hochwasserschutz kann nicht nur den Komfort mindern, sondern sich auch negativ auf die sanitären Bedingungen auswirken.
Aus diesem Grund fördern die nationalen und lokalen Regierungen den Bau von Versickerungsanlagen.

Es gibt verschiedene Arten von Versickerungsanlagen, aber die gängigste Art wird unterirdisch installiert. Dies ermöglicht eine effektive Nutzung des Bodens. Es gibt keine besonderen Beschränkungen für die Bebauung des Grundstücks.

Anwendungen von Versickerungsanlagen

Aufgrund der Bedeutung von Hochwasserschutzmaßnahmen werden Versickerungsanlagen in allen möglichen Einrichtungen eingesetzt.

Die Stadt Tokio weist z.B. folgende Merkmale auf, die sie zu einem hochwassergefährdeten Gebiet machen:

Hohe Bevölkerungszahl
Tokio ist bei weitem die bevölkerungsreichste Stadt Japans. Zusätzlich zu der großen Anzahl von Menschen ist auch das Land klein, was bedeutet, dass es bei Überschwemmungen weniger Orte gibt, an die man sich retten kann, was zu größeren Schäden führt.
Geringe Landfläche
Tokio kann in einen westlichen und einen östlichen Teil unterteilt werden. Der westliche Teil liegt auf einer Hochebene, während der östliche Teil ein Tiefland ist. Während sich die Stadt im östlichen Teil entwickelt, gibt es viele Zonen, die null Meter über dem Meeresspiegel liegen, und die Gefahr von Überschwemmungen ist hoch. Daher werden Instandhaltungsmaßnahmen durchgeführt.

Funktionsweise von Versickerungsanlagen

Versickerungsanlagen sammeln das Regenwasser in großen Behältern und geben das Wasser nach und nach geregelt ab. Die Typen werden nach der Form des Tanks unterschieden:

Offener Typ

Bei dieser Methode wird ein großer leerer Tank installiert. Der Tank wird nicht vollständig in den Boden eingegraben, sondern ein Teil des Tanks kommt oberirdisch zum Vorschein. Als Material für den Tank wird Beton verwendet.
Das Wasservolumen ist sichtbar und die Wartung ist einfach. Dieser Typ war in der Vergangenheit weit verbreitet. Die folgenden Nachteile haben jedoch dazu geführt, dass der unterirdische Typ heute immer unbeliebter wird:
Der erste Nachteil ist das Abfallproblem. Die illegale Ablagerung in den Tanks hat zu Geruchsproblemen geführt. Neben der illegalen Ablagerung ist auch die Geruchsbelästigung durch die Wasserverschmutzung zu einem Problem geworden.
Der zweite Nachteil ist die Sicherheit. Es wurde auf die Gefahr hingewiesen, dass Kinder und Tiere in die Tanks fallen könnten.

Unterirdische Variante

Bei dieser Methode werden Blöcke mit Löchern in den Boden eingelassen. Das Wasser wird in den Löchern in den Blöcken zwischengespeichert. Als Material für den Tank wird Kunststoff verwendet.
Da sie vollständig unter der Erde vergraben sind, können Geruchsbelästigung und Absturzgefahr verringert werden. Auch der Boden kann effektiv genutzt werden.

category_de

Schlammtrockner

Was ist ein Schlammtrockner?

Schlammtrockner sind Geräte, mit denen dem Schlamm Wasser entzogen wird. Sie werden in Kläranlagen eingesetzt, die das Belebtschlammverfahren anwenden, um überschüssigen Schlamm zu entfernen und die richtige Menge an Mikroorganismen zu erhalten.

Es gibt verschiedene Typen und Bezeichnungen, darunter Vakuumtrockner, Drucktrockner, Schneckenpressen, Bandpressentrockner, Zentrifugaltrockner und Mehrscheibenentfeuchter, die Flockungsmittel und gelöschten Kalk verwenden, um die feinen Schlammpartikel chemisch in einen festen Zustand zu überführen und nur das zu entwässernde Wasser auszupressen.

Anwendungen von Schlammtrocknern

Schlammtrockner werden hauptsächlich für die Schlammbehandlung in Abwasseranlagen eingesetzt. Wenn der Überschussschlamm nicht regelmäßig aus der Anlage entfernt wird, steigt die Zahl der Mikroorganismen zu stark an, was die Ansiedlung junger Mikroorganismen im Becken erschwert und die Klärkapazität verringert.
　　　　
Der Schlammtrockner ist ein Gerät, mit dem der Überschussschlamm aus der Anlage abgezogen wird. Der Überschussschlamm kann mit Hilfe einer Pumpe aus dem Absetzbecken, dem sogenannten Sedimentationsbecken, abgezogen und der Entwässerungsmaschine zugeführt werden.

Funktionsweise von Schlammtrocknern

Grundsätzlich werden Löschkalk und Flockungsmittel eingesetzt, um die feinen Partikel im Schlamm zu verändern und ihre Eigenschaften so zu verändern, dass sie leichter abgetrennt werden können.

Im Folgenden werden die einzelnen Entwässerungstypen beschrieben:

1. Vakuumtrockner

In Vakuumtrocknern wird der Schlamm zunächst mit einem Flockungsmittel vermischt, um ein Schlammfiltrat zu erzeugen. Eine rotierende Trommel, die mit einem Filtertuch bedeckt ist, wird in das Schlammfiltrat getaucht und von einem Motor bei niedriger Geschwindigkeit gedreht. Das Innere der Trommel wird durch eine Vakuumpumpe unter Unterdruck gehalten, die eine Saugkraft erzeugt, um Luft von der Außenseite der Trommel anzusaugen. Die Saugkraft zieht das Schlammfiltrat in die Trommel, aber da die Trommel mit einem Filtertuch bedeckt ist, dringt nur das Wasser in das Filtertuch ein und nur der entwässerte Schlamm bleibt am Filtertuch haften. Das Wasser, das in das Filtertuch eingedrungen ist, wird durch die Filtrationspumpe abgeleitet, während der am Filtertuch haftende Schlamm als entwässerter Kuchen ausgetragen wird.

