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Es un metal dúctil, de color blanco argentino con un ligero matiz azulado. Es más blanco y
maleable que el zinc, pero poco más duro que el estaño. Peso atómico de 112.40 y
densidad relativa de 8.65 a 20°C (68°F). Su punto de fusión de 320.9°C (610°F) y de
ebullición de 765°C(1410°F) son inferiores a los del zinc . Hay ocho isotopos estables en
la naturaleza y se han descrito once radioisótopos inestables de tipo artificial. El cadmio
es miembro del grupo IIb (zinc, cadmio y mercurio) en la tabla periódica, y presenta
propiedades químicas intermedias entre las del zinc metálico en soluciones acidas de
sulfato. El cadmio es divalente en todos sus compuestos estables y su ion es incoloro.
El cadmio no se encuentra en estado libre en la naturaleza, y la greenockita (sulfuro de
cadmio), único mineral de cadmio, no se una fuente comercial de metal. Casi todo el que
se produce es obtenido como subproducto de la fundición y refinamiento de los minerales
de zinc, los cuales por lo general contienen de 0.2 a 0.4%. Estados Unidos, Canadá,
México, Australia, Bélgica, Luxemburgo y Republica de Corea son fuentes importantes,
aunque no todos son productos.
En el pasado, un uso comercial importante del cadmio fue como cubierta electro deposita
sobre hierro o acero para protegerlos contra la corrosión. La segunda aplicación es de
baterías de níquel – cadmio y la tercera como reactivo químico y pigmento. Se recurre a
cantidades apreciables en aleaciones de bajo punto de fusión semejantes a las del metal
de Wood, en rociadores automáticos contra el fuego y en cantidad menor, en aleaciones
de latón, soldaduras y cojinetes. Los compuestos de cadmio se emplean como
estabilizadores de plásticos y en la producción de cadmio fosforado. Por su gran
capacidad de absorber neutrones, en especial el isotopo 113, se usa en barras de control
y recubrimiento nucleares.
EFECTOS DEL CADMIO SOBRE LA SALUD
El cadmio puede ser encontrado prioritariamente en la corteza terrestre. Este siempre
ocurre en combinación en el zinc. El cadmio tambien consiste en las industrias como
inevitable subproducto del zinc, plomo y cobre extracciones .después de ser aplicado este
entra en el ambiente mayormente a través del suelo, porque es encontrado en estiércoles
y pesticidas.
La toma por los humanos de cadmio tiene lugar mayormente a través de la comida. Los
alimentos que son ricos en cadmio pueden en gran medida incrementar la concentración
de cadmio en los humanos. Ejemplos son pates, champiñones, mariscos, mejillones,
cacao y algas secas.
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Una exposición a niveles significativamente altas ocurren cuando la gente fuma. El humo
del tabaco transporta el cadmio a los pulmones. La sangre transportara el cadmio al resto
del cuerpo donde puede incrementar los efectos por potenciación del cadmio que está ya
presente por comer comida rico en cadmio. Otra alta exposición puede ocurrir con gente
que vive cerca de los vertederos de residuos peligrosos o fabricas que liberan cadmio en
el aire y gente que trabaja en las industrias de refinerías del metal.
Cuando la gente respira el cadmio este puede dañar severamente los pulmones. Esto
puede incluso causar la muerte. El cadmio primero es transportado hacia el hígado por la
sangre . allí es unido a proteínas para formar complejos que son transportados hacia los
riñones . el cadmio se acumula en los riñones , donde causa un daño en el mecanismo de
filtración . esto causa la excreción de proteínas esenciales y azucares del cuerpo y el
consecuente daño de los riñones . lleva bastante tiempo antes de que el cadmio que ha
sido acumulado en los riñones sea excretado del cuerpo humano.
Otros efectos sobre la salud que pueden ser causados por el cadmio son:
Diarrea , dolor de estomago y vómitos severos
Fractura de huesos
Fallos en la reproducción y posibilidad incluso de infertilidad
Daño al sistema nervioso central
Daño al sistema inmune
Desordenes psicológicos
Posible daño en el ADN o de desarrollo de cáncer.
EFECTOS AMBIENTALES DEL CADMIO
De forma natural grandes cantidades de cadmio son liberadas al ambiente, sobre 25.000
toneladas al año . la mitad de este cadmio es liberado en los ríos a través dela
descomposición de rocas y algún cadmio es liberado al aire a través de fuegos forestales
y volcanes .el resto del cadmio es liberado por las actividades humanas , como es al
manufacturación.
Las aguas residuales con cadmio procedentes de las industrias mayoritariamente
terminan en los suelos. Las cuales de estas corrientes de residuos son por ejemplo la
producción de zinc, minerales de fosfatos y las bioindustrias del estiércol. El cadmio de las
corrientes residuales puede tambien entrar en el aire a través de la quema de residuos
urbanos y de la quema de combustibles fósiles. Debido a las regulaciones solo una
pequeña cantidad de cadmio entra ahora en el agua a través del vertido de aguas
residuales de casas o industrias.
Otra fuente importante de emisión de cadmio es la producción de fertilizantes fosfatados
artificiales. Parte del cadmio terminara en el suelo después de que el fertilizante es
aplicado en las granjas y el resto del cadmio terminara en las aguas superficiales cuando
los residuos del fertilizante es vertido por las compañías productoras.
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El cadmio puede ser transportado a grandes distancias cuando es absorbido por el lodo.
Este lodo rico en cadmio puede contaminar las aguas superficiales y los suelos.
El cadmio es fuertemente adsorbido por la materia orgánica del suelo .cuando el cadmio
está presente en el saleo este puede ser extremadamente peligroso, y la toma a través
de la comida puede incrementar. Los suelos que son ácidos aumentan la toma de cadmio
por las plantas. Esto es un daño potencial para los animales que dependen de las plantas
para sobrevivir. el cadmio puede acumularse en sus cuerpos , especialmente cuando
estos comen muchas plantas diferentes . las vacas pueden tener grandes cantidades de
cadmio en sus riñones debido esto.
Las lombrices y otros animales esenciales para el suelo son extremadamente sensibles al
envenenamiento por cadmio. Pueden morir a muy bajas concentraciones y esto tiene
consecuencia en la estructura del suelo. Cuando las concentraciones de cadmio en el
suelo son altas pueden influir en los procesos del suelo de microorganismos y amenazar a
todo el ecosistema del suelo.
En ecosistemas acuáticos el cadmio puede bioacumularse en mejillones, ostras, gambas,
langostas y peces .las susceptibilidad al cadmio puede variar ampliamente entre
organismos acuáticos. Organismos de agua salada se sabe que son más resistentes el
envenenamiento por cadmio que organismos de agua dulce, animales que comen o
beben cadmio algunas veces tienen la presión sanguínea alta, daños del hígado y daños
en nervios y el cerebro.
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO
1. A una pequeña porción de la muestra , agregar algunas gotas de hidróxido de
sodio Na(OH)-, en caso positivo , se debe formar un precipitado blanco de
Cd(OH)2
Cl2Cd+Na (OH) Cd (OH)2+2Cl-+2Na+
2. A otra pequeña cantidad de muestra , se le adiciona gotas de hidróxido de amonio
(NH4OH), observamos que se produce un precipitado blanco de Cd(OH)2
, el mismo que es soluble en exceso de reactivo ya que se forma el complejo [Cd
(NH3)4]=.
Cl2Cd + NH4 (OH) Cd (OH)2+2Cl-+2NH4+
Cd (OH)2 + NH4(OH) [Cd (NH3)4]++
3. Cuando a una pequeña cantidad de muestra que contiene cadmio, se la hace
reaccionar con unas cuantas gotas de cianuro de sodio (CNNa) , debe producir un
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precipitado blanco de (CN)2Cd, el mismo que es soluble en exceso de reactivo por
formación de complejo [Cd (CN)4] .
Cl2Cd + CNNa (CN) 2Cd +2Cl-+2Na+
(CN) 2Cd + CNNa [Cd (CN)4]
4. Al hacer circular a una pequeña cantidad de muestra una buena corriente de gas
sulfhídrico, se observa la formación de un precipitado color amarillo intenso por
formación de SCd. El mismo que es insoluble en exceso de reactivo, y soluble en
NO3H diluido y caliente, dejando un depósito de azufre coloidal.
Cl2Cd + SH2 SCd +2H +2Cd
HISTORIA
El cadmio (en latín, cadmia, y en griego kadmeia, que significa "calamina", el nombre que recibía antiguamente el carbonato de zinc) fue descubierto en Alemania en 1817 por Friedrich Stromeyer, quien observó que algunas muestras de calamina con impurezas cambiaban de color cuando se calentaban, mientras que la calamina pura no lo hacía; encontró el nuevo elemento como impureza en este compuesto de zinc. Durante unos cien años Alemania fue el principal productor de este metal.
ABUNDANCIA Y OBTENCIÓN
Es un elemento escaso en la corteza terrestre. Las minas de cadmio son difíciles de encontrar, y suelen estar en pequeñas cantidades. Suele sustituir al zinc en sus minerales debido a su parecido químico. Se obtiene generalmente como subproducto; el cadmio se separa del zinc precipitándolo con sulfatos o mediante destilación. Generalmente el zinc y el cadmio están en sus minerales como sulfuros, al tostarlos se obtiene una mezcla de óxidos y sulfatos, y el cadmio se separa aprovechando la mayor facilidad para reducirlo.
El mineral más importante de zinc es la esfalerita, (Zn, Fe) S, siendo el mineral análogo de cadmio la greenockita, CdS. Además de obtenerse de la minería y metalurgia de sulfuros de zinc, también se obtiene, en menor medida, de los de plomo y cobre. Existen otras fuentes secundarias: del reciclado de chatarra de hierro y acero se obtiene aproximadamente el 10% del cadmio consumido.
TOXICIDAD DEL CADMIO
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El cadmio es un metal pesado que produce efectos tóxicos en los organismos vivos, aun en concentraciones muy pequeñas.
La exposición al cadmio en los humanos se produce generalmente a través de dos fuentes principales: la primera es la vía oral (por agua e ingestión de alimentos contaminados.) La segunda vía es por inhalación. La población fumadora es la más expuesta al cadmio, porque los cigarrillos lo contienen.
Algunos órganos vitales son blancos de la toxicidad del cadmio. En organismos sobreexpuestos, el cadmio ocasiona graves enfermedades al actuar sobre dichos órganos. Existen actualmente algunas descripciones de posibles mecanismos de toxicidad del cadmio. Sin embargo, la implicación real que este elemento tiene como agente tóxico ha sido poco estudiada, por lo que se considera que debe ser monitoreado. Es de gran importancia llevar a cabo estudios para profundizar en los factores de riesgo y así realizar medidas preventivas en la población.
El cadmio es un elemento que se encuentra de manera natural en la corteza terrestre. El cadmio puro es un metal blando, de un brillo muy parecido al de la plata, pero en esta forma no es muy común encontrarlo en el ambiente. Este metal se encuentra más a menudo combinado con otros elementos (tales como oxígeno, cloro o azufre) formando compuestos. Todos estos compuestos son sólidos estables que no se evaporan (sólo el óxido de cadmio también se encuentra en el aire en forma de pequeñas partículas.)
