Clorato de sodio
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Clorato de sodio
Fórmula esquelética de clorato de sodio
Polvo de clorato de sodio
Célula unitaria de clorato de sodio
Célula unitaria de clorato de sodio
Nombres
Nombre IUPAC
Clorato de sodio
Otros nombres
Clorato de sodio (V)
Identificadores
  • 7775-09-9 chequeY
Modelo 3D ( JSmol )
CHEBI
ChemSpider
Tarjeta de información ECHA100.028.989 Edita esto en Wikidata
Número CE
  • 231-887-4
KEGG
MallaSodio + clorato
Número RTECS
  • FO0525000
UNII
un numero1495, 2428
  • InChI = 1S / ClHO3.Na / c2-1 (3) 4; / h (H, 2,3,4); / q; + 1 / p-1 chequeY
    Clave: YZHUMGUJCQRKBT-UHFFFAOYSA-M chequeY
  • InChI = 1S / ClHO3.Na / c2-1 (3) 4; / h (H, 2,3,4); / q; + 1 / p-1
    Clave: YZHUMGUJCQRKBT-UHFFFAOYSA-M
  • InChI = 1 / ClHO3.Na / c2-1 (3) 4; / h (H, 2,3,4); / q; + 1 / p-1
    Clave: YZHUMGUJCQRKBT-REWHXWOFAH
  • [Na +]. [O-] Cl (= O) = O
Propiedades
NaClO 3
Masa molar106,44 g mol -1
AparienciaSólido incoloro o blanco, higroscópico
OlorInodoro
Densidad2,49 g / cm 3 (15 ° C) [1]
2,54 g / cm 3 (20,2 ° C) [2]
Punto de fusion 248–261 ° C (478–502 ° F; 521–534 K)
Punto de ebullición300–400 ° C (572–752 ° F; 573–673 K) se
descompone [1]
79 g / 100 mL (0 ° C)
89 g / 100 mL (10 ° C)
105,7 g / 100 mL (25 ° C)
125 g / 100 mL (40 ° C)
220,4 g / 100 mL (100 ° C) [3]
SolubilidadSoluble en glicerol , hidracina , metanol
Ligeramente soluble en etanol , amoniaco [1]
Solubilidad en acetonaEscasamente soluble [1]
Solubilidad en glicerol20 g / 100 g (15,5 ° C) [1]
Solubilidad en etanol14,7 g / 100 g [1]
Presión de vapor<0,35 mPa [2]
Susceptibilidad magnética (χ)
−34,7 · 10 −6 cm 3 / mol
Índice de refracción ( n D )
1,515 (20 ° C) [4]
Estructura [5]
Estructura cristalina
cúbico
Grupo de puntos
P2 1 3
Constante de celosía
a  = 6,57584 Å
Unidades de fórmula ( Z )
4
Termoquímica
Capacidad calorífica ( C )
104,6 J / mol · K [1]
Entropía molar estándar ( S o 298 )
129,7 J / mol · K [1]
Entalpía estándar de formación (Δ f H ⦵ 298 )
-365,4 kJ / mol [1]
Energía libre de Gibbs (Δ f G ˚)
-275 kJ / mol [1]
Riesgos
Ficha de datos de seguridadICSC 1117
Pictogramas GHS[6]
Palabra de señal GHSPeligro
Declaraciones de peligro GHS
H271 , H302 , H411 [6]
Consejos de prudencia del SGA
P220 , P273 [6]
NFPA 704 (diamante de fuego)
2
0
3
BUEY
punto de inflamabilidadNo es inflamable
Dosis o concentración letal (LD, LC):
LD 50 ( dosis media )
6500 mg / kg (ratas, oral)
700 mg / kg (perros, oral) [1]
Compuestos relacionados
Otros aniones
Cloruro de
sodio Hipoclorito de
sodio Clorito de
sodio Perclorato de
sodio Bromato de
sodio Yodato de sodio
Otros cationes
Clorato de amonio Clorato de
potasio Clorato de
bario
Compuestos relacionados
Ácido clorhídrico
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒norte verificar  ( ¿qué es   ?)chequeY☒norte
Referencias de Infobox

El clorato de sodio es un compuesto inorgánico con la fórmula química Na ClO 3 . Es un polvo cristalino blanco que es fácilmente soluble en agua. Es higroscópico . Se descompone por encima de los 300 ° C para liberar oxígeno [4] y deja cloruro de sodio . Se producen varios cientos de millones de toneladas anualmente, principalmente para aplicaciones en el blanqueo de pulpa para producir papel de alto brillo . [7]

Síntesis

Industrialmente, el clorato de sodio se produce mediante la electrólisis de una solución caliente de cloruro de sodio: [7]

NaCl + 3 H 2 O → NaClO 3 + 3 H 2

Esta reacción progresa en calor (al menos 70 ° C) y pH controlado . En temperaturas más bajas o con un pH alto, progresa otra reacción: [ cita requerida ]

2 NaCl + H 2 O → NaClO + NaCl + H 2

El proceso de clorato de sodio no debe confundirse con el proceso de cloro-álcali , que es un proceso industrial para la producción electrolítica de hidróxido de sodio y cloro gaseoso.