2. Bandpressentrockner

Bandpressentrockner verfügen über eine Reihe von eingebauten Walzen, zwischen denen zwei Filtertücher hindurchgeführt werden. Das mit einem Flockungsmittel vermischte Schlammfiltrat wird in die Maschine eingeleitet und zwischen den beiden Filtertüchern gepresst, wobei nur das Wasser aus dem Filtrat ausgepresst wird und nur der entwässerte Schlamm ausgetragen wird.

3. Schneckenpressen　　

Schneckenpressen haben eine zylindrische Schnecke in einem Behälter, der als Sieb bezeichnet wird, das von einem Motor mit niedriger Geschwindigkeit gedreht wird. Das Sieb wird mit zunehmender Annäherung an den Austragsbereich schmaler, und der Druck zwischen der sich kontinuierlich drehenden Schnecke und dem Sieb nimmt allmählich zu. Das Schlammfiltrat wird dem Sieb zugeführt und von der Schnecke aufgewickelt und vorwärts getrieben. Je näher es dem Austragsbereich kommt, desto stärker wird der Druck und desto mehr Wasser wird entwässert.

4. Zentrifugaltrockner

Zentrifugaltrockner entwässern Schlammfiltrat durch Zentrifugalkraft. Nachdem das Schlammfiltrat in den rotierenden Zylinder eingeleitet wurde, wird der Zylinder mit hoher Geschwindigkeit gedreht, wodurch sich der Schlamm an den Innenwänden des Zylinders ansammelt. Der Schlamm wird dann durch die Schnecke im Inneren des rotierenden Zylinders, die sich etwas langsamer dreht als der rotierende Zylinder, abgelassen und ausgetragen.

5.Mehrscheibenentfeuchter

Der Mehrscheibenentfeuchter besteht aus einem Filterkörper, der aus einer Reihe von oben und unten angebrachten Edelstahl- oder Kunststoffscheiben besteht, die sich drehen, um den Schlamm zu entwässern, während er gefördert wird. Durch die Drehung des Filters wird nur das Wasser durch die Lücken im Filter gefiltert. Im Vergleich zu anderen Entwässerungsmaschinen sind sie weniger verstopfungsanfällig, leichter zu reinigen und benötigen keine Vakuum- oder Überdruckeinrichtungen.

category_de

Wassertester

Was ist ein Wassertester?

Wassertester sind Wasserqualitätsmessgeräte, die in einer einzigen Messung mehrere Komponenten gleichzeitig messen können. Die Komponenten, die gemessen werden können, variieren von Gerät zu Gerät. Sie sind für den Einsatz vor Ort konzipiert, stoßfest und leicht mit einer Hand zu bedienen. Je nach Gerät können die meisten Wassertester den pH-Wert, die Leitfähigkeit, den gelösten Sauerstoff und die Temperatur messen, also die Grundlagen der Wasserqualitätsmessung. Mehrere Sensoren werden in Gruppen zusammengefasst und über ein Kabel mit dem Hauptgerät verbunden, das die Messergebnisse anzeigt.

Anwendungen von Wassertestern

Wassertester werden zur Messung der Zusammensetzung von Flusswasser, Grundwasser und Industrieabwässern eingesetzt. Sie sind im Wesentlichen für den Einsatz vor Ort und in der Praxis bestimmt. Der Sensorteil und das Hauptgerät sind durch einen Stecker verbunden, und der Sensorteil wird direkt in das Gewässer oder den Tank geworfen, in dem die Messung vorgenommen wird. Es sind auch längere Kabel erhältlich, die es ermöglichen, Messungen während der Bewegung in einem Fluss oder in tiefen Seen und Sümpfen durchzuführen. Je nach Gerät können auch Messungen bei Bohrlochuntersuchungen vorgenommen werden, indem das Gerät direkt in das Rohr geworfen wird, so dass sich je nach Gerät eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten ergibt.

Funktionsweise der Wassertester

Wassertester arbeiten mit unterschiedlichen Sensoren und Prinzipien, da die Messgrößen von Gerät zu Gerät variieren. Im Folgenden werden die wichtigsten Messgrößen für die Wasserqualität beschrieben, die mit Wassertestern gemessen werden können:

pH-Wert
Der pH-Wert bezieht sich auf die Wasserstoffionenkonzentration. Der pH-Wert ist für die Messung der Wasserqualität von grundlegender Bedeutung, da er die Eigenschaften der Lösung angibt. pH-Sensoren müssen vor der Verwendung mit einer Standardlösung kalibriert werden. Die meisten Wassertester verwenden eine Glaselektrodenmethode zur Messung des pH-Werts.
Elektrische Leitfähigkeit (EC)
Sie beschreibt die Leichtigkeit, mit der Elektrizität in einer Lösung fließt. Je mehr ein Stoff in einer Lösung gelöst ist, desto höher ist die elektrische Leitfähigkeit. Die elektrische Leitfähigkeit von Meerwasser ist höher, weil Meerwasser gelöste Salze enthält. Es besteht eine konstante Beziehung zwischen elektrischer Leitfähigkeit und Salzgehalt, und der Salzgehalt kann auch aus der elektrischen Leitfähigkeit und der Temperatur bestimmt werden.
Gelöster Sauerstoff (DO)
Lebende Organismen im Wasser nehmen den im Wasser gelösten Sauerstoff auf. Die Menge des gelösten Sauerstoffs schwankt in Abhängigkeit von Umweltfaktoren wie der Temperatur und wird daher als Messparameter verwendet.