Una gran parte del cadmio utilizado con fines industriales es obtenido como un producto a partir del fundimiento de rocas que contienen zinc, plomo o cobre. El cadmio tiene muchas aplicaciones en la industria, pero es utilizado con más frecuencia en la elaboración de pigmentos, pilas eléctricas y plásticos.
Pequeñas cantidades de cadmio se encuentran naturalmente en el aire, en el agua, en el suelo y en la comida. Para muchas personas, la comida es la principal causa de exposición al cadmio, debido a que muchos alimentos tienden a absorberlo y a retenerlo. Por ejemplo, las plantas toman el cadmio del suelo, los peces lo toman del agua, etc.
La aplicación de ciertos fertilizantes o de excremento de animales en el suelo destinado al cultivo de alimentos puede aumentar su nivel de cadmio lo cual, a su vez, causa un aumento en el nivel de cadmio de los productos. El cadmio no se encuentra en cantidades preocupantes en el agua; sin embargo, puede contaminarla cuando ésta viaja a través de las tuberías (que muchas veces están soldadas con materiales que lo contienen) o cuando entra en contacto con desechos químicos.
La fuente más importante de descarga de cadmio al medio ambiente es la quema de combustibles fósiles (como carbón o petróleo) o la incineración de la basura doméstica común. El cadmio también contamina el aire cuando se funden rocas para extraer zinc, cobre o plomo. Trabajar o vivir cerca de una de estas fuentes contaminantes puede resultar en una sobreexposición al cadmio.
Fumar es otra importante fuente de cadmio. Como muchas plantas, el tabaco contiene cadmio, algo del cual es inhalado en el humo. Muchos fumadores tienen alrededor del doble de cadmio en sus organismos que los no fumadores.
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El cadmio entra al torrente sanguíneo por absorción en el estómago o en los intestinos luego de la ingestión de comida o agua, o por absorción en los pulmones después de la inhalación. Muy poco cadmio entra al cuerpo a través de la piel. Usualmente sólo es absorbido por la sangre alrededor del 1 al 5% del cadmio que es ingerido por la boca, mientras que se absorbe alrededor del 30 al 50% del que es inhalado.
Un fumador que consuma un paquete de cigarros por día puede absorber, durante ese lapso, casi el doble del cadmio absorbido por un no fumador.
De cualquier forma, una vez que el cadmio se absorbe es fuertemente retenido; así que incluso bajas dosis de este metal pueden constituir un nivel significativo en el organismo si la exposición se prolonga durante un largo periodo.
Una vez absorbido el cadmio, es transportado por el torrente circulatorio hasta el hígado, en donde se une a una proteína de bajo peso molecular. Pequeñas cantidades de ese complejo proteína-cadmio pasan continuamente del hígado al torrente sanguíneo, para ser transportado a los riñones y filtrado a través de los glomérulos, para posteriormente ser reabsorbido y almacenado en las células tubulares del riñón. Este último órgano excreta del 1 al 2% del cadmio tomado directamente de las fuentes ambientales, lo que provoca una gran acumulación de cadmio en los riñones. La concentración del metal en el riñón es aproximadamente 10 mil veces más alta que en el torrente sanguíneo. La excreción fecal del metal representa una mínima cantidad de cadmio no absorbido en el sistema gastrointestinal. Por otra parte, se estima que la vida biológica del cadmio en los humanos varía entre 13 y 40 años.
No se sabe que el cadmio tenga algún efecto benéfico. Más bien puede causar algunos efectos adversos en la salud. Aunque las exposiciones prolongadas son extremadamente raras actualmente, la ingestión de altas dosis es causa de severas irritaciones del estómago, vómito y diarrea y su inhalación causa graves irritaciones en los pulmones.
Causan mayor preocupación los efectos de las exposiciones bajas al cadmio y a largo plazo. Algunos efectos de varios niveles y duraciones de exposición son los siguientes:
En personas que han estado expuestas a un exceso de cadmio en su dieta o por el aire se ha observado un daño en los riñones. Esta enfermedad renal normalmente no es mortal, pero puede ocasionar la formación de cálculos y sus efectos en el sistema óseo se manifiestan a través de dolor y debilidad.
En trabajadores de fábricas, en donde el nivel de concentración de cadmio en el aire es alto, han sido observados severos daños en los pulmones, tales como enfisema.
En animales expuestos durante largos periodos al cadmio por inhalación, se ha observado la aparición de cáncer de pulmón. Estudios en seres humanos también sugieren que una inhalación prolongada de cadmio puede resultar en incrementar el riesgo de contraer cáncer pulmonar, como en el caso de los fumadores. No hay evidencia de que la ingestión de cadmio por la vía oral sea causante de cáncer.
Ha sido también observada alta presión arterial en animales expuestos al cadmio. Aún no se sabe si la exposición al cadmio desempeña un papel importante en la hipertensión humana.
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Otros tejidos también son dañados por exposición al cadmio (en animales o humanos) incluyendo al hígado, los testículos, el sistema inmunológico, el sistema nervioso y la sangre. Efectos en la reproducción y el desarrollo han sido observados en animales expuestos al cadmio, pero no han sido reportados aún en seres humanos.
Es importante tomar medidas preventivas para regular las descargas de cadmio al ambiente. Asimismo, se debe proteger a las personas que por una otra causa se encuentren sobreexpuestas a este metal. Debe también considerarse aumentar la información acerca del cadmio a la población en general.
A pesar de que son claras las evidencias de la toxicidad del cadmio, aún no se realizan estudios formales acerca de las consecuencias reales que tiene la acción de este metal sobre los organismos vivos, especialmente en el humano. Es muy posible que algunos de nuestros padecimientos (tales como el cáncer, enfermedades renales, hepáticas, pulmonares, etc.), estén ligados con la exposición prolongada al cadmio. La investigación ayudaría, además, a profundizar en los mecanismos básicos de daño y permitiría un mejor entendimiento de la toxicidad del cadmio y su posible tratamiento.
Recientemente, en un estudio se ha comprobado su relación con el cáncer de mama en mujeres con alto contenido de cadmio en la orina.
Aplicaciones
Es componente de aleaciones de bajo punto de fusión. Se emplea en aleaciones de cojinetes, con bajo coeficiente de fricción y gran resistencia a la fatiga.
Se utiliza mucho en electrodeposición: recubrimiento de rectificadores y acumuladores.
Se emplea en baterías níquel-cadmio recargable.
Utilizado en barras de control del flujo de neutrones en los reactores nucleares.
El hidróxido de cadmio se emplea en galvanotecnia y en la fabricación de electrodos negativos de baterías de níquel-cadmio.
El óxido de cadmio se usa como catalizador para la hidrogenación y la síntesis de metano. Además, se emplea para fabricación de esmaltes y en sinterización.
El cloruro de cadmio se utiliza en galvanotecnia, fotografía y tintorería.
El sulfuro de cadmio se utiliza como pigmento amarillo. El estearato de cadmio se emplea para mejorar la estabilidad de materiales de
PVC frente a la luz y a los agentes atmosféricos. Los silicatos y los boratos de cadmio presentan fosforescencia y fluorescencia y se
usan como componentes de las sustancias fosforescentes de televisión en blanco y negro.
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ENSAYO PARA EL CADMIO
Para la identificación del Cadmio hay dos casos, uno cuando está presente el cobre y otro
cuando no lo está:
A) Cuando está PRESENTE el Cobre
A las dos terceras partes de la solución del Si en la solución del se encuentra presente el
Cu y Cd, se toma la tercera parte de la solución y se agrega poco a poco ácido acético 6
M hasta reacción acida y después 2 gotas de solución de ferrocianuro de potasio 0.2 M.,
un precipitado rojo ladrillo indica la presencia del cobre. Solo hay cambio de color a
verdoso.se le agrega gota a gota solución de KCN 0.2 M hasta desaparición del color
azul. Agregar gotas de solución de (NH4)2S. Si se confirma un precipitado amarillo la
presencia del Cadmio está confirmada.
B) Cuando está AUSENTE el Cobre.
A las dos terceras partes de la solución del del paso anterior agregar 5 gotas de solución
de sulfuro de amonio, si se forma un precipitado amarillo la presencia de Cadmio está
confirmado.
Muy a menudo el pp del es negro debido a la mala separación de los cationes anteriores.
En este caso, el pp del se trata con 1 mL de H2S04 6 M agitando por 1 minuto y
centrifugar. La solución se diluye con 10 gotas de agua y se añade sulfuro de amonio. Si
se un forma precipitado amarillo, existe cadmio.
A) 2Cu(NH3)4+2 + 7CN- + 2OH- ---------------► 2Cu(CN)3-2 + 8NH3 + N02- + 2H20
Cd(NH3)4+2 + 4CN- ---------------► (CN)4-2 + 4NH3
Cd(CN)4-2 + S-2 ---------------► CdS(Amarillo) + 4CN-
Cu(CN)3-2 + S-2 ---------------►NR
B) Cd(NH3)4+2 + S-2 ---------------► CdS (Amarillo) + 4NH3
Es un metal maleable, de color gris plateado y magnético. Los 4 isotopos estables, que se encuentran en la naturaleza tienen las masas 54, 56, 57,58. Los dos minerales principales son la hematina, Fe2O3 y la limonita, Fe2O3.3H2O. El hierro se encuentra en muchos otros minerales y está presente en las aguas preaticas (agua acumulada sobre una capa de tierra impermeable sirve para extraer por medio de pozos) y en la hemoglobina rojo de la sangre.
El ion férrico por la razón de su alta carga (3+) y su tamaño pequeño tiene una fuerte tendencia a captar iones. El ion hidratado Fe(H2O)6
3+ que se encuentran en solución, se combina con OH+, Cl-, CN-, SCN-, N3
-, C2O42- y otros aniones para formar complejos.
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Un aspecto interesante de la química del hierro es el arreglo de los compuestos con enlaces al carbono. Los complejos con cianuro, tanto del ion ferroso como del férrico. Los complejos son muy estables y no son intensamente magnéticos, en contraposición a la mayor parte de los complejos de coordinación del hierro. Los complejos con cianuro forman sales coloradas.
EFECTOS DEL HIERRO SOBRE LA SALUD
El hierro puede ser encontrado en carne, productos integrales, patatas y vegetales. El cuerpo humano adsorbe hierro de animales El hierro puede ser encontrado en carne, productos integrales, patatas y vegetales. El cuerpo humano adsorbe hierro de animales El hierro puede ser encontrado en carne, productos integrales, patatas y vegetales. El cuerpo humano adsorbe hierro de animales El hierro puede ser encontrado en carne, productos integrales, patatas y vegetales. El cuerpo humano adsorbe hierro de animales más rápidos que el hierro de las plantas.
El hierro es parte esencial de la hemoglobina, el agente colorante rojo de la sangre que transporta el oxígeno a través de nuestros cuerpos.
Pueden provocar conjuntivitis, coriovefinita (inflamación de la coroides y la retina) y renitis si contacta con los tejidos y permanece en ellos. La inhalación de concentraciones excesivas de óxido de hierro puede incrementar el riesgo de desarrollar cáncer de pulmón en trabajadores expuestos a carcinógenos pulmonares LD 50= 30Kg (LD50: Dosis letal 50. Dosis individual de una sustancia que provoca la muerte del 50% de la población animal debido a la exposición de la sustancia por cualquier vía distinta o la inhalación normalmente expresada como miligramos o gramos de materia por kilogramo de peso animal).
