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7/15/2019 Los Cloratos
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LOS CLORATOS
Son sales del ácido clórico HClO3. Contienen el
cloro en estado de oxidación 5+. Se trata de
oxidantes fuertes aunque a su vez pueden ser
oxidados a percloratos ClO4-.
Debido a su elevado carácter oxidante y su alta
inestabilidad asociada no se encuentran en la
naturaleza.
Los cloratos se encuentran constituidos en algunas formulaciones pirotécnicas pero, debido
a su inestabilidad, se han ido sustituyendo por percloratos más seguros. También son
empleados en la elaboración de algunos explosivos. Sus mezclas con material inflamable
resultan extremadamente peligrosas ya que pueden detonar sin razón aparente.
La reacción violenta con el fósforo se utiliza en las cerillas. La cabeza de la cerilla contiene
pequeñas cantidades de clorato de potasio además de sustancias oxidables y almidón o
parecido como pegamento. El área contra qué se mueve la cerilla contiene fósforo rojo que
con el calor de la fricción se transforma parcialmente en fósforo blanco. Este finalmente
reacciona con el clorato y la energía liberada enciende la cerilla.
Otra aplicación de los cloratos es su uso como herbicida.
PREPARACIÓN
Los cloratos del metal pueden ser preparados agregando clorina a de fundición hidróxidos,
por ejemplo, KClO3:
3Cl2 + → 6KOH 5KCl + KClO3 + 3H2O
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NOTACIÓN COMÚN
Si un número romano en soportes sigue la palabra “clorato”, éste refiere a oxyanion
contener la clorina en el estado respectivo de la oxidación, a saber:
Nombre común Nombre común Estado de la oxidación Fórmula
Hipoclorito Clorato (I) +1 Clo−
Clorito Clorato (III) +3 Clo2−
Clorato Clorato (V) +5 Clo3−
Perclorato Clorato (VII) +7 Clo4−
Usando a esta convención, el “clorato” significa cualesquiera oxyanion de la clorina. Sin
embargo, la notación común para la clorina es absolutamente infrecuente, y el “clorato” se
refiere típicamente solamente al estado de la oxidación +5.
APLICACIONES DE ALGUNOS CLORATOS
EL CLORATO DE POTASIO O CLORATO POTÁSICO: Es una sal formada por elanión clorato y el catión potasio. En su forma pura forma cristales blancos. Es el clorato
más común en la industria, y se encuentra en la mayoría de los laboratorios. Se emplea
como oxidante.
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El clorato del potasio debe ser dirigió con cuidado. Reacciona vigorosamente y en algunos
casos espontáneamente.
Puede causar irritación a la piel y a los ojos cuando se tiene contacto. La inhalación causará
la irritación a los pulmones y a la membrana mucosa. La irritación a los ojos causará el
lagrimeo y enrojecimiento.
El enrojecimiento y la comezón son características de la inflamación de la piel.
Siga las prácticas seguras de la higiene industrial y use siempre el equipo protector al
manejar este compuesto.
Este producto no tiene ningún efecto crónico sabido. La exposición repetida o prolongada a
este compuesto, no se tiene conocimiento que pueda agravar las condiciones médicas.
Algunas precauciones de manejo y almacenamiento
A. Almacenar en contenedores cerrados
B. Almacenar en áreas ventiladas, secas y frías
C. Aislarlo de fuentes de calor o ignición
D. No almacenar sobre superficies de madera
E. Separar de materiales oxidantes, combustibles u orgánicos.
F. Los contenedores vacíos de este material son peligrosos ya que pueden tener remanentes
(polvo o sólidos).
G. Observe todas las medidas de precaución listadas en las etiquetas del producto.
H. Evite golpear los envases durante su manejo y respetar el nivel máximo para la estiba de
los mismos.
Indicaciones en causa de fuga o derrameA. Retire todas las fuentes de ignición
B. Ventile el área donde ocurrió el derrame
C. Asegúrese de que el personal que controla el derrame utilice el equipo de protección
personal adecuado
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D. Cubra el derrame con un agente reductor débil como bisulfitos o sales de hierro (para
acelerar la reacción agregue ácido sulfúrico)
E. Transferir la lechada a un contenedor grande con agua y neutralizar.
F. Mantener los materiales combustibles (madera, papel, aceite, gasolina, diesel) lejos del
material derramado.
G. No tocar los contenedores dañados o el material derramado a menos que esté usando la
prueba protectora adecuada.
H. Después de la recuperación del producto, lave el área con agua.
EL CLORATO DE AMONIO: Es un compuesto inorgánico de fórmula NH4ClO3. Es
muy inestable y se emplea en la fabricación de explosivos.