Es gibt verschiedene Messmethoden. Die Sensoren müssen regelmäßig gewartet werden.

category_de

Wasserqualitätssensor

Was ist ein Wasserqualitätssensor?

Ein Wasserqualitätssensor ist eine Kombination von Sensoren für mehrere Elemente zur Messung der Wasserqualität. Je nach Produkt sind die meisten mit Sensoren für pH (Wasserstoffionenkonzentration), ORP (Sauerstoffreduktionspotenzial), DO (gelöster Sauerstoff), EC (elektrische Leitfähigkeit) usw. ausgestattet. Darüber hinaus können einige Modelle auch die Wassertemperatur, den Wasserstand und den Wasserdruck messen. Darüber hinaus gibt es zwei Typen: fest installierte und tragbare Typen, die mitgeführt werden können. Tragbare Modelle haben einen stabförmigen Sensor und eine Haupteinheit (Monitor und Tasten), die durch ein Kabel verbunden sind. Die Elektrode wird in das Wasser gehalten, und die Werte werden auf dem Display des Hauptgeräts abgelesen.

Anwendungen von Wasserqualitätssensoren

Wasserqualitätssensoren sind in erster Linie für den Einsatz vor Ort, in Fabriken und anderen praktischen Bereichen bestimmt. Sie werden beispielsweise von Forschungsinstituten zur Messung der Wasserqualität in Flüssen, Seen und im Meer, in der Landwirtschaft zur Kontrolle von Hydrokulturen, Flüssigdüngern und landwirtschaftlichen Abwässern und in Fabriken zur Kontrolle von Abwässern eingesetzt. Die Geräte sind so konstruiert, dass sie robust und auch mit einer Hand leicht zu bedienen sind, da beim Einsatz auf dem Feld oder in der Praxis Sturzgefahr besteht. Es sind auch Modelle erhältlich, die sehr anpassungsfähig an Wärme sind und entwickelt wurden, um Messungen auch in Gebieten mit extremen Temperaturschwankungen zu ermöglichen.

Funktionsweise von Wasserqualitätssensoren

Sensoren, die mehrere Wasserqualitäten messen können, werden je nach Bedarf kombiniert, so dass die verwendeten Sensoren von Gerät zu Gerät variieren. Daher ist zu beachten, dass Kalibrierungsmethoden, Handhabungsvorkehrungen und die Lebensdauer einzelner Teile von Gerät zu Gerät unterschiedlich sind. Im Folgenden werden die wichtigsten Messgrößen von Wasserqualitätssensoren und ihre Bedeutung erläutert:

pH-Wert (Wasserstoffionenkonzentration)
Der pH-Wert steht für die grundlegenden Eigenschaften des Wassers. Flusswasser weist grundsätzlich einen pH-Wert von etwa 7 auf, aber da er je nach Standort und Bedingungen schwankt, wird er als Schlüsselgröße bei der Untersuchung der Wasserqualität angesehen.
ORP (Sauerstoffreduktionspotential)
Dies ist das Potenzial, das durch das Gleichgewicht zwischen gelösten oxidierenden und reduzierenden Körpern bestimmt wird. Es zeigt das oxidierende oder reduzierende Potenzial des Wassers an und wird ähnlich wie der pH-Wert gemessen.
DO (gelöster Sauerstoff)
Gibt den Gehalt an gelöstem Sauerstoff im Wasser an, der je nach Temperatur, Salzgehalt und atmosphärischem Druck variiert. Er wird als Indikator für die Überlebensfähigkeit von Organismen im Wasser verwendet, da sie den im Wasser gelösten Sauerstoff zum Überleben verbrauchen.
EC (elektrische Leitfähigkeit)
Gibt die Leitfähigkeit von Elektrizität im Wasser an. Reines Wasser leitet keine Elektrizität, aber je mehr Elektrolyte im Wasser vorhanden sind, desto leichter kann Elektrizität durch das Wasser fließen und desto höher ist der EC-Wert. Je mehr Stickstoff usw. beispielsweise im Abwasser gelöst ist, desto höher ist der EC-Wert.

category_de

Chlormessgerät

Was ist ein Chlormessgerät?

Ein Chlormessgerät ist ein Gerät zur Messung der Menge an freiem wirksamem Chlor und gebundenem wirksamem Chlor wie Chloramin, die nach der Behandlung mit Chlorchemikalien in Wasseraufbereitungsanlagen im Wasser verbleibt.

Es misst die Menge an Chlor, die 30 Minuten nach der Anwendung von chlorhaltigen Mitteln, die zur Verhinderung der Ausbreitung von durch Wasser übertragenen Krankheiten eingesetzt werden, im Wasser verbleibt und wird in ppm angegeben.

Chlor ist ein starkes Desinfektionsmittel, das jedoch in den Abflussrohren fast verschwindet. Wenn Chlor bis zu einem gewissen Grad vorhanden ist, kann seine Desinfektionswirkung aufrechterhalten werden.

Ist Chlor jedoch in zu großen Mengen vorhanden, hat es einen starken Chlorgeruch und greift Metalle und andere Materialien an.

Außerdem ist es eine bekannte Ursache für die Bildung von Karzinogenen, daher muss es für die Kontrolle der Wasserqualität, Routineinspektionen und Wartungsarbeiten genau gemessen werden.