EFECTOS AMBIENTALES DEL HIERRO
El hierro (III)-o-arsenito, penta hidratado puede ser peligroso para el medio ambiente; se debe prestar especialmente a las plantas, el aire y el agua.
Se recomienda encarecidamente que no se permita que el producto.
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO
1.- Con los NaOH y KOH: El hierro reacciona frente a los NaOH y KOH produciendo un precipitado blanco de Fe(OH)2; este precipitado rápidamente se oxida formándose primeramente verde sucio, luego negro y finalmente pardo rojizo.
Fe2+ + (OH) Fe(OH)2
2.- Con el Sulfocianuro de Potasio: El Fe2+ no reacciona frente a este reactivo, el Fe3+
reacciona originando un complejo color rojo sangre, esta reacción es más sensible para reconocer el hierro.
3.- Con el Ferricianuro de Potasio Fe (CN)6K3: Frente a este reactivo, las sales ferrosas producen un precipitado, sino que forma un complejo color pardo oscuro.
4.- Con el Ferrocianuro de Potasio Fe (CN)6K4: Con este reactivo los iones ferrosos reaccionan dando un precipitado color blanco que rápidamente se hace azul, conocido como azul de Prusia.
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Fe (CN)6 + Fe2+ Fe(CN)6
5.- Con el H2S: Con este gas, el hierro produce un precipitado negro de sulfuro de hierro.
Fe2+ + H2S SFe + 2H+
INTOXICACION PRODUCIDA POR HIERRO
La intoxicación por hierro es muy frecuente en niños por las escasas medidas de seguridad con estos medicamentos. Es común que los padres no le den la importancia necesaria porque piensan que los suplementos nutricios, incluidas las vitaminas, son inocuos; por ello, en la mayoría de los casos dejan estos medicamentos al alcance de los niños. Por otro lado, la presentación de estos suplementos casi siempre tiene un aspecto, olor y sabor agradables.
La intoxicación por hierro depende de la concentración de hierro elemental en sangre, para lo cual es necesario saber las equivalencias de acuerdo a las diferentes presentaciones farmacológicas existentes,
El hierro libre puede causar una intoxicación dosis dependiente, ya que a mayor cantidad de hierro elemental libre en sangre mayor toxicidad. Las concentraciones séricas de hierro mayores de 400-500 mcg/dl y/o cuando existan síntomas severos de intoxicación por hierro, como shock o coma, son de muy mal pronóstico y pueden causar la muerte. La dosis efectiva de estos preparados esta basada en el contenido de hierro. Dosis profiláctica:
1-2 mg/kg/ día Dosis de tratamiento:
4-5 mg/kg/ día Cinética del hierro
Absorción: se produce estando en su forma ferrosa a nivel de duodeno. Las formas férricas son reducidas por el HCl a ferrosas a nivel gástrico.
Distribución: transportado en la sangre, unido a la proteína "transferrina". Eliminación fecal, biliar, urinaria y por flujo menstrual.
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FISIOPATOLOGÍA DE LA INTOXICACIÓN
Daño Gastrointestinal
Las sales de hierro corroen y erosionan la mucosa GI. Generan una gastroenteritis hemorrágica que puede llegar a perforación (peritonitis). Al dañar la barrera de la mucosa gastrointestinal, facilitan el paso de las bacterias a la sangre llevando a diseminación hematógena y sepsis. Alteración Cardiovascular
Las altas concentraciones de hierro aumentan la permeabilidad capilar generando salida de líquido a un tercer espacio. Lo anterior, sumado a la hemorragia gastrointestinal, genera hipovolemia e hipoperfusión tisular y shock. Acidosis Metabólica
Es el producto de la hipoperfusión tisular que lleva al metabolismo anaeróbico y posteriormente a la acidosis láctica. Coagulopatía
El Hierro elemental se une a los factores de coagulación, alterando su actividad, prolongando el PT y PTT. Disfunción Orgánica
Hepática: El hierro libre llega a los hepatocitos generando daños mitocondriales. Renal: Por efecto directo el hierro produce necrosis tubular. SNC: Por daño vascular y alteraciones metabólicas genera letargo y coma.
DETERMINACIÓN DE HIERRO POR EL MÉTODO DE ZIMMERMANN-REINHARD
Fundamento Debido al oxígeno atmosférico, las disoluciones de hierro siempre contienen a éste (en mayor o menor medida) en su estado de oxidación +3. Para poder determinar volumétricamente hierro con KMnO4 debe pasarse de forma cuantitativa el Fe(II) a Fe(II), mediante una reducción previa. El reductor recomendado en este método, es el cloruro de estaño(II) que actúa de acuerdo a:
El exceso de Sn2+ debe ser eliminado para que no interfiera en la posterior valoración, y eso se logra con cloruro mercúrico:
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El hierro, una vez transformado cuantitativamente en Fe2+, puede valorarse con KMnO4:
Sin embargo se plantean varios problemas: (1) El Fe3+ es coloreado (amarillo) y dificulta la detección del punto final y (2) la disolución contiene cloruro, que es oxidado a cloro por el permanganato.
Estas dificultades se resuelven mediante el método de Zimmermann-Reinhard (ZR), que consiste en añadir a la disolución ya reducida, cantidad suficiente del reactivo de ZR. Este reactivo contieneácido sulfúrico, que nos proporciona la acidez necesaria, sulfato de manganeso, que disminuye el potencial red-ox del sistema MnO4
-/Mn2+ impidiendo la oxidación del cloruro a cloro, y ácido fosfórico, que forma con el Fe3+ que se forma en la reacción volumétrica un complejo incoloro (permitiendo detectar el Punto Final) y simultáneamente disminuye el potencial del sistema Fe3+/Fe2+, compensando la disminución del potencial del sistema MnO4
-/Mn2+. La reacción volumétrica será pues:
El Punto Final viene marcado nuevamente por el primer exceso de KMnO4 que
teñirá de rosa la disolución.
Valoración de la muestra
1.-Reducción Se transfiere con pipeta 10,00 ml de la disolución problema de hierro a un Erlenmeyer y se calientan a unos 80ºC. Se separa el matraz del fuego y se añade con un cuentagotas SnCl2, agitando el Erlenmeyer, hasta que el color amarillo-rojizo se transforme en color verdoso, más dos gotas en exceso.
2.- Eliminación del exceso de reductor Se enfría el Erlenmeyer al grifo hasta temperatura ambiente, añadiendo entonces con la probeta, de golpe y de una sola vez 10 ml de disolución de HgCl2. Como consecuencia de todas estas operaciones deberemos tener una disolución prácticamente incolora (verdosa) y un precipitado blanco de cloruro de mercurio (I) (Hg2Cl2).
Si no aparece precipitado, o al menos turbidez, es señal de que no se añadió suficiente SnCl2 con lo cual probablemente no habremos reducido todo el Fe(III) a Fe(II). Si el precipitado aparece gris o negro, es que las operaciones no se han realizado correctamente y ha aparecido mercurio metálico, que gastará KMnO4 durante la valoración. Por consiguiente, en cualquiera de las dos circunstancias debe desecharse la disolución y comenzar todo el procedimiento de nuevo.
3.-Adición del reactivo de Zimmermann-Reinhard y Valoración con KMnO4
Si se obtuvo precipitado blanco, se esperan dos o tres minutos y se añaden a continuación con la probeta 10 mL de la disolución de ZR. Por último se valora con permanganato potásico, tomando las precauciones ya citadas en el apartado anterior.
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Adición del Z-R
Valoración Punto final Colores del Permanganato
El procedimiento completo se repite tres veces, y se obtiene un volumen medio de KMnO4.
Cálculos A partir de los valores experimentales: volumen de muestra y volumen medio gastado de KMnO4, se calcula la concentración de Fe en mg/L., teniendo en cuenta la reacción volumétrica:
Respuesta a la concentración de Hierro
A la vista de la reacción volumétrica:
CONCLUSIÓN
Tan importante como conocer el manejo de los diferentes tipos de intoxicación, es crear un ambiente de respeto ante el uso y abuso de fármacos sobre todo en los padres de familia. Casos clínicos como el descrito anteriormente, son comunes en el servicio de urgencias de nuestras instituciones donde se reciben, en la gran mayoría, pacientes pediátricos en situaciones dramáticas que en gran parte pueden ser evitadas con un poco de educación acerca del manejo de fármacos en el hogar, siendo esta una de las obligaciones dentro de los objetivos de prevención en salud. El manejo básico de los cuadros de intoxicación es importante aplicarlo lo más pronto posible pero también los tratamientos específicos como la desferoxamida, ya que aunque es un quelante, no puede evitar las secuelas posteriores a una absorción masiva de hierro.
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El cobre fue uno de los primeros metales usados por los humanos. La mayor parte del cobre del mundo se obtiene de los sulfuros minerales. El cobre natural, antes abundante en Estados Unidos, se extrae ahora solo en Michigan.
Efectos del Cobre sobre la salud
El Cobre es una substancia muy común que ocurre naturalmente y se extiende a través del ambiente a través de fenómenos naturales, los humanos usan ampliamente el Cobre. Por ejemplo este es aplicado en industrias y en agricultura. La producción de Cobre se ha incrementado en las últimas décadas y debido a esto las cantidades de Cobre en el ambiente se ha expandido.
El Cobre puede ser encontrado en muchas clases de comidas, en el agua potable y en el aire. Debido a que absorbemos una cantidad eminente de cobre cada día por la comida, bebiendo y respirando. Las absorción del Cobre es necesaria, porque el Cobre es un elemento traza que es esencial para la salud de los humanos. Aunque los humanos pueden manjear concentraciones de Cobre proporcionalmente altas, mucho Cobre puede también causar problemas de salud.
La mayoría de los compuestos del Cobre se depositarán y se enlazarán tanto a los sedimentos del agua como a las partículas del suelo. Compuestos solubles del Cobre forman la mayor amenaza para la salud humana. Usualmente compuestos del Cobre solubles en agua ocurren en el ambiente después de liberarse a través de aplicaciones en la agricultura.
Las concentraciones del Cobre en el aire son usualmente bastante bajas, así que la exposición al Cobre por respiración es descartable. Pero gente que vive cerca de fundiciones que procesan el mineral cobre en metal pueden experimentar esta clase de exposición.
La gente que vive en casas que todavía tiene tuberías de cobre están expuestas a más altos niveles de Cobre que la mayoría de la gente, porque el Cobre es liberado en sus aguas a través de la corrosión de las tuberías.
La exposición profesional al Cobre puede ocurrir. En el Ambiente de trabajo el contacto con Cobre puede llevar a coger gripe conocida como la fiebre del metal. Esta fiebre pasará después de dos días y es causada por una sobre sensibilidad.
Exposiciones de largo periodo al cobre pueden irritar la nariz, la boca y los ojos y causar dolor de cabeza, de estómago, mareos, vómitos y diarreas. Una toma grande de cobre puede causar daño al hígado y los riñones e incluso la muerte. Si el Cobre es cancerígeno no ha sido determinado aún.
Hay artículos científicos que indican una unión entre exposiciones de largo término a elevadas concentraciones de Cobre y una disminución de la inteligencia en adolescentes.