Usos

El principal uso comercial del clorato de sodio es para producir dióxido de cloro (ClO 2 ). La mayor aplicación de ClO 2 , que representa aproximadamente el 95% del uso de clorato, es en el blanqueo de pulpa. Todos los compuestos de perclorato se producen industrialmente por oxidación de soluciones de clorato de sodio por electrólisis. [7]

Herbicidas

El clorato de sodio se utiliza como herbicida no selectivo . Se considera fitotóxico para todas las partes verdes de las plantas. También puede matar a través de la absorción de raíces.

El clorato de sodio se puede usar para controlar una variedad de plantas, como la gloria de la mañana , el cardo de Canadá , la hierba johnson , el bambú , la hierba cana y la hierba de San Juan . El herbicida se usa principalmente en tierras no cultivadas para el tratamiento local y para el control total de la vegetación en áreas que incluyen bordes de carreteras, vallas y zanjas. El clorato de sodio también se usa como defoliante y desecante para:

  • Maíz
  • Algodón
  • Frijoles secos
  • Linaza
  • Sorgo de grano
  • Pimientos
  • Arroz
  • Cártamo
  • Guisantes sureños
  • Soja
  • Girasoles

Si se usa en combinación con atrazina , aumenta la persistencia del efecto. Si se usa en combinación con 2,4-D , se mejora el rendimiento. El clorato de sodio tiene un efecto esterilizante del suelo . La mezcla con otros herbicidas en solución acuosa es posible hasta cierto punto, siempre que no sean susceptibles a la oxidación.

La venta de clorato de sodio como herbicida fue prohibida en la Unión Europea en 2009 citando peligros para la salud, y las existencias existentes se utilizarán durante el año siguiente. [8]

Generación de oxígeno químico

Los generadores de oxígeno químico , como los de los aviones comerciales, proporcionan oxígeno de emergencia a los pasajeros para protegerlos de las caídas de presión en la cabina. El oxígeno se genera por descomposición a alta temperatura del clorato de sodio: [9]

2 NaClO 3 → 2 NaCl + 3 O 2

El calor necesario para iniciar esta reacción se genera por oxidación de una pequeña cantidad de polvo de hierro mezclado con el clorato de sodio, y la reacción consume menos oxígeno del que se produce. El peróxido de bario ( Ba O 2 ) se usa para absorber el cloro que es un producto menor en la descomposición. [10] La carga del encendedor se activa tirando de la máscara de emergencia. De manera similar, el sistema de soldadura Solidox utilizó gránulos de clorato de sodio mezclados con fibras combustibles para generar oxígeno.

Combustión sin oxígeno

El clorato de sodio se puede mezclar con azúcar de sacarosa para hacer un combustible altamente explosivo, similar al de la pólvora , que arde en espacios herméticos. Esta es la reacción:

8 NaClO 3 + C 12 H 22 O 11 → 8 NaCl + 12 CO 2 + 11 H 2 O

Sin embargo, este clorato de sodio se reemplaza principalmente por clorato de potasio . [ cita requerida ]

Toxicidad en humanos

El clorato de sodio es tóxico: "dosis de unos pocos gramos de clorato son letales". [7] El efecto oxidativo sobre la hemoglobina conduce a la formación de metahemoglobina , que es seguida por la desnaturalización de la proteína globina y una reticulación de las proteínas de la membrana de los eritrocitos con el daño resultante a las enzimas de la membrana. Esto conduce a una mayor permeabilidad de la membrana y a una hemólisis grave . La desnaturalización de la hemoglobina sobrepasa la capacidad de la vía metabólica G6PD . Además, esta enzima es directamente desnaturalizada por clorato.

Resultados de hemólisis aguda grave, con insuficiencia multiorgánica , incluida la CID e insuficiencia renal . Además, existe una toxicidad directa para el túbulo renal proximal . [11] El tratamiento consistirá en exanguinotransfusión , diálisis peritoneal o hemodiálisis . [12]

Formulaciones

El clorato de sodio viene en formulaciones en polvo , en aerosol y en gránulos . Las mezclas de cloratos y compuestos orgánicos presentan un grave riesgo de explosión [13]

Las formulaciones comercializadas contienen un retardante de fuego . La mayoría de los herbicidas con clorato disponibles en el mercado contienen aproximadamente un 53% de clorato de sodio y el resto es un depresor del fuego, como el metaborato de sodio o los fosfatos de amonio .