Anwendungen von Chlormessgeräten

Chlormessgeräte werden hauptsächlich in öffentlichen Einrichtungen wie Gebäuden, Wohnungen, Mehrfamilienhäusern, Schulen, Krankenhäusern, Gemeindezentren, Lebensmittel- und Getränkefabriken, Kocheinrichtungen, Schwimmbädern, Wasserhochbehältern, heißen Quellen und anderen Orten eingesetzt, an denen eine Kontrolle der Wasserqualität erforderlich ist.

Beispiele für die Verwendung sind:

Kontrolle der Wasserqualität in Lebensmittelprozessen, bei denen Trinkwasser als Rohstoff verwendet wird
Pumpstationen und Wasserverteilungsanlagen im Verteilungsrohrnetz
die gesamte Prozesssteuerung in Wasseraufbereitungsanlagen
Management von Betriebs- und Industriewasseranlagen (Kühlwasser und Trinkwasser)
Wasserqualitätsmanagement von Großkesseln
Desodorierungsanlagen in Gülle- und Kläranlagen, Fleischbetrieben usw.

Funktionsweise von Chlormessgeräten

Es gibt zwei Methoden zur Messung von Chlor, nämlich die reagenzienbasierte Methoden wie die Jodtitrationsmethode, die kolorimetrische DPD-Methode und die DPD-Absorptions Methode.

Die Polarograph-Methode ist eine reagenzienfreie Methode, bei der die Leitfähigkeit gemessen wird, indem ein schwacher Strom durch einen Sensor mit einer Edelmetallelektrode geleitet wird.

Bei der jodometrischen Titrationsmethode wird Kaliumjodidlösung bei einem pH-Wert von 4 oder weniger zugegeben, woraufhin das freie und gebundene Chlor durch Jod ersetzt wird.

Bei der reagenzienbasierten Methode wird das gesamte Chlor gemessen. Die Reagenzienmethode wird für die Prozesskontrolle in Wasseraufbereitungsanlagen verwendet.

Die kolorimetrische DPD-Methode und die DPD-Absorptionsmethode sind:

Der DPD-Indikator wird zu einer Probe gegeben, die durch Chlor oxidiert wird und eine magentafarbene Färbung entwickelt. Die Messung erfolgt durch Vergleich des Färbungsgrades und Ablesen des auf der Farbvergleichsscheibe aufgedruckten Zahlenwerts. Dies ist die einfachste Methode und kann leicht am Messort durchgeführt werden.

Das Chlormessgerät nach der Polarograph-Methode wird durch Anlegen einer Spannung von -0,4 V zwischen einer kleinen rotierenden Platinelektrode, die in die Probe eingetaucht ist, und einer feststehenden Platinelektrode mit relativ großer Oberfläche betrieben.
Wenn eine Spannung von -0,4 V zwischen einer kleinen rotierenden Platinelektrode, die in die Probe eingetaucht ist, und einer stationären Platinelektrode mit einer relativ großen Fläche angelegt wird. An der Oberfläche der rotierenden Platinelektrode tritt eine Konzentrationspolarisation auf, und mit einem Diffusionsstrom, der der Menge des Chlors entspricht, wird die Leitfähigkeit numerisch ausgedrückt.

category_es

Fluoruro de Cesio

¿Qué es el Fluoruro de Cesio?

El fluoruro de cesio (CsF) es un compuesto iónico de composición CsF y es un compuesto inorgánico formado por iones fluoruro y cesio.

Su número de registro CAS es 13400-13-0. Es higroscópico, pero la humedad puede eliminarse fácilmente calentándolo a presión reducida. La sustancia reacciona como fuente de iones fluoruro y se utiliza como base.

El fluoruro de cesio está designado como sustancia peligrosa que debe ser etiquetada y notificada por su nombre según la Ley de Salud y Seguridad en el Trabajo y como sustancia química designada de Clase I según la Ley PRTR.

Usos del Fluoruro de Cesio

El fluoruro de cesio es una sustancia que se utiliza en diversas reacciones en el campo químico. Por ejemplo, se utiliza como fuente de iones fluoruro en química organofluorada y como base útil de baja nucleofilia en síntesis orgánica.

El fluoruro de cesio también puede utilizarse para la espectroscopia infrarroja en el campo de la química analítica debido a su capacidad para transmitir la radiación infrarroja. La espectroscopia infrarroja es un método analítico en el que un objeto se irradia con radiación infrarroja y la luz reflejada y transmitida se analiza espectralmente. El fluoruro de cesio se utiliza como “placa ventana” entre objetos en la espectroscopia infrarroja.

Propiedades del Fluoruro de Cesio

Fórmula química
Peso molecular
Punto de fusión
Punto de ebullición
Aspecto a temperatura ambiente	Sólido o polvo blanco
Densidad
Solubilidad en agua
	Soluble en etanol

El peso de fórmula del fluoruro de cesio es 151,90, con un punto de ebullición de 1.251°C y un punto de fusión de 682°C. Es un sólido o polvo blanco en apariencia a temperatura y presión normales. Su densidad es de 4,115 g/mL y es higroscópico. El fluoruro de cesio absorbe humedad cuando se deja al aire, pero puede secarse fácilmente calentándolo a 100 °C a presión reducida.

Es soluble en metanol (solubilidad: 191 g/100 g (15 °C)) pero insoluble en dioxano y piridina. Es soluble en agua (solubilidad: 366,5 g/100 g (25 °C)) y fácilmente soluble en ácido fluorhídrico.

Tipos de Fluoruro de Cesio

El fluoruro de cesio se vende habitualmente como productos reactivos para investigación y desarrollo y como productos de material industrial. Los productos reactivos para investigación y desarrollo se venden principalmente en pequeños volúmenes fáciles de manejar en el laboratorio, como 5 g, 25 g, 100 g, 500 g y 1 kg. Estos productos reactivos requieren almacenamiento refrigerado.