Efectos ambientales del Cobre
La producción mundial de Cobre está todavía creciendo. Esto básicamente significa que más y más Cobre termina en le medioambiente. Los ríos están depositando barro en sus orillas que están contaminados con Cobre, debido al vertido de aguas residuales contaminadas con Cobre. El Cobre entra en el aire, mayoritariamente a trav’es de la liberación durante la combustión de fuel. El Cobre
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en el aire permanecerá por un periódo de tiempo eminente, antes de depositarse cuando empieza a llover. Este terminará mayormente en los suelos, como resultado los suelos pueden también contener grandes cantidades de Cobre después de que esté sea depositado desde el aire.
El Cobre puede ser liberado en el medioambiente tanto por actividades humanas como por procesos naturales. Ejemplo de fuentes naturales son las tormentas de polvo, descomposición de la vegetación, incendios forestales y aerosoles marinos. Unos pocos de ejemplos de actividades humanas que contribuyen a la liberación del Cobre han sido ya nombrado. Otros ejemplos son la minería, la producción de metal, la producción de madera y la producción de fertilizantes fosfatados.
El Cobre es a menudo encontrado cerca de minas, asentamientos industriales, vertederos y lugares de residuos.
Cuando el Cobre termina en el suelo este es fuertemente atado a la materia orgánica y menierales. Como resultado este no viaja muy lejos antes de ser liberado y es dificil que entre en el agua subterránea. En el agua superficial el cobre puede viajar largas distancias, tanto suspendido sobre las partículas de lodos como iones libres.
El Cobre no se rompe en el ambiente y por eso se puede acumular en plantas y animales cuando este es encontrado en suelos. En suelos ricos en Cobre sólo un número pequeño de plantas pueden vivir. Por esta razón no hay diversidad de plantas cerca de las fábricas de Cobres, debido al efecto del Cobre sobre las plantas, es una seria amenaza para la producción en las granjas. El Cobre puede seriamente influir en el proceso de ciertas tierras agrícolas, dependiendo de la acidez del suelo y la presencia de materia orgánica. A pesar de esto el estiércol que contiene Cobre es todavía usado.
El Cobre puede interrumpir la actividad en el suelo, su influencia negativa en la actividad de microorganismos y lombrices de tierra. La descomposición de la materia orgánica puede disminuir debido a esto.
Cuando los suelos de las granjas están contaminados con Cobre, los animales pueden absorber concentraciones de Cobre que dañan su salud. Principalmente las ovejas sufren un gran efecto por envenenamiento con Cobre, debido a que los efectos del Cobre se manifiestan a bajas concentraciones.
La EPA (Enviromental Protecion Agency), requiere que el agua potable no contenga mas de 1.3 miligramos de cobre por litro de agua (1.3mg/L).
El ministerio de agricultura de los EE.UU recomienda ( una dosis diaria de 900 microgramos de cobre (900 ug/dia) para personas mayores de 80 años de edad.
La administración de Salud y Seguridad Ocupaional (OSHA) ha establecido un límite para vapores de cobre en el aire de 0.1 miligramo por metro cubico (0.1mg/m3) y 1 mg/m3 para polvos de cobre.
Las reacciones que se practican luego de destruir la materia orgánica son:
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1. Con el Ferrocianuro de Potasio: En un medio acidificado con acido acético, el cobre reacciona dando un precipitado rojo oscuro de ferrocianuro cúprico, insoluble en ácidos diluidos, soluble en amoniaco dando color azul.
K4Fe(CN)6 + 2Cu(NO3) Cu2Fe(CN)6 + KNO3
2. Con el Amoniaco: La solución muestra tratada con amoniaco, forma primero un precipitado verde claro pulverulento que al agregarle un exceso de reactivo se disuelve fácilmente dando un hermoso colr azul por formación de un compuesto cupro-amónico.
Cu(NO3)2 + 4NH3 Cu(NH3)4 . (NO3)2
3. Con el Cuprón: En solución alcoholica al 1 % al que se le adiciona gotas de amoniaco, las sales de cobre reaccionan produciendo un precipitado verde insoluble en agua, amoniaco diluido, alcohol, acido acético, soluble en acidos diluidos y poco solubles en amoniaco concentrado. C6H5-C=NOH C6H5-C=N-O C6H5-CHOH + Cu(NO3)2 Cu + 2HNO3 C6H5-C-N-O
4. Con el Yoduro de Potasio: Adicionando a la solución muestra gota a gota, primeramente se forma un precipitado blando que luego se transforma a pardo-verdoso o amarillo.
Cu(NO3)2 + IK + I3-
5. Con los cianuros alcalinos: A una pequeña cantidad de muestra se agregan unos pocos
cristales de cianuro de sodio formando un precipitado verde de cianuro de cobre, a este precipitado le agregamos exceso de cianuro de sodio y observamos que se disuelve por formación de un complejo de color verde-café.
(NO3)Cu + 2CNNa (CN)2Cu + NO3- + Na+
(NO3)Cu + 3CNNa [Cu(CN)3]= + 3Na+
6. Con el Hidróxido de Amonio: A la solución muestra, agregarle algunas gotas de NH4OH, con lo cual en caso positivo se forma un precipitado color azul claro de solución NO3(OH)Cu. Este precipitado es soluble en exceso de reactivo, produciendo solución color azul intenso que corresponde al complejo [Cu(NH3)4]++. (NO3)2Cu + NH3 Cu(OH)NO3
(NO3)2Cu +3 NH3 2[Cu(NH3)4+++ NO3H + H2O
7. Con el Hidróxido de Sodio: A 1ml de solución muestra, agregamos algunas gotas de de
NaOH, con lo cual en caso de ser positivo se debe formar un precipitado color azul pegajoso por formación de Cu(OH)2.Este precipitado es soluble en ácidos minerales y en álcalis concentrados.
Cu++ + 2OH Cu(OH)2
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8. Con el SH2: A la solución muestra, hacerle pasar una buena corriente de SH2, con lo cual en caso de ser positivo se forma un precipitado color negro este precipitado es insoluble en exceso de reactivo, en KOH 6M, en ácidos minerales diluidos y fríos .
(NO3)2Cu + SH2 SCu+ 2NO3H
9. Con el IK: A una pequeña porción de solución muestra agregarle gota a gota de solución de IK, con lo cual en caso de ser positivo se forma inicialmente un precipitado color blanco que luego se transforma en pardo verdoso o por formaciones de iones tri yoduros, el mismo que se puede volar con Tio sulfato de sodio.
(NO3)Cu + Tri yoduros
SUGERENCIAS
Propiedades del cobre
Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que
pertenece el cobre. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el cobre, se
encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el
bloque d. Entre las características que tiene el cobre, así como las del resto de metales de
tansición se encuentra la de incluir en su configuración electrónica el orbital d,
parcialmente lleno de electrones. Propiedades de este tipo de metales, entre los que se
encuentra el cobre son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados
y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.
El estado del cobre en su forma natural es sólido (diamagnético). El cobre es un elmento
químico de aspecto metálico, rojizo y pertenece al grupo de los metales de transición. El
número atómico del cobre es 29. El símbolo químico del cobre es Cu. El punto de fusión
del cobre es de 1357,77 grados Kelvin o de 1085,62 grados celsius o grados centígrados.
El punto de ebullición del cobre es de 3200 grados Kelvin o de 2927,85 grados celsius o
grados centígrados.
Usos del cobre
Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el cobre, a continuación tienes una lista de
sus posibles usos:
El cobre se utiliza para las tuberías de suministro de agua. Este metal también se utiliza
en refrigeradores y sistemas de aire acondicionado.
Los disipadores de calor de los ordenadores están hechos de cobre debido a que el cobre
es capaz de absorber una gran cantidad de calor.
El magnetrón, la parte fundamental de los hornos de microondas, contiene cobre.
Los tubos de vacío y los tubos de rayos catódicos, contienen cobre.
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A algunos fungicidas y los suplementos nutricionales se les añaden partículas de cobre.
Como un buen conductor de electricidad, el cobre se utiliza en el hilo de cobre,
electroimanes, relés e interruptores eléctricos.
El cobre es un material muy resistente al óxido. Se ha utilizado para hacer recipientes que
contienen agua desde tiempos antiguos.
Algunas estructuras y estatuas, como la Estatua de la Libertad, están hechas de cobre.
El cobre se combina a veces con el níquel para hacer un material resistente a la corrosión
que se utiliza en la construcción naval.
El cobre se utiliza para fabricar pararrayos. Estos atraen los rayos y provocan que la
corriente eléctrica se disperse en lugar de golpear y destruir la estructura sobre la que
están colocados.
El sulfato de cobre se usa para eliminar el moho.
El cobre se utiliza a menudo para colorear el vidrio. Es también un componente del
esmalte cerámico.
Muchos de los instrumentos musicales, en particular instrumentos de bronce, están
hechos de cobre.
PROPIEDADES ATÓMICAS DEL COBRE
La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y
protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En
cuanto a la posición donde encontrar el cobre dentro de la tabla periódica de los
elementos, el cobre se encuentra en el grupo 11 y periodo 4. El cobre tiene una masa
atómica de 63,536 u.
La configuración electrónica del cobre es [Ar]3d104s1. La configuración electrónica de los
elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos
de un elemento. El radio medio del cobre es de 135 [3]pm pm, su radio atómico o radio de
Bohr es de 145 [3]pm (Radio de Bohr) pm, su radio covalente es de 138 [3]pm pm y su
radio de Van der Waals es de 140 [3]pm pm.
Características del cobre
A continuación puedes ver una tabla donde se muestra las principales características que
tiene el cobre.
Cobre
Símbolo químico Cu
Número atómico 29
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Grupo 11
Periodo 4
Aspecto metálico, rojizo
Bloque d
Densidad 8960 kg/m3
Masa atómica 63.536 u
Radio medio 135 [3]pm pm
Radio atómico 145 [3]pm (Radio de Bohr)
Radio covalente 138 [3]pm pm
Radio de van der Waals 140 [3]pm pm
Configuración electrónica [Ar]3d104s1
Estados de oxidación +1, +2
Óxido levemente básico
Estructura cristalina cúbica centrada en las caras
Estado sólido
Punto de fusión 1357.77 K
Punto de ebullición 3200 K
Calor de fusión 13.1 kJ/mol
Electronegatividad 1,9
Calor específico 385 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 58,108 × 106S/m
Conductividad térmica 400 W/(K·m)
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Es un metal suave flexible y resistente a la corrosión en muchos medios. Una aplicación
importante es el recubrimiento de envases de acero para conservar alimentos y bebidas.
Otros empleos importantes son aleaciones para soldar, bronces y aleaciones industriales
diversas. Los productos químicos de estaño, tanto inorgánicos como orgánicos, se utilizan
mucho en las industrias de galvanoplastia, cerámica, plásticos y en la agricultura.
El mineral de estaño más importante es la casiterita, SnO2. No se conoce depósitos de
alta calidad de este mineral. La mayor parte del mineral de estaño del mundo se obtiene
de depósitos aluviales de baja calidad.
El estaño y las sales inorgánicas simples no son tóxicos, pero sí lo son algunas formas de
compuesto organoestannosos.
