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tartrato de potasio y sodio

El tartrato de potasio y sodio tetrahidrato , también conocido como sal de Rochelle , es una sal doble del ácido tartárico preparada por primera vez (alrededor de 1675) por un boticario , Pierre Seignette, de La Rochelle , Francia . El tartrato de potasio y sodio y el fosfato monopotásico fueron los primeros materiales que exhibieron piezoelectricidad . [3] Esta propiedad llevó a su uso extensivo en cartuchos de fonógrafo de cristal , micrófonos y auriculares durante el auge de la electrónica de consumo posterior a la Segunda Guerra Mundial a mediados del siglo XX. Dichos transductores tenían una salida excepcionalmente alta con salidas típicas de cartuchos captadores de hasta 2 voltios o más. La sal de Rochelle es delicuescente, por lo que cualquier transductor basado en el material se deteriorará si se almacena en condiciones húmedas.

Se ha utilizado con fines medicinales como laxante . También se ha utilizado en el proceso de plateado de espejos. Es un ingrediente de la solución de Fehling (reactivo para azúcares reductores). Se utiliza en galvanoplastia , en electrónica y piezoelectricidad , y como acelerador de combustión en papel de fumar (similar a un oxidante en pirotecnia ). [2]

En síntesis orgánica, se utiliza en tratamientos acuosos para romper emulsiones , particularmente para reacciones en las que se utilizó un reactivo de hidruro a base de aluminio . [4] El tartrato de sodio y potasio también es importante en la industria alimentaria. [5]

Es un precipitante común en cristalografía de proteínas y también es un ingrediente del reactivo de Biuret que se utiliza para medir la concentración de proteínas . Este ingrediente mantiene los iones cúpricos en solución a un pH alcalino.

Preparación

Gran cristal de sal de Rochelle cultivado a bordo del Skylab

La materia prima es sarro con un contenido mínimo de ácido tartárico del 68 %. Éste se disuelve primero en agua o en las aguas madres de un lote anterior. Luego se basifica con una solución saturada de hidróxido de sodio caliente hasta un pH de 8, se decolora con carbón activado y se purifica químicamente antes de filtrarlo. El filtrado se evapora a 42 °Bé a 100 °C y se pasa a granuladores en los que la sal de Seignette cristaliza al enfriarse lentamente. La sal se separa de las aguas madres mediante centrifugación, acompañada de lavado de los gránulos, y se seca en un horno rotatorio y se tamiza antes del envasado. Los tamaños de grano comercializados oscilan entre 2000 μm y < 250 μm (polvo). [2]

Se han cultivado cristales más grandes de sal de Rochelle en condiciones de gravedad y convección reducidas a bordo del Skylab . [6] Los cristales de sal de Rochelle comenzarán a deshidratarse cuando la humedad relativa caiga a aproximadamente el 30% y comenzarán a disolverse a humedades relativas superiores al 84%. [7]

Piezoelectricidad

En 1824, Sir David Brewster demostró efectos piezoeléctricos utilizando sales de Rochelle, [8] lo que le llevó a denominar el efecto piroelectricidad . [9]

En 1919, Alexander McLean Nicolson trabajó con Rochelle Salt desarrollando inventos relacionados con el audio, como micrófonos y parlantes en Bell Labs. [10]

Referencias

  1. ^ David R. Lide, ed. (2010), Manual CRC de Química y Física (90.ª ed.), CRC Press, págs. 4–83
  2. ^ abc Jean-Maurice Kassaian (2007), "Ácido tartárico", Enciclopedia de química industrial de Ullmann (7ª ed.), Wiley, págs. 1 a 8, doi :10.1002/14356007.a26_163
  3. ^ Newnham, RE; Cross, L. Eric (noviembre de 2005). "Ferroelectricidad: la base de un campo de la forma a la función". Boletín SRA . 30 (11): 845–846. doi :10.1557/mrs2005.272. S2CID  137948237.
  4. ^ Fieser, LF; Fieser, M., Reactivos para síntesis orgánica ; Volúmen 1; Wiley: Nueva York; 1967, pág. 983
  5. ^ "Aplicaciones de la sal Rochelle".
  6. ^ "SP-401 Skylab, aula en el espacio". NASA . Consultado el 6 de junio de 2009 .
  7. ^ Ingeniería Electrónica, marzo de 1951.
  8. ^ "Una breve historia de la ferroelectricidad" (PDF) . grupos.ist.utl.pt. 2009-12-04 . Consultado el 4 de mayo de 2016 .
  9. ^ Brewster, David (1824). "Observaciones de la piroelectricidad de minerales". El Diario de Ciencias de Edimburgo . 1 : 208–215.
  10. ^ URL = https://sites.google.com/view/rochellesalt/home