Los productos de material industrial se venden principalmente para aplicaciones como materias primas fundentes e intermedios farmacéuticos. Este producto se vende principalmente en capacidades comerciales, por lo que se requieren consultas individuales a los proveedores.

Más Información sobre el Fluoruro de Cesio

1. Síntesis del Fluoruro de Cesio

El fluoruro de cesio puede sintetizarse haciendo reaccionar fluoruro de hidrógeno con hidróxido de cesio o carbonato de cesio y eliminando el agua.

2. Reacciones Químicas del Fluoruro de Cesio

El fluoruro de cesio es una sustancia que se disocia casi por completo en soluciones no acuosas. Por tanto, es muy reactivo y la solución es débilmente básica. El ion fluoruro también es una base útil en síntesis orgánica debido a su baja nucleofilia, dando mejores resultados que el KF o el NaF cuando se utiliza en la condensación en gel de Knefener, por ejemplo.

También son reactivos como fuente de iones fluoruro, y los iones fluoruro en particular reaccionan fácilmente con sustituyentes de silicio. Esto se debe a la facilidad con la que se forman los enlaces silicio-flúor. Se utiliza en síntesis orgánica para reacciones de desililación y para la desprotección de éteres de sililo.

Reacciona con diversos compuestos organosilícicos en disolventes THF o DMF para generar fluoruros de silicio y carbaniones. Estos carbaniones pueden reaccionar con electrófilos. La ventaja del fluoruro de cesio es su baja higroscopicidad, que permite que las reacciones en las que intervienen intermediarios sensibles al agua se lleven a cabo con buenos rendimientos.

3. Información de Seguridad sobre el Fluoruro de Cesio

El fluoruro de cesio, como los fluoruros en general, es moderadamente tóxico. Cuando se mezcla con ácidos, produce fluoruro de hidrógeno, que es altamente tóxico y corrosivo. Se recomienda almacenarlo en un recipiente cerrado en un frigorífico (2-10°C) y se considera estable en estas condiciones de almacenamiento recomendadas; sin embargo, deben evitarse condiciones como las altas temperaturas y la luz solar directa, así como la mezcla con ácidos y agentes oxidantes fuertes.

category_es

Ftalimida

¿Qué es la Ftalimida?

La ftalimida es un compuesto de imida en polvo cristalino de color blanco a amarillo pálido.

Su nombre IUPAC es 1H-Isoindol-1,3 (2H)-diona, también conocido como 1,3-dioxoisoindolina.

Usos de las Ftalimida

La ftalimida se utiliza como materia prima para la síntesis orgánica.

1. Síntesis de Gabrielaminas

La síntesis de aminas primarias suele ser difícil debido a la formación simultánea de dialquilaminas con dos grupos alquilo y trialquilaminas con tres grupos alquilo. Las aminas primarias pueden sintetizarse de forma fiable utilizando ftalimida como materiales de partida.

En un disolvente no protónico, como la dimetilformamida (DMF), se aplica hidróxido potásico, que reacciona con el haluro de alquilo para dar la ftalimida de alquilo en una reacción de sustitución nucleofílica. A continuación, puede sintetizarse la amina primaria deseada eliminando el grupo ftaloilo mediante la acción de la hidracina.

2. Reacción de Mitsunobu

Como aplicación de la reacción de Mitsunobu, conocida como reacción de inversión estereoscópica de grupos hidroxilo, se puede utilizar ftalimida para convertir grupos hidroxilo en grupos amino con inversión estereoscópica. La reacción de Mitsunobu no tiene lugar si el pKa del protón nucleófilo utilizado es superior a 13. La reducción de la acidez debida a la estructura imida hace posible la reacción anterior.

3. Grupos Protectores en Aminas Primarias

Es posible proteger aminas primarias como grupos ftaloyl por la acción del anhídrido ftálico sobre la amina primaria. Los grupos ftaloilo se conocen como grupos protectores de aminas primarias útiles porque son resistentes a condiciones ácidas, básicas y oxidativas. Reaccionan con nucleófilos como metales alquílicos e hidruros. Para la desprotección, se utiliza comúnmente la hidracina.

Se utiliza a menudo para evitar la racemización de los sustratos, especialmente en la síntesis de péptidos, ya que puede bloquear dos hidrógenos de las aminas primarias.

4. Otros

Los compuestos N-halogenados, como la N-bromoftalimida y la N-cloroftalimida, pueden sintetizarse tratando la ftalimida con una base de metal alcalino, como el hidróxido de potasio, para formar sales de N-metal alcalino y dejar que actúe el halógeno. Estos compuestos N-halogenados se utilizan como agentes halogenantes.

El ácido antranílico, obtenido por el reordenamiento de Beckmann de ftalimida con ácido hipocloroso, se utiliza como materia prima para tintes y pigmentos como el índigo y el rojo de metilo.

También se utiliza como intermediario sintético para aminoácidos y tintes de ftalocianina, y como desinfectante e inhibidor de reacciones oxidativas y fotoquímicas.

Propiedades de la Ftalimida

La fórmula química está representada por C8H5NO2 y el peso molecular es de 147,13; el número CAS está registrado bajo 85-41-6.

Su punto de fusión es de 233-237 °C. Tiene propiedades de sublimación y es sólido a temperatura ambiente. Es soluble en solución de hidróxido de sodio y prácticamente insoluble en agua, etanol y acetona.

Tiene un pH de 3,8 (0,6 g/L, H₂O), que indica el grado de acidez o alcalinidad, y una constante de disociación ácida (pKa) de 8,3. La constante de disociación ácida es uno de los indicadores cuantitativos de la fuerza del ácido: un pKa menor indica un ácido más fuerte.