El óxido estannoso, SnO es un producto cristalino de color negro-azul, soluble en los ácidos comunes y en bases fuertes. Se emplea para fabricar sales estannosas en galvanoplastia y en manufactura de vidrio. El óxido estanico, SnO2, es un polvo blanco, insoluble en ácidos y álcalis. Es un excelente opacador de brillo y componente de colorantes cerámicos rosas, amarillos y marrones de cuerpos refractarios y dieléctricos. Es un importante agente pulidor del mármol y de las piedras decorativas.
El cloruro estanoso, SnCl2, es el ingrediente principal en el galvanoestañado ácido con electrólitos e intermediario de algunos compuesto químicos de estaño. El cloruro estánico, SnCl4, en la forma pentahidratada es un sólido blanco. Se utiliza en la preparación de compuestos organoestañosos y químicos para añadir peso a la seda y para estabilizar perfumes y colores en jabones. El fluoruro estañoso, SnF2, compuesto blanco soluble en agua, es un aditivo de las pastas dentales.
Los compuestos organoestañosos son aquellos en que existe al menos un enlace estaño-carbono; el estaño suele presentar un estado de oxidación de +IV. Los compuestos organoestañosos que encuentran aplicación en la industria son los que tienen la fórmula R4Sn, R3SnX, R2SnX2 y RSnX3. R es un grupo orgánico, como metilo, butilo, octilo, o fenilo, mientras que X es un sustituyente inorgánico, por lo regular cloruro, fluoruro, óxido, hidróxido, carboxilatos o tioles.
Efectos del Estaño sobre la salud
El estaño se aplica principalmente en varias sustancias orgánicas. Los enlaces orgánicos de estaño son las formas más peligrosas del estaño para los humanos. A pesar de su peligro son aplicadas en gran número de industrias, tales como la industria de la pintura y del plástico, y en la agricultura a través de los pesticidas. El número de aplicaciones de las sustancias orgánicas del estaño sigue creciendo, a pesar del hecho de que conocemos las consecuencias del envenenamiento por estaño.
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Los efectos de las sustancias orgánicas de estaño pueden variar. Dependen del tipo de sustancia que está presente y del organismo que está expuesto a ella. El estaño trietílico es la sustancia orgánica del estaño más peligrosa para los humanos. Tiene enlaces de hidrógeno relativamente cortos. Cuanto más largos sean los enlaces de hidrógeno, menos peligrosa para la salud humana será la sustancia del estaño. Los humanos podemos absorber enlaces de estaño a través de la comida y la respiración y a través de la piel. La toma de enlaces de estaño puede provocar efectos agudos así como efectos a largo plazo.
Los efectos agudos son:
Irritaciones de ojos y piel Dolores de cabeza Dolores de estómago Vómitos y mareos Sudoración severa Falta de aliento Problemas para orinar
Los efectos a largo plazo son:
Depresiones Daños hepáticos Disfunción del sistema inmunitario Daños cromosómicos Escasez de glóbulos rojos Daños cerebrales (provocando ira, trastornos del sueño, olvidos y dolores de
cabeza)
Efectos ambientales del Estaño
El estaño como simple átomo o en molécula no es muy tóxico para ningún tipo de organismo. La forma tóxica es la forma orgánica. Los compuestos orgánicos del estaño pueden mantenerse en el medio ambiente durante largos periodos de tiempo. Son muy persistentes y no fácilmente biodegradables. Los microorganismos tienen muchas dificultades en romper compuestos orgánicos del estaño que se han acumulado en aguas del suelo a lo largo de los años. Las concentraciones de estaño orgánico todavía aumentan debido a esto.
Los estaños orgánicos pueden dispersarse a través de los sistemas acuáticos cuando son absorbidos por partículas residuales. Se sabe que causan mucho daño en los ecosistemas acuáticos, ya que son muy tóxicos para los hongos, las algas y el fitoplancton. El fitoplancton es un eslabón muy importante en el ecosistema acuático, ya que proporciona oxígeno al resto de los organismos acuáticos. También es una parte importante de la cadena alimenticia acuática.
Hay muchos tipos diferentes de estaño orgánico que pueden variar mucho en su toxicidad. Los estaños tributílicos son los compuestos del estaño más tóxicos para los peces y los hongos, mientras que el estaño trifenólico es mucho más tóxico para el fitoplancton.
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Se sabe que los estaños orgánicos alteran el crecimiento, la reproducción, los sistemas enzimáticos y los esquemas de alimentación de los organismos acuáticos. La exposición tiene lugar principalmente en la capa superior del agua, ya que es ahí donde los compuestos orgánicos del estaño se acumulan.
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO.
1. Con el NaOH. A 1 ml de solución muestra, agregamos algunas gotas de NaOH, con lo cual en caso positivo se debe formar un precipitado color blanco por formación de Sn(OH)2. Este precipitado es soluble en exceso de reactivo por formación de Estanito [Sn(OH)3]
-.
Sn++ + 2 OH Sn(OH)2
2. Con las sales de bismuto. Al Estannito formado en la reacción anterior, agregarle algunas gotas de sales de Bismuto, en caso positivo se forma un precipitado color negro Bismuto metálico.
[Sn(OH)3]
- + Bi +++ Bi metálico color negro
3. Con el SH2. Si la muestra contiene Estaño, debe formarse un precipitado negro al hacerle pasar una buena corriente de SH2, por formarse un precipitado SSn. Este precipitado es insoluble en exceso de reactivo, en KOH 6M, en ácidos minerales diluidos y fríos
Sn++ + SH2 SSn + 2H
4. Con el Zinc metálico. Todos los metales que se encuentran por encima del estaño en la escala de fuerza electromotriz, reducen a los iones Sn3+ y Sn 2+ a estaño metálico color blanco en forma de cocos.
5. Con azul de metileno. Este reactivo es reducido a la forma incolora al hacerlo reaccionar frente al estaño bivalente.
Anexo:
Estaño estannoso (Sn+2
) y estánnico (Sn+4
)
Químicamente es un elemento normal y metálico. El Sn+2
tiene propiedades
reductoras (tendencia marcada a oxidarse), propiedad que utilizada en la identificación del
Mercurio (Hg2+2 y Hg+2
).
Geoquímicamente es un elemento siderófilo (acompaña al Fe en el núcleo.
Secundariamente es calcófilo y litófilo. Además en la litósfera superior es oxífilo.
Por su abundancia es un elemento vestigio y formador de menas.
Los minerales más comunes que forma son:
Casiterita SnO2
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Estannita Cu2FeSnS4
Reacciones generales:
1- Con pH alcalino débil (NH4OH):
Sn++
+ 2 OH-1 ↔ Sn(OH)2
(Blanco, gelatinoso)
Sn+4
+ 4 OH-1 ↔ Sn(OH)4
(Blanco, gelatinoso)
2- Con pH alcalino fuerte (NaOH):
Sn+2
+ 4 OH-1 ↔ SnO2= + 2 H2O
(Incoloro)
Sn+4
+ 6 OH-1 ↔ SnO3
= + 3 H2O
(Incoloro)
3- baja [S=] (medio de HCl 0,3M):
Sn+2
+ S= ↔ SnS
(Gris)
Sn+4
+ 2 S= ↔ SnS2
(Amarillo)
4- alta [S=] (en medio amoniacal):
Sn+2
+ S= ↔ SnS
(gris)
Sn+4
+ 3 S= ↔ SnS3=
(Incoloro) Este compuesto se forma debido al alto potencial iónico del Sn
+4
Reacciones de identificación del Sn+2
Existen dos reactivos que pueden realizarse para la identificación del Estaño, uno es el
HgCl2 (a) y el otro el azul de metileno (b).
a) Con HgCl2:
Sn+2
↔ Sn+4
+ 2 e-
2 HgCl2 + 2 e- ↔ Hg2Cl2
-
(calomel, blanco)
O continuar:
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Hg2Cl2 + 2 e-
-
(negro)
b) Con azul de metileno: a la solución con posible presencia de Sn+2
(por reducción del
Sn+4
) se le agregan gotas de azul de metileno (al 0,01% en HCl). El Sn+2
se oxida a Sn+4
y
el azul de metileno se reduce, decolorándose.
Es necesario llevar un ensayo en blanco, del siguiente modo: colocar en un tubo de
ensayo A.D. en igual volumen que el de la solución problema. Agregar HCl en la misma
cantidad que a ésta, e igual volumen de azul de metileno en ambas. Se comparan los
colores: en la solución que contiene Sn++
el reactivo se va a decolorar, en tanto que la
solución acuosa conservará su color azul.
Reacciones de identificación del Sn+4
Reducción del Sn+4
: con un clavo de Fe°, en medio de HCl.
Reactivos de identificación: a) HgCl2
b) azul de metileno
Medio: HCl
Para identificar Sn+4
es necesario reducirlo previamente a Sn+2
. Para ello se acidifica la
solución con posible presencia de Sn+4
, se agrega un clavo de Fe° limpio y se calienta a
ebullición durante cinco minutos. Se observará desprendimiento de H2 desde la superficie
del clavo.
Sn+4
+ 2 e- ↔ Sn
+2
Fe° ↔ Fe+2
+ 2 e-
Inicialmente esta solución ácida puede tornarse de color amarillo, lo cual se debe a la
presencia de Fe+3
productos de la solubilización del Fe2O3 que pueda tener el clavo en su
superficie. Una vez que en la solución ha desaparecido el color amarillo se trasvasa
una parte de ella a otro tubo. En ésta se procede a la identificación según:
a) Con HgCl2:
Sn+2
↔ Sn+4
+ 2 e-
2 HgCl2 + 2 e- ↔ Hg2Cl2
-1
(calomel, blanco) ó
Hg2Cl2 + 2 e-
-1
(negro)
b) Con azul de metileno: a la solución con posible presencia de Sn+2
(por reducción del
Sn+4
) se le agregan gotas de azul de metileno (al 0,01% en HCl), el Sn+2
se oxida a Sn+4
y
el azul de metileno se reduce, decolorándose.
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Es necesario llevar un ensayo en blanco, del siguiente modo: colocar en un tubo de
ensayo A.D. en igual volumen que el de la solución problema. Agregar HCl en la misma
cantidad que a ésta, e igual volumen de azul de metileno en ambas. Se comparan los
colores: en la solución que contiene Sn+2
el reactivo se va a decolorar, en tanto que en la
solución acuosa conservará su color azul.
¿CÓMO ENTRAN Y SALEN DEL CUERPO EL ESTAÑO Y LOS COMPUESTOS DE
ESTAÑO?
El estaño puede entrar a su cuerpo cuando ingiere alimentos o agua contaminada,
cuando toca o ingiere tierra que contiene estaño, o cuando respira vapores o polvos que
contienen estaño. Los compuestos de estaño pueden entrar a su cuerpo por exposición al
aire, agua o suelo contaminado cerca de sitios de residuos peligrosos. Cuando usted
ingiere estaño en sus alimentos, muy poco pasa a la corriente sanguínea. La mayor parte
del estaño se mueve a lo largo de los intestinos y abandona su cuerpo en las heces.
Cierta cantidad de estaño abandona su cuerpo en la orina. Si usted respira aire que
contiene vapores o polvos de estaño, cierta cantidad de estaño puede permanecer
atrapada en los pulmones. Sin embargo, esto no afecta la respiración si la cantidad es
pequeña. Si usted traga partículas de estaño metálico, éstas abandonarán su cuerpo en
las heces. Muy poco estaño puede entrar al cuerpo a través de la piel intacta. Su cuerpo
puede eliminar la mayor parte del estaño inorgánico en semanas, pero cierta cantidad
puede permanecer en su cuerpo 2 a 3 meses. Los compuestos inorgánicos de estaño
abandonan el cuerpo rápidamente y la mayoría desaparece en un día.
