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Fosfato de tributilo

El fosfato de tributilo , conocido comúnmente como TBP , es un compuesto organofosforado con la fórmula química ( CH3CH2CH2CH2O ) 3PO . Este líquido incoloro e inodoro tiene algunas aplicaciones como extractante y plastificante . Es un éster de ácido fosfórico con n - butanol .

Producción

El fosfato de tributilo se fabrica mediante la reacción del cloruro de fosforilo con n -butanol . [5]

POCl 3 + 3 C 4 H 9 OH → PO (OC 4 H 9 ) 3 + 3 HCl

Se estima que la producción mundial es de entre 3.000 y 5.000 toneladas. [6]

Usar

El TBP es un disolvente y plastificante para ésteres de celulosa como la nitrocelulosa y el acetato de celulosa , de manera similar al fosfato de tricresilo . También se utiliza como retardante de llama para tejidos de celulosa como el algodón. [7] [8] Forma complejos hidrofóbicos estables con algunos metales; estos complejos son solubles en disolventes orgánicos, así como en CO 2 supercrítico . Los principales usos del TBP en la industria son como componente del fluido hidráulico de aeronaves , el líquido de frenos y como disolvente para la extracción y purificación de metales de tierras raras de sus minerales . [6]

El TBP se utiliza como disolvente en tintas , resinas sintéticas , gomas , adhesivos (en particular para madera contrachapada ) y concentrados de herbicidas y fungicidas .

Como no tiene olor, se utiliza como agente antiespumante en soluciones de detergentes y en varias emulsiones , pinturas y adhesivos . También se encuentra como antiespumante en soluciones anticongelantes de etilenglicol - bórax . [ cita requerida ] En lubricantes a base de aceite, la adición de TBP aumenta la resistencia de la película de aceite. También se utiliza en líquidos mercerizantes , donde mejora sus propiedades humectantes . Puede utilizarse como medio de intercambio de calor . [9] El TBP se utiliza en algunos productos de consumo, como herbicidas y pinturas y bases para tintes diluidas en agua. [10]

Química nuclear

El fosfato de tributilo se utiliza en combinación con ácido di(2-etilhexil)fosfórico para la extracción de uranio con disolventes, como parte de la purificación de minerales naturales. [11] También se utiliza en el reprocesamiento nuclear como parte del proceso PUREX . Una solución del 15 al 40 % (normalmente alrededor del 30 %) de fosfato de tributilo en queroseno o dodecano se utiliza en la extracción líquido-líquido (extracción con disolventes) de uranio , plutonio y torio a partir de barras de combustible nuclear de uranio gastado disueltas en ácido nítrico . La extracción líquida también se puede utilizar para el enriquecimiento químico del uranio. [12]

Peligros

En contacto con ácido nítrico concentrado, la solución de TBP-queroseno forma un aceite rojo peligroso y explosivo .

Referencias

  1. ^ abcde Guía de bolsillo del NIOSH sobre peligros químicos. "#0625". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  2. ^ Velavendan, P; Sachithanantham, Ganesh; Pandey, NK; Geetha, R; Ahmed, M; Mudali, Kamachi; Natarajan, Rajamani (2012). "Estudios sobre la solubilidad de TBP en soluciones acuosas de reprocesamiento de combustible". Revista de química radioanalítica y nuclear . 295 (2): 1113–1117. doi :10.1007/s10967-012-1945-1. S2CID  95976379.
  3. ^ Pabst, Florian; Blochowicz, Thomas (diciembre de 2022). "Sobre la intensidad de la luz dispersada por líquidos moleculares: comparación de experimentos y cálculos químicos cuánticos". The Journal of Chemical Physics . 157 (24): 244501. Bibcode :2022JChPh.157x4501P. doi : 10.1063/5.0133511 . PMID  36586992.
  4. ^ abc "Fosfato de tributilo". Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud (IDLH) . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  5. ^ GR Dutton y CR Noller (1943). "Fosfato de n-butilo". Síntesis orgánicas; Volúmenes recopilados , vol. 2, pág. 109.
  6. ^ ab "Fosfato de tributilo | Perfil de evaluación inicial de SIDS" (PDF) . Centro de información y ecología de la industria química de Japón. Archivado desde el original (PDF) el 11 de octubre de 2007.
  7. ^ Alongi, Jenny; Malucelli, Giulio (2015). "Retardancia de llama del algodón: estado del arte y perspectivas futuras". RSC Advances . 5 (31): 24239–24263. Bibcode :2015RSCAd...524239A. doi :10.1039/C5RA01176K.
  8. ^ Gaan, Sabyasachi; Sun, Gang (junio de 2007). "Efecto de los retardantes de llama de fósforo en la descomposición termooxidativa del algodón". Degradación y estabilidad de polímeros . 92 (6): 968–974. doi :10.1016/j.polymdegradstab.2007.03.009.
  9. ^ "Información sobre el producto de fosfato de tributilo". Great Vista Chemicals. 20 de enero de 2023.
  10. ^ "Fosfato de tributilo". Cuadro de mando.
  11. ^ Kumar, Jyothi Rajesh; Kim, Joon-Soo; Lee, Jin-Young; Yoon, Ho-Sung (18 de febrero de 2011). "Una breve revisión sobre la extracción de uranio con disolventes a partir de soluciones ácidas". Separation & Purification Reviews . 40 (2): 77–125. doi :10.1080/15422119.2010.549760. S2CID  95358600.
  12. ^ Energía nuclear y proliferación de armas nucleares (1. ed.). Taylor.