Se obtiene por neutralización del ácido clórico ya sea con amoníaco o con carbonato de
amonio
Otro método consiste en precipitar clorato de bario, clorato de estroncio o clorato de calcio
con carbonato de amonio o sulfato de amonio, produciendo el precipitado de carbonato o
sulfato respectivo y una disolución de clorato de amonio. El clorato de amonio cristaliza en
agujas pequeñas, y es fácilmente soluble en agua.
Al calentar, el clorato de amonio se descompone a unos 102 °C, con la liberación de
nitrógeno, cloro y oxígeno. Es soluble en alcohol acuoso diluido, pero insoluble en alcohol
concentrado. Este compuesto es un oxidante fuerte y nunca se debe almacenar con
materiales inflamables.
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El clorato de amonio es un oxidante muy
inestable y se descompone, a veces
violentamente, a temperatura ambiente. Va a
explotar cuando se expone a la luz solar
durante unos minutos o tras un choque.
Incluso sus disoluciones son conocidas por
ser inestables. Debido a la naturaleza
peligrosa de esta sal sólo debe mantenerse en
disolución cuando sea necesario, y nunca se
debe dejar cristalizar. Está incluido en la
lista de sustancias cuyo transporte está
prohibido por el Departamento de Transporte
de Estados Unidos.
EL CLORATO DE BARIO: Es un sólido cristalino blanco. Se trata de un irritante, y si se
consume puede causar nauseas, vómitos, y diarrea. Se utiliza en pirotecnia para producir un
color verde.
El clorato de bario puede ser producido a través de una doble reacción de sustitución de
cloruro de bario y clorato de sodio.
BaCl2 + 2 NaClO3 → Ba (ClO3)2 + 2 NaCl
También puede ser producido a través de un proceso no electrolítico.
1. BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2 NaCl or BaCl2 + 2 NaHCO3 → BaCO3 + 2 NaCl +
H2O + CO2 — En este paso se produce carbonato de bario, que se utilizará más
adelante.
2. C4H6O6 + NH4OH → NH4C4H5O6 + H2O — en este paso se produce bitartrato de
amonio.
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3. NH4C4H5O6 + KClO3 → KC4H5O6 + NH4ClO3 — en este paso, el bitartrato de
amonio se añade clorato de potasio, que produce bitartrato de potasio, pero es más
importante, el clorato de amonio.
4. 2 NH4ClO3 + BaCO3 + Q → Ba (ClO3)2 + 2 NH3 + H2O + CO2 — en este paso, elclorato de amonio se añade a la de carbonato de bario and cocidos, para producir el
clorato de bario.
EL CLORATO DE ZINC: Es un compuesto químico inorgánico que actúa como agente
oxidante. Se usa como catalizador de reacciones orgánicas y en la fabricación de adhesivos,
colorantes y explosivos.
Forma mezclas inflamables con materiales combustibles; estas mezclas pueden ser
explosivas si el material combustible está finamente dividido. En contacto con ácido
sulfúrico concentrado puede causar incendios o explosiones. También es potencialmente
explosivo al mezclarse con sales amónicas, metales en polvo, carbón, silicio, azufre o
sulfuros. Por ejemplo, al combinarse con aluminio finamente dividido puede explotar por
calentamiento, percusión o fricción.
Al calentarlo con un ácido orgánico diprótico húmedo libera óxido de cloro y dióxido de
carbono.
Es muy oxidante por lo que reacciona explosivamente con hidrocarburos y otros
combustibles (madera, papel, gasolina, tejidos). Puede explotar al calentarse. Reaviva el
fuego de una sustancia que arde.
Una persona expuesta intensivamente al clorato de zinc puede desarrollar enfermedadesrespiratorias. Los trabajadores que están en contacto con zinc en el lugar de trabajo sufren
la llamada gripe del metal, una reacción de hipersensibilidad que desaparece en pocos días.
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NITRITOS
Los nitritos son sales o ésteres del ácido nitroso (HNO2).
En la naturaleza los nitritos se forman por oxidación biológica de las aminas y del
amoníaco, o por reducción del nitrato en condiciones anaeróbicas.
En la industria se pueden obtener al disolver N2O3 en disoluciones básicas.
Tratándose de sales de un ácido débil en contacto con ácidos fuertes como el ácido
sulfúrico se libera el ácido nitroso inestable que en disolución ácida está en equilibrio conel ion de nitrosonio (NO+). Este interviene en diversas reacciones de sustitución
electrofílica y en reacciones de síntesis de colorantes diazoicos.
Los nitritos forman parte de muchas formulaciones de sales para salar carnes (E249 =
nitrito de potasio; E250 = nitrito de sodio). Se debe a su capacidad se mantener un color
rojizo deseado en la materia prima ya que reaccionan con la mioglobina de la carne. Sin
embargo, la concentración debe ser baja ya que hay sospechas que favorecen el desarrollo
de cáncer . Además por su interacción con la hemoglobina resultan tóxicos.