Cantidades muy pequeñas de estaño permanecen en algunos tejidos, por ejemplo los
huesos, por períodos más prolongados.
¿CÓMO PUEDEN AFECTAR MI SALUD EL ESTAÑO Y LOS COMPUESTOS DE
ESTAÑO?
Para proteger al público de los efectos perjudiciales de sustancias químicas tóxicas, y
para encontrar maneras para tratar a personas que han sido afectadas, los científicos
usan una variedad de pruebas.
Una manera para determinar si una sustancia química perjudicará a una persona es
averiguar si la sustancia es absorbida, usada y liberada por el cuerpo. En el caso de
ciertas sustancias químicas puede ser necesario experimentar en animales. La
experimentación en animales también puede usarse para identificar efectos sobre la salud
como cáncer o defectos de nacimiento. Sin el uso de animales de laboratorio, los
científicos perderían un método importante para obtener información necesaria para tomar
decisiones apropiadas con el fin de proteger la salud pública. Los científicos tienen la
responsabilidad de tratar a los animales de investigación con cuidado y compasión.
Actualmente hay leyes que protegen el bienestar de los animales de investigación, y los
científicos deben adherirse a estrictos reglamentos para el cuidado de los animales.
Los compuestos inorgánicos de estaño generalmente no causan efectos perjudiciales
debido a que generalmente entran y abandonan el cuerpo rápidamente cuando los respira
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o los ingiere.
Sin embargo, personas que tragaron grandes cantidades de estaño inorgánico en un
estudio clínico sufrieron dolores de estómago, anemia, y problemas del hígado y del riñón.
Los estudios con estaño inorgánico en animales han demostrado efectos similares a los
observados en seres humanos. No hay ninguna evidencia de que los compuestos
inorgánicos de estaño afecten la reproducción, produzcan defectos de nacimiento o
causen alteraciones genéticas. No se sabe si los compuestos inorgánicos de estaño
producen cáncer.
Se ha demostrado que la inhalación, ingestión o contacto de la piel con algunos
compuestos orgánicos de estaño produce efectos perjudiciales en seres humanos, pero el
efecto principal depende del tipo de compuesto orgánico de estaño. Se han descrito casos
de irritación de la piel, los ojos y las vías respiratorias, efectos gastrointestinales y
problemas neurológicos en seres humanos expuestos brevemente a altas cantidades de
algunos compuestos orgánicos de estaño. Ciertos problemas neurológicos persistieron
durante años después de ocurrida la intoxicación. Se han descrito casos fatales de
intoxicación a raíz de ingestión de cantidades muy altas. Los estudios en animales han
demostrado que ciertos compuestos orgánicos de estaño afectan principalmente al
sistema inmunitario, mientras que un tipo de compuestos diferentes afecta principalmente
al sistema nervioso.
También, hay algunos compuestos orgánicos de estaño que tienen muy poca toxicidad.
La exposición de ratas y ratones preñados a ciertos compuestos orgánicos de estaño
afectó la fertilidad y produjo defectos de nacimiento, pero los científicos aún no están
seguros si esto sucede solamente con dosis que también son tóxicas para la madre.
Algunos estudios en animales sugieren que también pueden afectarse los órganos
reproductivos de animales machos. No hay estudios de cáncer en seres humanos
expuestos a compuestos orgánicos de estaño. Hay estudios en animales que sugieren
que unos pocos compuestos orgánicos de estaño pueden producir cáncer. Basado en la
falta de datos en seres humanos y datos inciertos de un estudio en ratas, la EPA ha
establecido que un compuesto orgánico de estaño, el óxido de tributilestaño, no es
clasificable en cuanto a carcinogenicidad en seres humanos. Esto significa que no se
sabe si produce cáncer en seres humanos
BIBLIOGRAFÍA:
http://www.fcnym.unlp.edu.ar/catedras/geoquimica/Archivos/cationesIII.pdf
http://www.atsdr.cdc.gov/es/phs/es_phs55.pdf
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Las intoxicaciones más frecuentes por este metal, son de carácter medicinales. El zinc
metálico es muy soluble en ácidos; las bacterias de cocina con baños de zinc, al
diferencia de las estañadas son inadecuadas para cocer y guardar alimentos, pues han
producido algunas intoxicaciones. Una intoxicación aguda por este metal de origen
profesional es la llamada fiebre de los fundidores, que se observa al fundir y verter el zinc
y sus aleaciones, sobre todo del latón (zinc más cobre); el zinc al ser fundido, arde en el
aire y se convierte en óxido de zinc, el cual el ser inhalado en forma de niebla blanca,
produce la enfermedad. En algunos trabajadores produce hábito, en cambio en otros
ocasiona hipersensibilidad creciente hacia esos vapores.
En medicina el óxido de zinc ha producido intoxicaciones cuando se lo emplea en polvos,
pomadas y pastas cuando son resorbidos en cantidades toxicas por la superficie de
grandes heridas o al través de la piel inflamada, el sulfato de zinc cuando se lo emplea
como astringente contra la conjuntivitis y la gonorrea; el cloruro de zinc cuando se lo
utiliza en ginecología como caustico en solución concentrada (50%) aplicadas en el útero
han producido intoxicaciones mortales por resorción, caracterizadas por un cuadro de
gastroenteritis y lesiones renales, vasculares y cardiacas.
El zinc es un tipo de metal que se mezcla con otros materiales para fabricar artículos
industriales, tales como pintura, tintes, pomadas y más.
Dónde se encuentra
Compuestos utilizados para fabricar pinturas cauchos, tintes, conservantes de la
madera y pomadas
Revestimiento de protección contra el moho
Suplementos de vitaminas y minerales
Cloruro de zinc
Óxido de zinc (relativamente inofensivo)
Acetato de zinc
Sulfato de zinc
Metales galvanizados calentados o fundidos ( liberan vapores de zinc)
Síntomas
Dolor en el cuerpo sensaciones de ardor
Escalofríos
Desmayo
Convulsiones
Tos
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Fiebre
Hipotensión arterial
Sabor metálico en la boca
Ausencia de la diuresis
Erupción cutáneo
Shock
Dificultad para respirar
Vómitos
Diarrea acuosa o con sangre
Piel u ojos amarillos.
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO:
El material a examinarse es sometido a la destrucción de la materia orgánica, y en el
líquido filtrado, se realizan las reacciones para identificarlo.
1. Con Hidróxidos Alcalinos.- Origina un precipitado blanco gelatinoso de hidróxido de
zinc, soluble en exceso de reactivo por formación de zincatos.
ZnCl2 + NaOH Zn (OH)2 + 2ClNa
Zn(OH)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O
2. Con el Amoniaco.- Da al reaccionar un precipitado blanco de hidróxido de zinc, soluble
en exceso de amoniaco y en las sales amoniacales, con formación de sales complejas
zinc amoniacales
Zn + NH4OH Zn(OH)2
Zn (OH)2 + NH4OH Zn(NH3)6
3. Con el Ferrocianuro de Potasio.- El zinc reacciona dando un precipitado blanco
coposo de ferrocianuro de zinc, soluble en hidróxido de potasio y en exceso de reactivo,
insoluble en los ácidos y en las sales amoniacales
K4Fe(CN)6 + 2 ZnCl2 Zn2Fe(CN)6 + 4ClK
4. Con el sulfuro de amonio.- En solución neutra o alcalina produce un precipitado
blanco de sulfuro de zinc, soluble en ácidos minerales, en insoluble en ácido acético.
++
++
TODO ES VENENO NADA ES VENENO TODO DEPENDE DE LA DOSIS Página 30
ZnCl2 + S(NH4)2 SZn + 2NH4Cl
5. Con el Sulfuro de Hidrógeno.- En medio alcalino o adicionando a la muestra solución
saturada de acetato de sodio da un precipitado blanco pulverulento de sulfuro de zinc.
Zn + OH + SH2 SZn
IMPORTANTE
Zinc (Zn) A pesar de ser un elemento de transición posee características de elemento normal (por
ejemplo forma compuestos incoloros).
Por su afinidad con el S es calcófilo, además presenta cierta afinidad con el oxígeno.
Por su abundancia es un elemento vestigio y formador de menas.
Los principales minerales que forma son:
Blenda o Esfalerita ZnS
Marmatita (Zn,Fe)S
Smithsonita ZnCO3
Hemimorfita Zn4(Si2O7)(OH)2.2 H2O
Reacciones Generales
1-Con pH alcalino débil (NH4OH):
Zn + 4 NH3 ↔ [Zn(NH3)4] + 2
Tetramin cinc (Incoloro, característica de elemento
normal)
2-Con pH alcalino fuerte (NaOH):
Zn + 4 OH ↔ ZnO2 + 2 H2O (incoloro)
3-Con baja [S] (medio de HCl 0,3M):
Zn + S ↔ no reacciona (a pesar de ser calcófilo no alcanza el valor del Kps)
++ _
_ 1 +2 =
+2
=
= +2
=
+2
TODO ES VENENO NADA ES VENENO TODO DEPENDE DE LA DOSIS Página 31
4-Con alta [S] (medio amoniacal):
Zn + S ↔ ZnS (blanco, característica de elemento normal)
¿Cómo puede ocurrir la exposición al cinc?
Al ingerir pequeñas cantidades presentes en los alimentos y el agua.
Al tomar agua contaminada o una bebida que se ha guardado en un envase metálico o
agua que fluye a través de cañerías que han sido revestidas con cinc para resistir la
corrosión.
Al consumir demasiados suplementos dietéticos que contienen zinc.
BIBLIOGRAFIA:
Tercer grupo de cationes III. Reacciones del zinc.2014, de:
http://www.fcnym.unlp.edu.ar/catedras/geoquimica/Archivos/cationesIII.pdf
COBALTO
El elemento químico metalico. Se encuentra distribuido con amplitud en la naturaleza y
forma,aproximadamente, el 0.001% del total de las rocas ígneas de la corteza terrestre,
en comparación con el 0.02% del niquel.
El cobalto y sus aleaciones son resistentes al desgaste y a la corrosión, aun a
temperaturas elevadas. Entre sus aplicaciones comerciales más importantes están; la
preparación de aleaciones para uso a temperaturas elevadas, aleaciones magneticas,
aleaciones para máquinas y herramientas, sellos vidrio a metal y la aleación dental y
quirúrgica. Las plantas y los animales necesitan cantidades pequeñas de cobalto. Su
isotopo radiactivo producido artificialmente, cobalto-60, se utiliza mucho en la industria, la
investigación y la medicina.
El cobalto es ferromagnetico y se parce al hierro y al niquel, en su dureza, resistencia a la
tensión, capacidad de su uso en maquinaria, propiedades térmica y comportamiento
electroquímico. Al metal no lo afectan el agua ni el aire en condiciones normales, y lo
aacan con rapidez el acido sulfúrico, el acido clorhídrico y el acido nítrico; pero el acido
= +2
TODO ES VENENO NADA ES VENENO TODO DEPENDE DE LA DOSIS Página 32
fluorhídrico, el hidróxido de amonio y el hidróxido de sodio lo atacan lentamente. El
cobalto presenta valencias y forma iones complejos y compuestos coloreados como
hacen todos los compuestos de transición.
