El oxalato (nombre sistemático IUPAC: etanodioato ) es un anión con la fórmula química C 2 O2−4Este dianión es incoloro. Se encuentra en la naturaleza, incluso en algunos alimentos. Forma diversas sales , como el oxalato de sodio ( Na2C2O4 ) , y varios ésteres como el oxalato de dimetilo ( (CH3 ) 2C2O4 ) . Es una base conjugada del ácido oxálico . A pH neutro en solución acuosa , el ácido oxálico se convierte completamente en oxalato.
La disociación de protones del ácido oxálico se produce de manera gradual; como en otros ácidos polipróticos , la pérdida de un solo protón da como resultado el anión hidrogenoxalato monovalente HC 2 O−4Una sal con este anión a veces se denomina oxalato ácido , oxalato monobásico u oxalato de hidrógeno . La constante de equilibrio ( K a ) para la pérdida del primer protón es5,37 × 10 −2 ( p K a = 1,27). La pérdida del segundo protón, que produce el ion oxalato, tiene una constante de equilibrio de5,25 × 10 −5 (p K a = 4,28). Estos valores implican que, en soluciones con pH neutro , no existe ácido oxálico y solo trazas de oxalato de hidrógeno. [3] La literatura a menudo no es clara sobre la distinción entre H 2 C 2 O 4 , HC 2 O−4, y C2O2−4, y el conjunto de especies se denomina ácido oxálico. [ cita requerida ]
El anión oxalato existe en una conformación no plana donde los diedros O–C–C–O se aproximan a 90° con simetría aproximada D 2d . [4] Cuando se quela a cationes, el oxalato adopta la conformación plana, D 2h . [5] [6] Sin embargo, en la estructura del oxalato de cesio Cs 2 C 2 O 4 el ángulo diedro O–C–C–O es 81(1)°. [7] [8] Por lo tanto, Cs 2 C 2 O 4 se aproxima más a una estructura de simetría D 2d porque los dos planos CO 2 están escalonados. Se han identificado dos formas estructurales de oxalato de rubidio Rb 2 C 2 O 4 por difracción de rayos X de cristal único: una contiene un oxalato plano y el otro escalonado.
Se calcula que la barrera a la rotación alrededor de este enlace es aproximadamente de 2 a 6 kcal/mol para el dianión libre, C 2 O.2−4. [11] [12] [13] Estos resultados son consistentes con la interpretación de que el enlace C−C central se considera un enlace simple con interacciones π mínimas entre los dos CO−2unidades. [4] Esta barrera a la rotación alrededor del enlace C−C (que corresponde formalmente a la diferencia de energía entre las formas planas y escalonadas) puede atribuirse a interacciones electrostáticas , ya que la repulsión O−O desfavorable se maximiza en la forma plana.
El oxalato se encuentra en muchas plantas, donde se sintetiza por la oxidación incompleta de los sacáridos .
Varios alimentos vegetales como la raíz y/o las hojas de espinaca , ruibarbo y trigo sarraceno tienen un alto contenido de ácido oxálico y pueden contribuir a la formación de cálculos renales en algunas personas. Otras plantas ricas en oxalato incluyen gallina gorda ("cenizo"), acedera y varias especies de Oxalis (también llamadas a veces acederas). La raíz y/o las hojas de ruibarbo y trigo sarraceno tienen un alto contenido de ácido oxálico. [14] Otras plantas comestibles con concentraciones significativas de oxalato incluyen, en orden decreciente, carambola , pimienta negra , perejil , semilla de amapola , amaranto , acelga , remolacha , cacao , chocolate , la mayoría de las nueces , la mayoría de las bayas , palmas cola de pescado , espinaca de Nueva Zelanda ( Tetragonia tetragonioides ) y frijoles . [ cita requerida ] Las hojas de la planta del té ( Camellia sinensis ) contienen una de las mayores concentraciones medidas de ácido oxálico en relación con otras plantas. Sin embargo, la bebida obtenida por infusión en agua caliente normalmente contiene solo cantidades bajas a moderadas de ácido oxálico debido a la pequeña masa de hojas utilizadas para la infusión. [ cita requerida ]
El consumo excesivo de alimentos ricos en oxalato se ha relacionado con la formación de cálculos renales de iones metálicos, como el oxalato de calcio , un factor de riesgo para los cálculos renales. [16]
Algunos hongos del género Aspergillus producen ácido oxálico. [17]
El oxalato también forma compuestos de coordinación , donde a veces se abrevia como ox . Se lo encuentra comúnmente como un ligando bidentado . Cuando el oxalato se quela a un solo centro metálico, siempre adopta la conformación plana . Como ligando bidentado, forma un anillo MC2O2 de 5 miembros . Un complejo ilustrativo es el ferrioxalato de potasio , K3 [ Fe( C2O4 ) 3 ] . El fármaco oxaliplatino exhibe una solubilidad en agua mejorada en relación con los fármacos más antiguos basados en platino , evitando el efecto secundario limitante de la dosis de nefrotoxicidad . El ácido oxálico y los oxalatos pueden oxidarse con permanganato en una reacción autocatalítica. Una de las principales aplicaciones del ácido oxálico es la eliminación de óxido, que surge porque el oxalato forma derivados solubles en agua con el ion férrico.
Un nivel excesivo de oxalato en la sangre se denomina hiperoxalemia , y niveles altos de oxalato en la orina se denominan hiperoxaluria .
Aunque es poco común, el consumo de oxalatos (por ejemplo, el pastoreo de animales en plantas que contienen oxalatos como Bassia hyssopifolia , o el consumo humano de acedera o, específicamente en cantidades excesivas, té negro ) puede provocar enfermedad renal o incluso la muerte debido a intoxicación por oxalatos. El New England Journal of Medicine informó de una nefropatía aguda por oxalatos "casi con certeza debida al consumo excesivo de té helado" en un hombre de 56 años, que bebió "dieciséis vasos de 8 onzas de té helado al día" (aproximadamente 3,8 litros). Los autores del artículo plantearon la hipótesis de que la nefropatía aguda por oxalatos es una causa infradiagnosticada de insuficiencia renal y sugirieron un examen exhaustivo de la historia dietética del paciente en casos de insuficiencia renal inexplicable sin proteinuria (un exceso de proteína en la orina) y con grandes cantidades de oxalato de calcio en el sedimento urinario. [18] La oxalobacter formigenes en la flora intestinal puede ayudar a aliviar esto. [19]
La hiperoxaluria primaria es una enfermedad hereditaria poco frecuente que produce una mayor excreción de oxalato, siendo frecuentes los cálculos de oxalato.
oxalato(2−) (CHEBI:30623) es la base conjugada de oxalato(1−) (CHEBI:46904) … oxalato(1−) (CHEBI:46904) es el ácido conjugado de oxalato(2−) (CHEBI:30623)