El acetato de sodio , CH3COONa , también abreviado NaOAc , [8] es la sal de sodio del ácido acético . Esta sal delicuescente incolora tiene una amplia gama de usos .
El acetato de sodio se utiliza como fuente de carbono para el cultivo de bacterias . El acetato de sodio también es útil para aumentar el rendimiento del aislamiento de ADN mediante precipitación con etanol .
El acetato de sodio se utiliza en la industria textil para neutralizar los residuos de ácido sulfúrico y también como fotorresistente durante el uso de colorantes de anilina . También es un agente decapante en el curtido al cromo y ayuda a impedir la vulcanización del cloropreno en la producción de caucho sintético . En el procesamiento del algodón para las almohadillas de algodón desechables, el acetato de sodio se utiliza para eliminar la acumulación de electricidad estática.
El acetato de sodio se utiliza para mitigar los daños causados por el agua al hormigón actuando como sellador de hormigón , además de ser respetuoso con el medio ambiente y más económico que la alternativa epoxi comúnmente utilizada para sellar el hormigón contra la permeación de agua . [9]
El acetato de sodio se puede añadir a los alimentos como condimento, a veces en forma de diacetato de sodio , un complejo uno a uno de acetato de sodio y ácido acético, [10] dado el número E E262 . A menudo se utiliza para dar a las patatas fritas un sabor a sal y vinagre , y puede utilizarse como sustituto del propio vinagre en las patatas fritas, ya que no añade humedad al producto final. [11] El acetato de sodio (anhidro) se utiliza ampliamente como agente de prolongación de la vida útil y agente de control del pH. [12] Es seguro comerlo en baja concentración. [13]
Una solución de acetato de sodio (una sal básica del ácido acético) y ácido acético puede actuar como un tampón para mantener un nivel de pH relativamente constante. Esto es útil especialmente en aplicaciones bioquímicas donde las reacciones dependen del pH en un rango ligeramente ácido (pH 4-6).
El acetato de sodio también se utiliza en almohadillas térmicas , calentadores de manos y hielo caliente. Se suministra una solución sobresaturada de acetato de sodio en agua con un dispositivo para iniciar la cristalización, un proceso que libera una cantidad considerable de calor.
Los cristales de trihidrato de acetato de sodio se funden a 58-58,4 °C (136,4-137,1 °F), [14] [15] disolviéndose en su agua de cristalización [ cita requerida ] . Cuando se calientan más allá del punto de fusión y posteriormente se dejan enfriar, la solución acuosa se sobresatura . Esta solución es capaz de enfriarse a temperatura ambiente sin formar cristales. Al presionar un disco de metal dentro de la almohadilla térmica, se forma un centro de nucleación , lo que hace que la solución vuelva a cristalizar en trihidrato de acetato de sodio sólido. El proceso de cristalización es exotérmico . [16] El calor latente de fusión es de aproximadamente 264-289 kJ/kg. [14] A diferencia de algunos tipos de paquetes térmicos, como los que dependen de reacciones químicas irreversibles, un paquete térmico de acetato de sodio se puede reutilizar fácilmente sumergiéndolo en agua hirviendo durante unos minutos, hasta que los cristales se disuelvan por completo, y dejando que el paquete se enfríe lentamente a temperatura ambiente. [17]
Para uso en laboratorio, el acetato de sodio es económico y generalmente se compra en lugar de sintetizarlo. A veces se produce en un experimento de laboratorio mediante la reacción del ácido acético , comúnmente en la solución al 5-18% conocida como vinagre , con carbonato de sodio ("carbonato de sodio"), bicarbonato de sodio ("bicarbonato de sodio") o hidróxido de sodio ("lejía" o "sosa cáustica"). Cualquiera de estas reacciones produce acetato de sodio y agua. Cuando se utiliza un compuesto que contiene iones de sodio y carbonato como reactivo, el anión carbonato del bicarbonato de sodio o carbonato reacciona con el hidrógeno del grupo carboxilo (-COOH) en el ácido acético, formando ácido carbónico . El ácido carbónico se descompone fácilmente en condiciones normales en dióxido de carbono gaseoso y agua. Esta es la reacción que tiene lugar en el conocido "volcán" que ocurre cuando se combinan los productos domésticos, bicarbonato de sodio y vinagre.
Industrialmente, el acetato de sodio trihidrato se prepara haciendo reaccionar ácido acético con hidróxido de sodio utilizando agua como disolvente .
Para fabricar acetato de sodio anhidro de forma industrial se utiliza el proceso Niacet. Los lingotes de sodio metálico se extruyen a través de una matriz para formar una cinta de sodio metálico, generalmente bajo una atmósfera de gas inerte como N2 y luego se sumergen en ácido acético anhidro .
El gas hidrógeno normalmente es un subproducto valioso.
La estructura cristalina del acetato de sodio anhidro se ha descrito como capas alternas de grupos carboxilato de sodio y metilo . [18] La estructura del acetato de sodio trihidratado consiste en una coordinación octaédrica distorsionada en el sodio. Los octaedros adyacentes comparten bordes para formar cadenas unidimensionales. Los enlaces de hidrógeno en dos dimensiones entre los iones de acetato y el agua de hidratación unen las cadenas en una red tridimensional. [19] [20]
El acetato de sodio se puede utilizar para formar un éster con un haluro de alquilo como el bromoetano :
El acetato de sodio sufre descarboxilación para formar metano (CH 4 ) en condiciones forzadas (pirólisis en presencia de hidróxido de sodio):
El óxido de calcio es el catalizador típico que se utiliza para esta reacción. Las sales de cesio también catalizan esta reacción. [ cita requerida ]