Las sales mas comunes de coblto son derivados del coalto(II); el estado de valencia
mayor solo se encuentra formando compuestos de coordinación. La vitamina B12 es un
compuesto de coordinación del cobalto que se encuentra en la naturaleza y es muy
importante. Los compuestos de cobalto tienen gran variedad de aplicaciones industriales,
incluso se usan como catalizadores, y en agricultura para remediar la deficiencia de
cobalto en el suelo y en la vegetación.
EFECTOS DEL COBALTO SOBRE LA SALUD
El cobalto esta ampliamente dispersado en el ambiente de los humanos por lo que estos
pueden ser expuestos a el por respirar el aire, beber agua y comer alimentos que
contengan Cobalto. El cobalto cutáneo con suelo o agua que contengan Cobalto puede
también aumentar la exposición.
El cobalto no esta a menudo libremente disponible en el ambiente, pero cuando las
partículas del Cobalto no se unen a las Particulas del suelo o sedimento la toma por las
plantas y animales es mayor y la acumulación en las plantas y animales puede ocurrir.
El Cobalto es beneficioso para los humanos porque frma parte de la vitamina B12, la cual
es esencial para la salud humana. El cobalto es usado para tratar la anemis en mujeres
embarazadas, porque este estimula la producción de globulos rojos.
De cualquier manera muy alta concentración de Cobalto puede dañar la salud humana.
Cuando respiramos elevadas concentraciones de Cobalto a través del aire
experimentamos efectos en los pulmones, como asma y neumonía. Esto ocurre
principalmente en gente que trabaja con Cobalto.
Cuando las plantas crecen sobre suelos contaminados estas acumulan muy pequeñas
partículas de Cobalto, especialmente en las partes de la planta que nosotros comenos,
como son los frutos y semillas.
Los suelos cercanos a minas y fundiciones pueden contener una alta cantidad de Cobalto,
asi que la toma por los humanos a través de comer las plantas puede causar efectos
sobre la salud.
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Los efectos sobre la salud que son el resultado de la toma de altas concentraciones de
Cobalto son:
Vomitos y nauseas
Problemas de Vision
Problemas de Corazon
Daño de Tiroides
Efectos sobre la salud pueden también ser causado pppooor radiación de los Isotopos
radiactivos del Cobalto. Esta causa esterilidad, perdida de pelo,
vomitos,sangrado,diarreas, coma e incluso la muerte. Esta radiación es algunas veces
usada en pacientes con cáncer para destruir tumores. Estos pacientes también sufren
perdida de pelo, diarreas y vomitos.
EFECTOS AMBIENTALES DEL COBALTO
El cobalto es un elemento que ocurre de forma natural en el medio ambiente en el aire,
agua, suelo,rocas, plantas, y animales. Este puede también entrar en el aire y el agua y
depositarse sobre la tierra a través del viento y el polvo y entrar en la superficie del agua a
través de la escorrentía cuando el agua de lluvia corre a través del suelo y rocas que
contienen Cobalto.
Los humanos añaden Cobalto por liberación de pequeñas cantidades en la atmosfera por
la combustión de carbón y la minería, el procesado de minerales que contienen Cobalto y
la producción y uso de compuesto químicos con Cobalto.
Los isotopos radiactivos del Cobalto no están presentes de forma natural en el medio
ambiente, pero estos son liberados a través de las operaciones de plantas de energía
nuclear y accidentes nucleares. Porque esto tiene relativamente una vida de
desintegración media corta estos no son particularmente peligrosos.
El Cobalto no puede ser destruido una vez que este ha entrado n el medio ambiente.
Puede reaccionar con otras partículas o ser absorbidos por partículas del suelo o el agua.
El Cobalto se mueve solo bajo condiciones acidas, pero al final la mayoría del Cobalto
terminara en el suelo y sedimentos. Los suelos que contienen muy bajas cantidades de
Cobalto puede que las planta que crecen en ellos tengan una deficiencia de Cobalto.
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Cuando los animales pastorean sobre estos suelos ellos sufren una carencia de Cobalto,
el cual es esencial para ellos.
Por otra parte, los suelos cercanos a las minas y las fundiciones pueden contener muy
altas cantidades de Cobalto, asi que la toma por los animales a través de comer las
plantas puede causar efectos sobre la salud. El Cobalto se acumulara en plantas y en
cuerpos de animales que comen esas plantas, pero no es conocido que el Cobalto sufra
biomagnificacion en la cadena alimentaria. Debido a que las frutas, vegetales, peces y
otros animales que nosotros comemos usualmente no contienen altas cantidades de
Cobalto
FUNCIONES QUE DESEMPEÑA:
Estas son algunas de las funciones más importantes que el cobalto realiza en el
organismo:
Es necesario para la estimulación y el buen funcionamiento de las células rojas.
Puede ayudar a reducir los niveles de azúcar en sangre.
Es necesario para que la vitamina B12 desempeñe sus funciones en nuestro
organismo.
Interviene en el metabolismo del hierro y hematopoyesis (formación de los
glóbulos sanguíneos) por estimulación de los reticulocitos en las anemias
ferropénicas.
Síntesis de la timidina que compone el ADN.
Síntesis de la colina y la metionina, factores lipótropos (capaces de fijarse de
forma selectiva sobre el tejido adiposo) y hepatoprotectores (protectores del
hígado).
Posee relaciones con la insulina y el zinc.
Es un regulador del sistema vagosimpático.
Tiene acción simpaticolítica (sustancia que actúa inhibiendo los efectos del
sistema nervioso simpático).
Es un antagonista de la adrenalina a nivel de las terminaciones simpáticas.
A dosis pequeñas, estimula la actividad de la penicilina y a dosis altas es un
antagonista de la misma.
Interviene en la fecundidad.
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SU DÉFICIT PUEDE PROVOCAR:
Estas son algunas de las enfermedades que puede causar su deficiencia:
Alteraciones en las células rojas de la sangre.
Trastornos hepáticos.
Anemias.
Falta de crecimiento.
Problemas neurológicos.
La carencia de cobalto en la dieta produce déficit de vitamina B12 que provocará
anemia perniciosa.
CAUSAS QUE FAVORECEN SU DEFICIENCIA:
Mala absorción de vitamina B12.
Alimentación vegetariana.
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO
1. Con los álcalis causticos.- este metal reacciona frente al Hidroxido de Sodio
formando un precipitado azul debido a la formación de una sal básica que por el
calor y el exceso de reactivo se transforma en Co(OH)2 de color rosa, el cual es
insoluble en exceso de reactivo, y por oxidación se vuelve color pardo. Es soluble
frente a las sales amoniacas y en acidos minerales.
El Co(OH)2 es oxidado por el oxigeno de aire transformándose en Co(OH)3 de
color pardo y finalmente negro.
2. Con el NH4OH.- con este reactivo, y en ausencia de sales amoniacas provoca un
precipitado color azul, el mismo que es soluble en exceso de NH3 produciendo un
color pardo-amarllento por formación de un compuesto complejo.
3. con el SH2.- a una pequeña porción de muestra alcalinizada con NH3, se le hace
pesar una corriente de SH2, precipita completamente el SCo de color negro,
fácilmente soluble por el NO3H concentrado y caliente.
4. Con el Fe(CH)6K4.- Con este reactivo, el cobalto origina un precipitado verde de
Fe(CN)6Co2, escasamente soluble en ClH diluido.
5. Con el NO2K.- las soluciones concentradas de Cobalto, en un medio acidificado
con CH3-COOH,reaccionan con el NO2K dando un precipitado amarillo de
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Co(NO2)6K3, el mismo que es insoluble en exceso de reactivo, pero algo soluble en
agua.
PASO 30.- SEPARACIÓN DEL COBALTO Al precipitado se le añaden 10 gotas de HN03 concentrado, se calienta en una cápsula de porcelana si llegar a sequedad y se agregan 20 gotas de agua destilada. Si hay algún precipitado como nata es azufre y se desecha. La solución se divide en dos tubos de ensaye; uno para el que es para la identificación de Cobalto- y el otro para -. 3CoS + 2HNO3 + 6H+-----------------------► 3Co+2 + 2NO + 3S + 4H2O PASO 31.- IDENTIFICACIÓN DE COBALTO La identificación de cobalto se puede hacer por varios métodos: A) A la solución se le adicionan unos cristales de tiocianato de amonio y 2 mL de alcohol amílico. Una coloración azul en el alcohol indica la presencia de cobalto. Si se forma un color rojo es debido a la presencia de fierro; se puede añadir un poco de NaF sólido ó H3PO4 6M hasta que desaparezca el color rojo y solamente aparezca el color azul. Si no se dispone de alcohol amílico puede utilizarse acetona. B) A la solución (1 se le agrega NH4OH concentrado gota a gota hasta medio alcalino, y después se agrega ácido acético 6M hasta medio ácido y 5 gotas de nitroso naftol (recién preparado). Si se forma un precipitado de color rojo indica que la prueba es positiva a cobalto. C) A la solución del PASO 31 se le agregan 20 gotas de acetato de potasio 1M y unos cristales de KN02. Agitar y dejar reposar, un precipitado amarillo indica a presencia de cobalto. A) Co+2 + 4SCN- -------------------►Co(SCN)4-2 (azul) B) Co+3 + 3C10H5 (NO) OH-------------------► CoC10H6 (NO)O3 (rojo) C) Co+2 + 7KN02 + HAc -------------------►K3Co (NO2)6 (Ambar) + 2K+ + 2KAc + NO
BIBLIOGRAFIA
COBALTO (en linea)(Fecha de Consulta: 20 de Junio del 2014)Disponible en:
http://www.rdnattural.es/blog/cobalto/
ANALISIS CUALITATIVO (en línea)(Fecha de Consulta: 20 de Junio del 2014)
Disponible en: http://analisiscualitativom2s3.blogspot.com/
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Sobre todo en las ígneas, que contienen aluminio en forma de minerales de aluminio
silicato . Cuando estos minerales se disuelven, según condiciones químicas , es posible
precipitar el aluminio en forma de arcillas minerales hidróxidos de aluminio o ambos .En
esas condiciones se forman los bauxitas que sirven de materia prima fundamental en la
producción de aluminio.
El aluminio es un metal plateado con una densidad de 2070g7cm3 a 20ºC (1.56oz/in3 a
68ºF ) . El que existe en la naturaleza consta de un solo isotopo. El aluminio cristaliza en
una estructura cubica centrada en las caras con lados de longitud de 4.0495 angstroms
(0.40495 nm). El aluminio se conoce por alta conductividad eléctrica y térmica , lo mismo
que por su gran reflectividad.
El aluminio es estable al aire y resistente a la corrosión por el agua del mar a muchas
soluciones acuosas y otros agentes químicos . Esto se debe a la protección del metal por
una capa impenetrable de óxido. A una pureza superior al 99.95% , resiste el ataque de la
mayor parte de los ácidos pero se disuelven en agua regia .Su capa de óxido se disuelve
en soluciones alcalinas corrosivas es rápida.
El aluminio es anfótero y puede reaccionar con ácidos minerales para formar sales
solubles con desprendimiento de hidrógeno.