Los nitritos son productos de partida en la síntesis de diversos compuestos químicos, sobre
todo compuestos diazo. su aplicación médica es como antídoto en caso de envenenamientos
por cianuro de potasio, causando vasodilatación y es además antiespásmodico.
Los nitritos resultan ser tóxicos para los peces. Una concentración de 0,2 - 0,4 mg/l mata al
70 % de una población de truchas. Se nota una mortandad elevada de peces a partir de 0,15
mg/l.
EL NITRITO DE AMONIO (NH4NO2 ): Es una sal que contiene iones amonio y nitrito.
Se utiliza como raticida, microbiocida y pesticida agrícola, y es sumamente tóxico para los
seres humanos y organismos acuáticos.
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El nitrito de amonio forma parte de la naturaleza en el aire y puede ser preparado por la
absorción de cantidades equivalentes de dióxido de nitrógeno y óxido nítrico en amoníaco
acuoso.
También se puede preparar por oxidación del amoniaco con ozono o peróxido de
hidrógeno, o en una precipitación reacción del nitrito de bario o plomo con sulfato de
amonio, o nitrito de plata con cloruro de amonio, o perclorato de amonio con nitrito de
potasio. El precipitado se filtra y la solución concentrada. Forma cristales incoloros que son
solubles en agua y se descomponen en presencia de ácido, con la formación de nitrógeno.
El nitrito de amonio puede explotar a una temperatura ambiente de 60-70 °C. Se
descompone más rápidamente cuando una solución concentrada que cuando es un cristal
seco.
EL NITRITO DE POTASIO: Es una sal con fórmula química (K NO2), es un material que
contiene potasio, oxígeno, y nitrógeno.
El nitrito de potasio no debe confundirse con el nitrato de potasio.
Como un aditivo alimentario, el nitrito de potasio se utiliza como conservador de una
manera similar a la del nitrito de sodio. Tiene el número E E249.
El nitrito de potasio es un fuerte oxidante y puede acelerar la combustión de otros
materiales. Al igual que otras sales nitritos como el nitrito de sodio, el nitrito de potasio es
tóxico si se ingiere y pruebas de laboratorio indican que puede ser mutagénico o
teratogénico. Equipos de protección personal como guantes y gafas de seguridad deben
estar presentes al manipular el nitrito de potasio
El nitrito de potasio se utiliza en la fabricación de sales de transferencia de calor.
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¿CUÁL ES LA CAUSA DE LA PRESENCIA DE NITRATOS EN EL AGUA QUE
CONSUMIMOS?
La presencia de nitratos en las aguas de abastecimiento público es debida a la
contaminación de las aguas naturales por compuestos nitrogenados.
Se puede hablar de dos tipos de fuentes de contaminación de las aguas naturales por
compuestos nitrogenados: la contaminación puntual y la dispersa. El primer caso se asocia
a actividades de origen industrial, ganadero o urbano (vertido de residuos industriales, de
aguas residuales urbanas o de efluentes orgánicos de las explotaciones ganaderas,
lixiviación de vertederos, etc.), mientras que en la contaminación dispersa o difusa, la
actividad agronómica es la causa principal.
Si bien las fuentes de contaminación puntual pueden ejercer un gran impacto sobre lasaguas superficiales o sobre localizaciones concretas de las aguas subterráneas, las prácticas
de abono con fertilizantes (orgánicos o inorgánicos) son generalmente las causantes de la
contaminación generalizada de las aguas subterráneas.
Determinados procesos de potabilización de aguas naturales destinadas al abastecimiento
de la población, tal como pasa en la desinfección, comportan la oxidación de los
compuestos nitrogenados (como el amonio y los nitritos) que se convierten en nitratos. Por
tanto, en las aguas de consumo público, la presencia de nitratos es consecuencia del
contenido de este compuesto en las aguas naturales y de la transformación de los otros
compuestos nitrogenados en nitratos, a causa de la necesaria desinfección.
¿CÓMO ESTAMOS EXPUESTOS A LOS NITRATOS?
La ingestión de nitratos no es exclusiva del agua de bebida, ya que este compuesto se puede
encontrar en muchos alimentos.
Algunas especies vegetales, especialmente las acelgas, las espinacas y la lechuga, tienen
gran capacidad de acumulación de nitratos. El grado de acumulación no depende sólo del
tipo y de la variedad genética, sino también de la temperatura, la luz solar, el nitrógeno
disponible y el tipo de cultivo.