El nitrógeno imido tiene dos grupos carbonilo electrófilos unidos directamente al átomo de nitrógeno, por lo que es menos ácido que los compuestos de alquilamina.

Más Información sobre la Ftalimida

1. Formas de producción de la Ftalimida

La ftalimida se obtiene calentando anhídrido ftálico con amoníaco, carbonato amónico, hidróxido amónico o urea para formar una imida.

También pueden sintetizarse por deshidratación de ftalamida o ftalato amónico. Pueden purificarse por recristalización en agua o ácido acético.

2. Precauciones de Manipulación y Almacenamiento

Medidas de manipulación
Evitar el contacto con agentes oxidantes fuertes. Utilizar en un sistema local de ventilación por aspiración. Llevar equipo de protección personal durante el uso.

En caso de incendio
La descomposición térmica puede liberar monóxido de carbono, dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno. Utilizar agua pulverizada, extintores de polvo, extintores de espuma, extintores de dióxido de carbono, arena de extinción, etc. para extinguir el fuego.

En caso de contacto con la piel
Llevar siempre ropa protectora como bata blanca o ropa de trabajo y guantes protectores para evitar la exposición de la piel y tomar precauciones para evitar el contacto con la piel.

En caso de contacto con la piel, lávese con jabón y abundante agua. Si persiste la irritación cutánea, acúdase a un médico.

En caso de contacto con los ojos
Llevar siempre gafas de protección. En caso de contacto con los ojos, aclarar con abundante agua. Si lleva lentes de contacto, quíteselas si es posible. Consultar inmediatamente a un médico.

Conservación
Ftalimida puede alterarse por la luz. Almacenar en un recipiente de vidrio protegido de la luz, cerrado y sellado en un lugar fresco, bien ventilado y fuera de la luz solar directa.

category_es

Rojo de Fenol

¿Qué es el Rojo de Fenol?

El rojo de fenol es un polvo cristalino inodoro de color entre rojo oscuro y rojo cuya fórmula química es C19H14O5S.

También se conoce como fenol sulfonftaleína. El rojo de fenol es un derivado del dióxido de fenol que contiene grupos de ácido sulfónico. La solución es amarilla a temperaturas neutras y roja a temperaturas alcalinas.

El rojo de fenol puede obtenerse calentando y haciendo reaccionar fenol con anhídrido o-sulfobenzoico.

Usos del Rojo de Fenol

1. Indicador de pH

El rojo de fenol se utiliza como indicador de pH debido a su característica de volverse amarillo en soluciones neutras y rojo en soluciones alcalinas; el rango de decoloración del pH es de amarillo a pH 6,8 a rojo a pH 8,4. Esta propiedad se utiliza ampliamente en experimentos químicos y análisis bioquímicos.

2. Cultivo Celular

El rojo de fenol también se utiliza en el campo del cultivo celular, aprovechando su propiedad de volverse rojo cerca del neutro, amarillo cuando es más ácido y rojo púrpura cuando es más alcalino.

En general, la mayoría de las células prefieren condiciones neutras en torno al pH 7,0. Comprobando el color del medio, es posible predecir el estado de las células.

Cuando el medio es amarillo, es previsible que haya demasiadas células o que estén creciendo mohos o bacterias. Si se vuelve púrpura rojizo, se puede predecir que la concentración de CO2 en el cultivo es baja por algún motivo.

3. Pruebas de Función Renal

El rojo de fenol no se descompone in vivo y normalmente entra en la orina casi el 100% de las veces y se elimina del cuerpo a través de la orina. Por lo tanto, el rojo de fenol también se utiliza en las pruebas de función renal.

Como el pH de la orina suele estar en torno a 6,0, un pH inferior al valor de referencia puede predecir malnutrición, fiebre o diabetes, mientras que un valor superior puede predecir una posible infección urinaria.

Características del Rojo de Fenol

El rojo de fenol es un compuesto orgánico con un peso molecular de 354,38 y número de registro CAS 143-74-8.

1. Propiedades Físicas

El rojo de fenol tiene la propiedad de descomponerse a temperaturas superiores a 300 °C. No se dispone de datos sobre el punto de ebullición, la temperatura de descomposición o el punto de inflamación. No se dispone de datos sobre densidad, presión de vapor, rango explosivo o viscosidad.

2. Propiedades Químicas

La solubilidad en agua es de aproximadamente 1 g/1300 mL y es prácticamente insoluble. También es ligeramente soluble en etanol y casi insoluble en éter dietílico. Soluble en soluciones diluidas de hidróxido de sodio.

Estable en condiciones normales de manipulación, pero se descompone gradualmente al exponerse a la luz. Puede reaccionar violentamente en contacto con agentes oxidantes fuertes.

Debe evitarse el contacto con la luz solar, la luz, el calor intenso y los agentes oxidantes fuertes, ya que puede producir productos de descomposición peligrosos como monóxido de carbono, dióxido de carbono y óxidos de azufre.

Más Información sobre el Rojo de Fenol

1. Seguridad del Rojo de Fenol

Clasificado por el SGA como clase 2 por corrosión/irritación cutánea y clase 2A por lesiones/irritación ocular graves. En caso de contacto con la piel o los ojos, lávense inmediata y abundantemente con agua y acúdase a un médico si persiste la irritación.

No se ha identificado toxicidad aguda, carcinogenicidad, toxicidad reproductiva o toxicidad específica de órganos diana (exposición única o repetida). No se ha identificado ninguna toxicidad o peligro para el medio ambiente. Cuando se elimine el producto, hágalo de acuerdo con las regulaciones pertinentes y las normas de los gobiernos locales.

