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Ácido peroximonosulfúrico

Ácido peroximonosulfúrico , H
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, también se conoce como ácido persulfúrico , ácido peroxisulfúrico o ácido de Caro . En este ácido , el centro S(VI) adopta su geometría tetraédrica característica; la conectividad está indicada por la fórmula HO–O–S(O) 2 –OH. Es uno de los oxidantes más fuertes conocidos ( E 0  = +2,51 V) y es altamente explosivo.

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A veces se confunde con H
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Oh
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, conocido como ácido peroxidisulfúrico . El ácido disulfúrico, que parece usarse más ampliamente en forma de sales de metales alcalinos , tiene la estructura HO–S(O) 2 –O–O–S(O) 2 –OH.

Historia

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Fue descrito por primera vez en 1898 por el químico alemán Heinrich Caro , de quien recibe su nombre. [4]

Síntesis y producción

La preparación a escala de laboratorio del ácido de Caro implica la combinación de ácido clorosulfúrico y peróxido de hidrógeno : [5]

H2O2 + ClSO2OHH2SO5 + HCl

Las patentes publicadas incluyen más de una reacción para la preparación del ácido de Caro, generalmente como intermediario para la producción de monopersulfato de potasio (PMPS) , un agente blanqueador y oxidante. Una patente para la producción de ácido de Caro para este propósito proporciona la siguiente reacción: [6]

H2O2 + H2SO4 ⇌ H2SO5 + H2O​​

Esta es la reacción que produce el ácido transitoriamente en la " solución de piraña ".

Usos en la industria

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Se ha utilizado para una variedad de aplicaciones de desinfección y limpieza, por ejemplo, tratamiento de piscinas y limpieza de dentaduras postizas. Sales de metales alcalinos de H
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Se muestra prometedor para la deslignificación de la madera. [7] También se utiliza en laboratorios como último recurso para eliminar materiales orgánicos ya que H
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Puede oxidar completamente cualquier material orgánico. [ cita requerida ]

Sales de amonio , sodio y potasio de H
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Se utilizan en la industria del plástico como iniciadores de radicales para la polimerización . También se utilizan como reactivos de ataque , agentes de desencolado oxidativo para tejidos textiles y para decolorar y desodorizar aceites.

Peroximonosulfato de potasio , KHSO
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, es la sal de potasio del ácido peroximonosulfúrico. Se utiliza ampliamente como agente oxidante .

Peligros

El ácido de Caro puro es altamente explosivo. Se han reportado explosiones en la Universidad Brown [8] y en Sun Oil . Como sucede con todos los agentes oxidantes fuertes, el ácido peroxisulfúrico debe mantenerse alejado de compuestos orgánicos como éteres y cetonas debido a su capacidad de peroxidar estos compuestos, creando moléculas altamente inestables como el peróxido de acetona .

Véase también

Referencias

  1. ^ abc Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (2005). Nomenclatura de la química inorgánica (Recomendaciones de la IUPAC 2005). Cambridge (Reino Unido): RSC – IUPAC . ISBN  0-85404-438-8 . p. 139. Versión electrónica.
  2. ^ "Ácido peroxisulfúrico (CHEBI:29286)". Chemical Entities of Biological Interest . Reino Unido: European Bioinformatics Institute. 20 de noviembre de 2007 . Consultado el 17 de noviembre de 2011 .
  3. ^ Perrin, D. D., ed. (1982) [1969]. Constantes de ionización de ácidos y bases inorgánicos en solución acuosa . Datos químicos de la IUPAC (2.ª ed.). Oxford: Pergamon (publicado en 1984). Entrada 176. ISBN 0-08-029214-3. Número de serie LCCN  82-16524.
  4. ^ Caro, H. (1898). "Zur Kenntniss der Oxydation aromatischer Amine" [[Contribución] a [nuestro] conocimiento de la oxidación de aminas aromáticas]. Zeitschrift für angewandte Chemie . 11 (36): 845–846. doi : 10.1002/ange.18980113602.
  5. ^ "Síntesis del ácido de Caro". PrepChem.com . 2017-02-13 . Consultado el 2018-10-12 .
  6. ^ Un método y aparato para producir una solución de peroxiácido , recuperado el 12 de octubre de 2018
  7. ^ Springer, EL; McSweeny, JD (1993). "Tratamiento de pulpas kraft de madera blanda con peroximonosulfato antes de la deslignificación con oxígeno". Revista TAPPI . 76 (8): 194–199. ISSN  0734-1415. Archivado desde el original el 29 de septiembre de 2011 . Consultado el 14 de mayo de 2011 .
  8. ^ Edwards, JO (1955). "Seguridad". Chem. Eng. News . 33 (32): 3336. doi :10.1021/cen-v033n032.p3336.