El oxalato (nombre sistemático IUPAC: etanodioato ) es un anión con la fórmula química fórmula C 2 O2-4. Este dianion es incoloro. Se produce de forma natural, incluso en algunos alimentos. Forma una variedad de sales , por ejemplo oxalato de sodio ( Na 2 C 2 O 4 ) y varios ésteres como el oxalato de dimetilo ( (CH 3 ) 2 C 2 O 4 ). Es una base conjugada del ácido oxálico . A pH neutro en solución acuosa , el ácido oxálico se convierte completamente en oxalato.
La disociación de protones del ácido oxálico se produce de forma gradual; Como ocurre con otros ácidos polipróticos , la pérdida de un solo protón da como resultado el anión hidrogenoxalato monovalente HC 2 O.−4. Una sal con este anión a veces se denomina oxalato ácido , oxalato monobásico u oxalato de hidrógeno . La constante de equilibrio ( K a ) para la pérdida del primer protón es5,37 × 10 −2 ( p K a = 1,27). La pérdida del segundo protón, que produce el ion oxalato, tiene una constante de equilibrio de5,25 × 10 −5 (p K a = 4,28). Estos valores implican que, en soluciones con pH neutro , no existen ácido oxálico y solo existen trazas de oxalato de hidrógeno. [3] La literatura a menudo no es clara sobre la distinción entre H 2 C 2 O 4 , HC 2 O−4y C2O _ _2-4, y la colección de especies se conoce como ácido oxálico. [ cita necesaria ]
El anión oxalato existe en una conformación no plana donde los diédricos O – C – C – O se acercan a 90 ° con simetría D 2d aproximada . [4] Cuando está quelado a cationes, el oxalato adopta la conformación plana, D 2h . [5] [6] Sin embargo, en la estructura del oxalato de cesio Cs 2 C 2 O 4 el ángulo diédrico O – C – C – O es 81 (1) °. [7] [8] Por lo tanto, Cs 2 C 2 O 4 se aproxima más a una estructura de simetría D 2d porque los dos planos de CO 2 están escalonados. Se han identificado dos formas estructurales de oxalato de rubidio Rb 2 C 2 O 4 mediante difracción de rayos X monocristalinos: una contiene un oxalato plano y la otra un oxalato escalonado.
Se calcula que la barrera a la rotación alrededor de este enlace es aproximadamente de 2 a 6 kcal/mol para el dianión libre, C 2 O2-4. [11] [12] [13] Tales resultados son consistentes con la interpretación de que el enlace C-C central se considera un enlace simple con interacciones π mínimas entre los dos enlaces CO.−2unidades. [4] Esta barrera a la rotación alrededor del enlace C-C (que formalmente corresponde a la diferencia de energía entre las formas plana y escalonada) puede atribuirse a interacciones electrostáticas ya que la repulsión desfavorable O-O se maximiza en la forma plana.
El oxalato se encuentra en muchas plantas, donde se sintetiza mediante la oxidación incompleta de sacáridos .
Varios alimentos vegetales, como la raíz y/o las hojas de espinaca , ruibarbo y trigo sarraceno , tienen un alto contenido de ácido oxálico y pueden contribuir a la formación de cálculos renales en algunas personas. Otras plantas ricas en oxalato incluyen la gallina gorda ("cuartos de cordero"), la acedera y varias especies de Oxalis (a veces también llamadas acederas). La raíz y/o las hojas de ruibarbo y trigo sarraceno tienen un alto contenido de ácido oxálico. [14] Otras plantas comestibles con concentraciones significativas de oxalato incluyen, en orden decreciente, carambola ( carambola ), pimienta negra , perejil , semillas de amapola , amaranto , acelgas , remolacha , cacao , chocolate , la mayoría de las nueces , la mayoría de las bayas , palmas cola de pescado , Espinacas de Nueva Zelanda ( Tetragonia tetragonioides ) y frijoles . [ cita necesaria ] Las hojas de la planta del té ( Camellia sinensis ) contienen una de las mayores concentraciones medidas de ácido oxálico en comparación con otras plantas. Sin embargo, la bebida obtenida por infusión en agua caliente normalmente contiene sólo cantidades bajas a moderadas de ácido oxálico debido a la pequeña masa de hojas que se utilizan para elaborar cerveza. [ cita necesaria ]
El consumo excesivo de alimentos ricos en oxalato se ha relacionado con la formación de cálculos renales de iones metálicos, como el oxalato de calcio , un factor de riesgo de cálculos renales. [dieciséis]
Algunos hongos del género Aspergillus producen ácido oxálico. [17]
El oxalato también forma compuestos de coordinación donde a veces se abrevia como buey . Se encuentra comúnmente como ligando bidentado . Cuando el oxalato se quela formando un solo centro metálico, siempre adopta la conformación plana. Como ligando bidentado, forma un anillo MC 2 O 2 de 5 miembros . Un complejo ilustrativo es el ferrioxalato de potasio , K3 [ Fe ( C2O4 ) 3 ] . El fármaco oxaliplatino presenta una solubilidad en agua mejorada en comparación con los fármacos más antiguos a base de platino , evitando el efecto secundario limitante de la dosis de la nefrotoxicidad . El permanganato puede oxidar el ácido oxálico y los oxalatos en una reacción autocatalítica. Una de las principales aplicaciones del ácido oxálico es la eliminación de óxido, que surge porque el oxalato forma derivados solubles en agua con el ion férrico.
Un nivel excesivo de oxalato en la sangre se denomina hiperoxalemia y los niveles altos de oxalato en la orina se denominan hiperoxaluria .
Aunque es inusual, el consumo de oxalatos (por ejemplo, el pastoreo de animales sobre plantas que contienen oxalato como Bassia hyssopifolia , o el consumo humano de acedera o, específicamente en cantidades excesivas, té negro ) puede provocar enfermedades renales o incluso la muerte debido a intoxicación por oxalato. El New England Journal of Medicine informó sobre una nefropatía aguda por oxalato "casi con certeza debida al consumo excesivo de té helado" en un hombre de 56 años, que bebía "dieciséis vasos de 8 onzas de té helado al día" (aproximadamente 3,8 litros). Los autores del artículo plantearon la hipótesis de que la nefropatía aguda por oxalato es una causa subdiagnosticada de insuficiencia renal y sugirieron un examen exhaustivo de la historia dietética del paciente en casos de insuficiencia renal inexplicable sin proteinuria (un exceso de proteína en la orina) y con grandes cantidades de oxalato de calcio en sedimento de orina. [18] Oxalobacter formigenes en la flora intestinal puede ayudar a aliviar esto. [19]
La hiperoxaluria primaria es una afección hereditaria poco común que produce un aumento de la excreción de oxalato, siendo comunes los cálculos de oxalato.
oxalato(2−) (CHEBI:30623) es la base conjugada de oxalato(1−) (CHEBI:46904) … oxalato(1−) (CHEBI:46904) es ácido conjugado de oxalato(2−) (CHEBI:30623)