Un desecante es una sustancia higroscópica que se utiliza para inducir o mantener un estado de sequedad ( desecación ) en sus proximidades; es lo opuesto a un humectante . Los desecantes preenvasados que se encuentran comúnmente son sólidos que absorben agua . Los desecantes para fines especializados pueden estar en formas distintas a las sólidas y pueden funcionar mediante otros principios, como los enlaces químicos de moléculas de agua. Se encuentran comúnmente en los alimentos para conservar su frescura. Industrialmente, los desecantes se utilizan ampliamente para controlar el nivel de agua en las corrientes de gas.
Aunque algunos desecantes son químicamente inertes , otros son extremadamente reactivos y requieren técnicas de manipulación especializadas. El desecante más común es el gel de sílice , un sólido blanco insoluble en agua, inerte y no tóxico. Para ello se producen anualmente decenas de miles de toneladas. [1] Otros desecantes comunes incluyen carbón activado , sulfato de calcio , cloruro de calcio y tamices moleculares (típicamente, zeolitas ). Los desecantes también se pueden clasificar por su tipo, ya sea I, II, III, IV o V. Estos tipos son función de la forma de la isoterma de sorción de humedad del desecante .
Los alcoholes y las acetonas también son agentes deshidratantes. El desarrollo de desecantes hechos de cáscaras de arroz tratadas es un uso prometedor de los productos agrícolas de desecho. [ cita necesaria ]
Una medida de la eficiencia del desecante es la proporción (o porcentaje ) de agua almacenable en el desecante en relación con la masa del desecante.
Otra medida es la humedad relativa residual del aire u otro fluido que se está secando.
El rendimiento de cualquier desecante varía con la temperatura y tanto con la humedad relativa como con la humedad absoluta . Hasta cierto punto, el rendimiento del desecante se puede describir con precisión, pero lo más común es que la elección final de qué desecante se adapta mejor a una situación determinada, cuánto utilizar y en qué forma se realiza en función de pruebas y experiencia práctica.
A veces se incluye un indicador de humedad en el desecante para mostrar, mediante cambios de color, el grado de saturación de agua del desecante. Un indicador comúnmente utilizado es el cloruro de cobalto (CoCl 2 ). El cloruro de cobalto anhidro es azul. Cuando se une a dos moléculas de agua (CoCl 2 · 2H 2 O), se vuelve violeta. Una mayor hidratación da como resultado el complejo rosado de cloruro de hexaacuacobalto(II) [Co(H 2 O) 6 ]Cl 2 .
Un ejemplo de uso de desecante es la fabricación de ventanas aisladas donde los esferoides de zeolita llenan un tubo espaciador rectangular en el perímetro de los paneles de vidrio. El desecante ayuda a evitar la condensación de humedad entre los cristales. Otro uso de las zeolitas es en el componente "secador" de los sistemas de refrigeración para absorber el agua transportada por el refrigerante, ya sea agua residual que queda de la construcción del sistema o agua liberada por la degradación de otros materiales con el tiempo.
Los desecantes en bolsas también se usan comúnmente para proteger mercancías en contenedores de envío con barrera sellada contra daños por humedad: óxido, corrosión, etc. [2] [3] Carga higroscópica, como cacao, café, diversas nueces y granos, y otros alimentos [4 ] puede ser particularmente susceptible al moho y la putrefacción cuando se expone a la condensación y la humedad. Debido a esto, los transportistas suelen tomar medidas mediante el uso de desecantes para protegerse contra pérdidas. Los envases farmacéuticos suelen incluir pequeños paquetes de desecante para mantener la atmósfera dentro del paquete por debajo de niveles críticos de vapor de agua.
Los desecantes inducen sequedad en cualquier ambiente y reducen la cantidad de humedad presente en el aire. Los desecantes vienen en diversas formas y han encontrado un uso generalizado en las industrias alimentaria, farmacéutica, de embalaje, electrónica y muchas industrias manufactureras.
Los sistemas de aire acondicionado pueden basarse en desecantes, ya que el aire más seco resulta más confortable y al absorber el agua se elimina el calor. [5]
Los desecantes se utilizan en la ganadería, donde, por ejemplo, los lechones recién nacidos son muy susceptibles a la hipotermia debido a su humedad. [6]
Los desecantes también se utilizan para eliminar el agua de los disolventes , lo que normalmente se requiere en reacciones químicas que no toleran el agua, por ejemplo, la reacción de Grignard . El método generalmente, aunque no siempre, implica mezclar el disolvente con el desecante sólido. Los estudios demuestran que los tamices moleculares son superiores como desecantes en comparación con los reactivos de secado químicos como la benzofenona de sodio. Los tamices ofrecen las ventajas de ser seguros en el aire y reciclables. [7] [8]