Nombres comerciales

El clorato de sodio es el ingrediente activo en una variedad de herbicidas comerciales. Algunos nombres comerciales de productos que contienen clorato de sodio incluyen Atlacide, Defol, De-Fol-Ate, Drop-Leaf, Fall, Harvest-Aid, Kusatol, Leafex y Tumbleaf. El compuesto se puede usar en combinación con otros herbicidas como atrazina, 2,4-D, bromacilo , diurón y metaborato de sodio.

El clorato de sodio fue un herbicida muy utilizado dentro de la UE, hasta 2009, cuando fue retirado después de una decisión tomada bajo los términos de las regulaciones de la UE. Su uso como herbicida fuera de la UE no se ve afectado, al igual que su uso en otras aplicaciones no herbicidas, como en la producción de biocidas de dióxido de cloro y para el blanqueo de pulpa y papel.

Referencias culturales

El historiador James Watson de la Universidad de Massey en Nueva Zelanda escribió un artículo ampliamente divulgado, "La importancia de los pantalones explosivos del Sr. Richard Buckley " [14] [15] sobre accidentes con clorato de sodio cuando se usó como herbicida para controlar la hierba cana en la década de 1930. [16] Esto más tarde le valió un Premio Ig Nobel en 2005, [17] y fue la base para el episodio "Exploding Pants" de mayo de 2006 de MythBusters .

Ver también

  • Cloruro de sodio

Referencias

  1. ^ a b c d e f g h i j k http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=786
  2. ^ a b "Resumen de seguridad GPS del clorato de sodio" (PDF) . arkema.com . Arkema . Consultado el 25 de mayo de 2014 .
  3. ^ Seidell, Atherton; Linke, William F. (1952). Solubilidades de compuestos orgánicos e inorgánicos . Van Nostrand.
  4. ^ a b CID 516902 de PubChem
  5. ^ SC Abrahams, JL Bernstein (1977). "Remedición de NaClO 3 y NaBrO 3 ópticamente activos " . Acta Crystallographica . B33 (11): 3601–3604. doi : 10.1107 / S0567740877011637 .
  6. ^ a b c Sigma-Aldrich Co. , Clorato de sodio . Consultado el 25 de mayo de 2014.
  7. ^ a b c d Vogt, Helmut; Balej, Jan; Bennett, John E .; Wintzer, Peter; Jeque, Saeed Akbar; Gallone, Patrizio (2000). "Óxidos de cloro y ácidos oxigenados de cloro". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a06_483 .
  8. ^ "Clorato de sodio prohibido por la CE" . Semana de la horticultura . 28 de agosto de 2008.
  9. ^ Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
  10. ^ Yunchang Zhang; Girish Kshirsagar y James C. Cannon (1993). "Funciones del peróxido de bario en el oxígeno químico del clorato de sodio". Ind. Eng. Chem. Res . 32 (5): 966–969. doi : 10.1021 / ie00017a028 .
  11. ^ Oliver J .; MacDowell M., Tracy A (1951). "La patogenia de la insuficiencia renal aguda asociada con lesiones traumáticas y tóxicas. Isquemia renal, daño nefrotóxico y el episodio isquémico 1" . J Clin Invest . 30 (12): 1307–439. doi : 10.1172 / JCI102550 . PMC 441312 . PMID 14897900 .  
  12. ^ Emergencias toxicológicas de Goldfrank, McGraw-Hill Professional; 8a edición (28 de marzo de 2006), ISBN 978-0-07-143763-9 
  13. ^ Beveridge, Alexander (1998). Investigación forense de explosiones . Taylor & Francis Ltd . ISBN 0-7484-0565-8.
  14. ^ "La importancia de los pantalones explosivos del Sr. Richard Buckley: reflexiones sobre un aspecto del cambio tecnológico en la producción lechera de Nueva Zelanda entre las guerras mundiales" Archivado el 23 de octubre de 2013 en la Wayback Machine , revista de historia agrícola
  15. ^ "Historias: pantalones explosivos del granjero Buckley" , New Scientist
  16. ^ "Los pantalones explotan , Evening Post, 21 de abril de 1933
  17. ^ James Watson por "La importancia de los pantalones explosivos del Sr. Richard Buckley". , improbable.com

Otras lecturas

  • "Clorato de potasio. Clorato de sodio", Fiche toxicol. n ° 217 , París: Institut national de recherche et de sécurité, 2000. 4pp.

enlaces externos

  • Tarjeta internacional de seguridad química 1117
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