Las sales sódicas y potásicas de los nitratos y de los nitritos se utilizan como aditivos
conservantes de alimentos, especialmente de determinados productos cárnicos, ya que el
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nitrito impide de forma muy eficaz el crecimiento de esporas de Clostridium botulinum y,
por tanto, la formación de la toxina botulínica.
Algunos estudios realizados en diferentes comunidades indican que la ingestión media de
nitratos a través de la dieta (excluyendo el agua de bebida) es de unos 50 mg/día.
¿QUÉ EFECTOS PERJUDICIALES PARA LA SALUD COMPORTA LA
INGESTIÓN DE NITRATOS?
Desde hace tiempo, se ha puesto de manifiesto que el principal efecto perjudicial para la
salud derivado de la ingestión de nitratos y nitritos es la metahemoglobinemia, es decir, un
incremento de metahemoglobina en la sangre, que es una hemoglobina modificada
(oxidada) incapaz de fijar el oxígeno y que provoca limitaciones de su transporte a los
tejidos. En condiciones normales, hay un mecanismo enzimático capaz de restablecer laalteración y reducir la metahemoglobina otra vez a hemoglobina.
Cuando la metahemoglobinemia es elevada, la primera manifestación clínica es la cianosis,
generalmente asociada a una tonalidad azulada de la piel. Los nitritos presentes en el
organismo, tanto si son ingeridos directamente como si provienen de la reducción de los
nitratos, una vez absorbidos y presentes en la sangre son capaces de transformar la
hemoglobina en metahemoglobina y pueden causar metahemoglobinemia.
Por otro lado, se ha estudiado la posible asociación de la ingestión de nitratos con el cáncer.Los nitratos no son carcinogénicos para los animales de laboratorio. Parece ser que los
nitritos tampoco lo son para ellos, pero pueden reaccionar con otros compuestos (aminas y
amidas) y formar derivados N-nitrosos. Muchos compuestos N-nitrosos se han descrito
como carcinogénicos en animales de experimentación. Estas reacciones de nitrosación
pueden producirse durante la maduración o el procesamiento de los alimentos, o en el
mismo organismo (generalmente, en el estómago) a partir de los precursores.
¿QUÉ SE DEBE HACER PARA EVITAR LOS EFECTOS PERJUDICIALES?
El grupo de más riesgo son los lactantes alimentados con leche artificial. En caso que se
deban preparar biberones para los neonatos, se debe utilizar agua de la mejor calidad
posible, con garantía microbiológica y con contenidos de nitratos inferiores a 50 mg/L.
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Cualquier persona incluida en los grupos poblacionales de riesgo debería de abstenerse de
beber y preparar alimentos con agua que supere los 50 mg/L de nitratos. En caso de duda,
sería conveniente consultarlo con el médico de cabecera.
El elevado contenido de nitratos en las aguas de abastecimiento no limita su utilización paraotros usos domésticos que no impliquen la ingestión, como ducharse, limpiar la ropa o lavar
los utensilios de cocina.
SI SE HIERVE EL AGUA, ¿LOS NITRATOS DESAPARECEN?
No, al hervir el agua, los nitratos no desaparecen.
¿PODEMOS COCER LOS ALIMENTOS EN CASA, CON AGUA CON
NITRATOS?
La ebullición del agua provoca la concentración de las sales disueltas. Al cocinar los
alimentos, especialmente los caldos, aumenta la concentración de nitratos. Por tanto, es
recomendable que las personas incluidas en los grupos de riesgo (neonatos, mujeres
embarazadas, personas con enfermedades de estómago en tratamiento, etc.) no utilicen agua
de la red que supere los 50 mg/L para cocer alimentos. El resto de las personas pueden
utilizar el agua para cocinar.
¿PODEMOS LIMPIAR LOS ALIMENTOS (VERDURAS, FRUTA, ETC.) CONAGUA CON NITRATOS?
Todo el mundo puede limpiar los alimentos con agua de la red, porque la cantidad de
nitratos que puede quedar retenida en los alimentos es mínima.
¿ME PUEDO DUCHAR CON ESTA AGUA?
Aunque el agua tenga elevados contenidos en nitratos, se puede utilizar para ducharse, lavar
la ropa o los utensilios de cocina, sin riesgo para la salud.
¿SE PUEDEN ELIMINAR LOS NITRATOS EN CASA?
Los nitratos no se eliminan por filtración física o ebullición. Hay sistemas de tratamiento
específicos de eliminación de nitratos, cuya instalación puede resultar adecuada para los
tratamientos de redes públicas, pero hace falta valorar su idoneidad en redes de distribución
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particulares, por sus características técnicas y por el coste económico que representan. No
todos los aparatos que hay en el mercado, pensados para ser instalados en las casas, están
diseñados para la eliminación de nitratos.