2. Manipulación del Rojo de Fenol

Los trabajadores deben llevar protección respiratoria, guantes protectores, gafas protectoras, ropa de trabajo de manga larga y, si es necesario, máscaras protectoras y botas protectoras. No comer, beber ni fumar durante la manipulación, y lavarse bien las manos después de la misma.

La zona de trabajo debe estar equipada con equipos de ventilación y se requiere ventilación local o general. Deben tomarse otras medidas para evitar la generación de polvo, niebla, vapores y gases y para evitar la acumulación de polvo.

Evitar el contacto con la humedad, el agua, los cuerpos calientes, los agentes oxidantes fuertes y la luz solar, ya que pueden descomponer el producto.

3. Almacenamiento del Rojo de Fenol

Almacenar en un lugar limpio para que el producto no se contamine con otras sustancias y evitar la exposición a la luz y a temperaturas y humedad elevadas. Los recipientes deben cerrarse herméticamente y almacenarse en un lugar fresco y oscuro.

Los recipientes de almacenamiento deben ser de polietileno, polipropileno o vidrio y mantenerse alejados de alimentos y piensos.

category_es

Fenotiazina

¿Qué es la Fenotiazina?

La fenotiazina, cuya fórmula química es C12H9NS, es un compuesto orgánico de naturaleza heterocíclica.

Esta molécula está compuesta por un anillo de tiazina con dos anillos de benceno fusionados en cada extremo. Además de su denominación común, también se conoce con otros nombres, como “10H-fenotiazina” o “dibenzotiazina”. Su número de registro en el sistema CAS es 92-84-2. Es importante destacar que la fenotiazina cuenta con varios derivados y tiene aplicaciones variadas en distintos campos.

Usos de las Fenotiazinas

Las principales aplicaciones de las fenotiazinas son como insecticidas, remedios para las infecciones del tracto urinario, inhibidores de la polimerización, antioxidantes y colorantes. Los derivados de la fenotiazina también se utilizan ampliamente como antipsicóticos fenotiazínicos y son especialmente conocidos por su eficacia en el tratamiento de la esquizofrenia.

Ejemplos típicos son la clorpromazina y la prometazina, que son particularmente conocidos. La prometazina también es conocida como antihistamínico y antiparkinsoniano.

Propiedades de las Fenotiazinas

Fórmula química	C₁₂H₉NS
Peso molecular	199.27
Punto de fusión	185.1℃
Punto de ebullición	371℃
Aspecto a temperatura ambiente	Polvo cristalino amarillo pálido, ligero olor
Densidad	1.362g/mL
Solubilidad en agua	Extremadamente insoluble
	Fácilmente soluble en acetona

La fenotiazina tiene un peso molecular de 199,27, un punto de fusión de 185,1°C, un punto de ebullición de 371°C y un aspecto de polvo cristalino amarillo pálido a temperatura ambiente. Tiene un ligero olor y también es sublimable. Tiene una densidad de 1,362 g/mL y es soluble en acetona, ligeramente insoluble en etanol y extremadamente insoluble en agua.

Tipos de Fenotiazinas

La fenotiazina sin sustitución se vende principalmente como producto reactivo para investigación y desarrollo. Los tipos de capacidad incluyen 25 g, 500 g y 1 kg, y están disponibles en capacidades fáciles de manejar en el laboratorio.

Suele tratarse como un producto reactivo que puede almacenarse a temperatura ambiente. Las fenotiazinas tienen numerosos derivados y se utilizan en diversos campos, pero no necesariamente se sintetizan directamente a partir de fenotiazinas y la ruta sintética difiere para cada molécula. Como sustancia designada en virtud de la Ley de Control de Sustancias Químicas y la Ley de Seguridad e Higiene en el Trabajo, debe manipularse correctamente y de conformidad con la ley.

Más Información sobre las Fenotiazinas

1. Síntesis de las Fenotiazinas

La fenotiazina puede sintetizarse fundiendo difenilamina y azufre en presencia de un catalizador. El sulfuro de hidrógeno es un subproducto de este proceso.

2. Reacciones Químicas de las Fenotiazinas

La fenotiazina se oxida con la luz y se vuelve gradualmente de color verde oscuro cuando se expone a la luz. También se oxida fácilmente para dar fenotiazina-3-ona 3H, fenotiazina-3-ona 7-hidroxi o fenotiazina-5-óxido.

La sustancia es estable en condiciones normales de almacenamiento, pero se descompone al calentarse o entrar en contacto con ácidos, dando sustancias tóxicas irritantes como óxidos de nitrógeno y óxidos de azufre. Cuando se almacene, el recipiente debe cerrarse herméticamente y guardarse en un lugar fresco y seco, evitando el calentamiento y los ácidos.

3. Derivados de la Fenotiazina

Un derivado de la fenotiazina es el azul de metileno (colorante, indicador redox). La promazina con cadenas laterales alquilamino es otro antipsicótico muy conocido, y otro grupo de derivados de la promazina también se conocen como antipsicóticos para la esquizofrenia y otros trastornos. Algunos ejemplos son:

Promazina
Clorpromazina
Acepromacina
Levomepromazina
Prometazina (Antiparkinsoniano. También se utiliza como antihistamínico).

Otros antipsicóticos conocidos son la propelazina, un derivado con cadena lateral de piperidina, y la flufenazina y perfenazina con cadena lateral de piperazina.

4. Información Reglamentaria sobre las Fenotiazinas

Los riesgos indicados para las fenotiazinas son los siguientes:

Irritación cutánea
Daños hepáticos, renales, hematológicos, del sistema nervioso y circulatorio.
Irritación de las vías respiratorias
Muy alta toxicidad para los organismos acuáticos

Por esta razón, la sustancia está designada como Sustancia Química de Control de Clase 3 según la Ley de Evaluación de Sustancias Químicas y Regulación de su Fabricación, y como sustancia peligrosa que debe etiquetarse con su nombre, etc. según la Ley de Seguridad y Salud Industrial. Debe manipularse correctamente de conformidad con las leyes y reglamentos.

category_es

Ácido Fenilacético

¿Qué es el Ácido Fenilacético?

Fórmula química:C₈H₈O₂
Peso molecular:136.15
Punto de fusión:76-77℃
Punto de ebullición:265.5℃
Sólido blanco con olor característico a temperatura ambiente
Densidad:1.081g/mL
Soluble en etanol/éter y anhidro

El ácido fenilacético es un compuesto orgánico cuya estructura se forma sustituyendo un átomo de hidrógeno en el grupo metilo del ácido acético por un grupo fenilo.

Su fórmula molecular es C8H8O2 y también se le conoce por otros nombres como “ácido α-toluico”, número de registro CAS 103-82-2.

Tiene un peso molecular de 136,15, un punto de fusión de 76-77°C y un punto de ebullición de 265,5°C. A temperatura ambiente, se presenta como un sólido blanco y tiene un olor característico. Este olor es desagradable cuando la concentración es alta, pero cuando la concentración es baja, la sustancia tiene un olor parecido al de la miel y a veces se utiliza en perfumería.

Tiene una densidad de 1,081 g/mL y es soluble en etanol, éter y agua caliente. La fenilacetona puede sintetizarse a partir del ácido fenilacético, pero la fenilacetona es materia prima de la metanfetamina, la anfetamina y otros estimulantes. Por este motivo, está sujeta a la Ley de Control de la Metanfetamina y sólo puede importarse, fabricarse, venderse y manipularse cuando lo autorice el Ministerio de Sanidad, Trabajo y Bienestar.

Usos del Ácido Fenilacético

Como ya se ha mencionado, el ácido fenilacético está sujeto a estrictas restricciones de distribución en virtud de la Ley de Control de Metanfetaminas. Los usos legítimos incluyen su utilización como ingrediente en perfumes y como materia prima farmacéutica.

Como auxina (una hormona vegetal que estimula el crecimiento de las plantas), se sabe que se encuentra en frutas y plantas. También está presente en aceites esenciales de plantas como el aceite de menta, el aceite de rosa y el aceite de neroli, y se utiliza en perfumes por su aroma característico.

Cuando la concentración es baja, se describe como una sustancia con olor a miel. También se utiliza como perfume en jabones en forma de ésteres. Una aplicación típica como materia prima farmacéutica es en la síntesis de penicilina G.

La penicilina G es un antibiótico muy eficaz contra bacterias como estreptococos y meningococos y es un compuesto históricamente importante en el tratamiento de enfermedades infecciosas.

Características del Ácido Fenilacético

En términos de estabilidad, el ácido fenilacético puede verse alterado por la luz. En condiciones de almacenamiento, deben evitarse las altas temperaturas y la luz solar directa.

Además, durante el almacenamiento, debe evitarse que el producto entre en contacto con agentes oxidantes fuertes. Los productos de descomposición incluyen monóxido de carbono y dióxido de carbono.

Tipos de Ácidos Fenilacéticos

El ácido fenilacético se comercializa como producto químico para síntesis orgánica, como producto reactivo para investigación y desarrollo y como producto químico industrial. Sin embargo, como materia prima de la metanfetamina, es una sustancia sujeta a la Ley de Control de la Metanfetamina y requiere una licencia del Ministerio de Sanidad, Trabajo y Bienestar para su importación, fabricación, venta y manipulación.

Por este motivo, es difícil obtener realmente estos productos, aunque se comercialicen, y los propios fabricantes no suelen tenerlos en stock. Además, debido a esta normativa, se requieren instalaciones especiales para su almacenamiento y gestión tras la adquisición.

Como producto químico industrial, se fabrica en envases de bidones de fibra en unidades de 25 kg, 50 kg y otras capacidades.

Más Información sobre el Ácido Fenilacético

1. Síntesis del Ácido Fenilacético

El ácido fenilacético es posible por hidrólisis del cianuro de bencilo. A partir del cianuro de bencilo, se forma primero la 2-fenilacetamida y, por hidrólisis posterior, se obtiene el ácido fenilacético.

Así pues, el ácido fenilacético es relativamente fácil de sintetizar, pero, como ya se ha mencionado, está prohibida la síntesis no autorizada. Para los ingenieros que se dedican a la síntesis orgánica, es importante comprender y diseñar la síntesis para evitar la formación involuntaria.

2. Información Reglamentaria sobre el Ácido Fenilacético

La manipulación del ácido fenilacético está estrictamente prohibida por la Ley de Control de Metanfetaminas, ya que es una materia prima para la metanfetamina, la anfetamina y otros estimulantes, como se ha mencionado anteriormente. La Ley de Control de la Metanfetamina es una ley “destinada a aplicar los controles necesarios a la importación, exportación, posesión, fabricación, transferencia, recepción y uso de la sustancia en sí y de sus materias primas con el fin de prevenir los peligros para la salud y la higiene causados por el consumo de metanfetamina”.

Se exige un certificado de designación de investigador de materias primas de metanfetamina para su manipulación, y las infracciones se castigan con penas de prisión de hasta 10 años (importación, exportación y fabricación de materias primas de metanfetamina) o de hasta siete años (posesión, transferencia, cesión, recepción y uso de materias primas de metanfetamina). Además, estos compuestos no están específicamente designados en otras leyes PRTR, leyes contra incendios, etc.