El aluminio fundido puede tener reacciones explosivas con agua . El metal fundido no
debe entrar en contacto con herramientas ni con contenedores húmedos.
A temperaturas altas , reduce muchos compuestos que contienen oxigeno sobre todo los
óxidos metálicos . Estas reacciones se aprovechan en la manufactura de ciertos metales y
aleaciones.
Su aplicación en la construcción representa el mercado más grande de la industria del
aluminio . Militares de casas emplean el aluminio en puertas cerraduras ,
ventanas,pantallas, boquillas y canales de desague. El aluminio es también uno de los
productos más importantes en la construcción industrial . El transporte constituye el
segundo gran mercado . Muchos aviones comerciales y militares están hechos casi en su
totalidad de aluminio . En los automóviles el aluminio aparece en los interiores y exteriores
como molduras , parrillas , llantas , acondicionadores de aire , transmisiones automáticas
y algunos radiadores bloques de motor y paneles de carrocería . Se encuentra también en
carrocerías transporte rápido sobre rieles , ruedas formadas para camiones , vagones ,
contenedores de carga y señales de carretera , división de carriles y alumbrado . En la
industria aeroespacial , el aluminio también se encuentra en motores de aeroplanos ,
estructuras , cubiertas y trenes de aterrizaje e interiores , a menudo cerca del 80% del
peso del avión es aluminio. La industria de empaques para alimentos es un mercado en
crecimiento rápido.
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En las aplicaciones eléctricas , los alambres y cables de aluminio son los productos
principales , Se encuentra en el hogar en forma de utensilios de cocina , papel de
aluminio , herramientas , aparatos , portátiles , acondicionadores de aire , congeladores,
refrigeradores y en equipo deportivo como esquíes y raqueta de tenis .
Existen cientos de aplicaciones químicas del aluminio y sus compuestos. El aluminio en
polvo se usa en pinturas, combustibles para cohetes y explosivos como reductor químico .
EFECTOS DEL ALUMINIO SOBRE LA SALUD.
El Aluminio es uno de los metales más ampliamente usados y también uno de los más
frecuentemente encontrados en los compuestos de la corteza terrestre . Debido a este
hecho , el aluminio es comúnmente conocido como un compuesto inocente . Pero todavía,
cuando uno es expuesto a altas concentraciones este puede causar problemas de salud .
La forma soluble en agua del Al causa efectos perjudiciales , esta partículas son llamadas
iones . Son usualmente encontradas en soluciones de Al. Combinadas con otros iones,
por ejemplo Cloruro de Aluminio .
La toma de Al puede tener lugar a través de la comida, respirarlos y por contacto en la piel
. La toma de concentraciones significantes de Aluminio puede causar un efecto serio en la
salud como:
Daño del SNC
Demencia
Pérdida dela memoria
Apatía
Temblores severos
El aluminio es un riesgo para ciertos ambientes de trabajo como son las minas , donde se
puede encontrar en el agua . La gente que trabaja en fábricas donde el Al es aplicado
durante el proceso de producción puede aumentar los problemas de pulmón cuando ellos
respiran el polvo de Al . El Al puede causar problemas en los riñones de los pacientes ,
cuando entra en el cuerpo durante el proceso de diálisis.
EFECTOS AMBIENTALES DEL ALUMINIO :
Los efectos del Al han atraído nuestra atención , mayormente debido a los problemas de
acidificación . El Al puede acumularse en las plantas y causar problemas de salud a
animales que consumen esas plantas . Las concentraciones de Al parecen ser muy altas
en lagos acidificados . En estos largos números de peces y anfibios están disminuyendo
debido a las reacciones de los iones de Al con las proteínas de las agallas de los peces y
los embriones de las ranas .
Elevadas concentraciones de Al no solo causan efectos sobre los peces , pero también
sobre los pájaros y otros animales que consumen peces contaminados e insectos y sobre
animales que respiran el Al a través del aire.
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Las consecuencias para los pájaros que consumen peces contaminados es que la
cascara de los huevos es más fina y los pollitos nacen con bajo peso. Las consecuencias
para los animales que respiran el Al a través del aire son problemas pulmonares, pérdida
de peso y declinación de la actividad. Otro efecto negativo en el ambiente del Al es que
estos iones pueden reaccionar con los fosfatos los cuales causan que el fosfato no esté
disponible para los organismos acuáticos.
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO:
Como en los casos anteriores , el material de investigación son las vísceras , a las cuales
se les elimina la materia orgánica y en el líquido se realizan las reacciones de
identificación .
Con el Aluminón: En un medio ligeramente acidificado con ácido acético , en un tubo de
ensayo se añaden dos gotas de reactivo , se calienta a ebullición y se centrifuga . En
presencia del Al se produce una laca color rosa claro . También se puede realizar esta
prueba con medio ligeramente amoniacal o en un medio regulador acético –acetato ,
debiéndose evitar el exceso de colorante .
Al+++ + Colorante +NH3 +Aluminón Laca Rosa Claro
Con el Carbonato de Sodio . Frente a este reactivo , el aluminio produce un precipitado
blanco gelatinoso de hidróxido de aluminio , insoluble en exceso de reactivo , soluble en
ácidos y álcalis.
Al+++ + 3CO3 Al (OH)3+3CO2
Con los Fosfatos Alcalinos : Los fosfatos alcalinos al reaccionar con el aluminio forman un
precipitado blanco gelatinoso de fosfato de aluminio , insoluble en ácido acético y en
exceso de ractivo , soluble en HCl y en Na(OH).
Al+++ + PO4 PO4Al
INTRODUCCIÓN:
El aluminio es un elemento presente en el suelo, agua, aire, plantas y en algunos
minerales y componente de algunos objetos e instrumentos creados artificialmente.
Investigaciones sobre aluminio han determinado que este elemento llega al cuerpo
humano principalmente a través de los alimentos.
Los seres vivos formamos parte de una cadena alimenticia y aunque no consumamos
aluminio de manera directa, lo hacemos de manera indirecta mediante lo que ingerimos
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como carnes que absorben el metal mediante la ingesta de distintos alimentos así como
agua contaminada por este metal cuando están vivos.
En el cuidado de los animales cuando sufren alguna herida se les aplica un cicatrizante.
Aluspray es un protector de la cicatrización para todo tipo de heridas externas en aerosol
tópico.
Las características de su excipiente le permiten crear una capa hidrofóbica, adherente y
sólida a temperatura ambiente que forma una barrera física contra agentes biológicos y
físico-químicos; es decir, provee protección contra la suciedad y los insectos
disminuyendo los riesgos de infección.
Aluspray se aplica localmente en forma de aerosol. Esta modalidad de administración
permite al polvo de aluminio cubrir por completo todas las irregularidades de las heridas.
El aluminio permanece a nivel de las membranas, por lo que, las células reducen su
permeabilidad pero permanecen viables.
Gracias a sus propiedades astringentes el aluminio posee una acción bactericida. Esta
misma particularidad favorece la precipitación de proteínas que forma una capa protectora
sobre el área infectada lo que ayuda a reparar el tejido.
El aluminio está directamente involucrado como catalizador en la biosíntesis de colágeno
la cual ocurre durante la reparación tisular al sanar heridas. De ahí que, además de actuar
como protector, lo haga como cicatrizante.
El polvo de aluminio solo es eficaz en lesiones lavadas y desinfectadas. El aluminio
micronizado ayuda en el proceso de la cicatrización de las heridas externas, sanando está
más rápido. El aluminio queda sobre la herida en forma de fina película protectora
evitando que las heridas se infecten y posee propiedades astringentes que le confieren
cierta actividad antimicrobiana, ofreciendo una protección total de las heridas.
La toxicología que es una ciencia que identifica, estudia y describe, la dosis, la naturaleza,
la incidencia, la severidad, la reversibilidad y, generalmente, los mecanismos de los
efectos tóxicos que producen los xenobióticos que dañan el organismo. La toxicología
también estudia los efectos nocivos de los agentes químicos, biológicos y de los agentes
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físicos en los sistemas biológicos. Dicha ciencia es aplicada y utilizada para llegar a los
datos siguientes:
Aluminio en polvo: El polvo de aluminio no es irritante para la piel, de acuerdo a la
información proporcionada por los animales. No hay información de humanos disponible.
Generalmente se ha considerado que el aluminio tiene una muy mala absorción en la piel.
Los valores de toxicidad animal para las sales de aluminio indican que no se esperan
efectos tóxicos luego de un breve contacto con la piel.
¿Qué sucede si el polvo de aluminio no recubierto se ingiere accidentalmente si
éste entra en el sistema digestivo)?
La toxicidad oral de corto plazo es baja. El aluminio es un componente normal de la dieta
humana, y la ingestión diaria normal es significativa. En adultos, la ingestión diaria de
aluminio se ha estimado en 9 a 14 mg en una referencia, y en 1 a 100 mg (5mg promedio)
en otro; y puede ser aún mayor (1000 mg o más) en individuos que toman antiácidos que
contienen hidróxido de aluminio. No hay disponibilidad de valores de toxicidad animal, ya
que la muerte ocurre por bloqueo intestinal y no por toxicidad sistémica. La ingestión no
es una ruta típica en la exposición ocupacional.
OBJETIVOS
GENERAL:
Demostrar experimentalmente que los animales en contacto con el aluminio, durante su
proceso de cicatrización por el medicamento Aluspray, absorben y convierten el aluminio
en un toxico que puede ocasionar efectos adversos en la salud de los animales y de las
personas que lo consumen.
ESPECÍFICOS:
1.-Demostrar experimentalmente que el aluminio se bioabsorbe y bioacumula en los
músculos y órganos de los animales y de esta manera puede llegar a la cadena
alimenticia humana.
2.-Realizar una prueba de toxicidad del Aluspray utilizando como modelo animal ratas de
laboratorio.
III.- METODOLOGÍA:
En este proyecto demostraremos cuanto aluminio puede haber en 3 cobayos científicos
antes y después de la aplicación del cicatrizante a base de aluminio del Aluspray.
1.- Obtener 3 ratas de laboratorio.
2.- Dosificar de acuerdo con una receta veterinaria.
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3.- Dosificar de acuerdo a las indicaciones del veterinario.
4.- Realizar la necropsia y disección.
5.- Medir la concentración de Aluminio en los diferentes órganos, utilizando
espectrofotometría de absorción atómica.
III.I MATERIAL
• Tres ratas de laboratorio.
• Una balanza Granataria
• Dos pares de guantes
• Flexómetro
• Tres lancetas
• Material de disección
• 3 Tubos de ependorf
• Centrifuga
• Espectrofotómetro
• Tres ratas donadas
• Tijeras de malla
• Tubos capilares
• Instrumentos de cirugía
IV.- PROCEDIMIENTO
1. Se miden las ratas de laboratorio con un Flexómetro y se pesan cuidadosamente en
una Balanza Granataria.
2. Con las lancetas se toman las muestras de sangre en orejas y cola.
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3. Se tomaron las muestras de sangre y se centrífuga a 3000 Revoluciones Durante 30
minutos.
4. Se aplica el cicatrizante Aluspray en la herida de la cola y a las disecciones hechas en
diferentes partes del cuerpo.
5. Se mantienen en observación (comportamiento, alimentación, cambio corporal, etc.)
6. Hasta cumplir un periodo máximo de dos meses se vuelven a tomar muestras de
sangre, ya con el cicatrizante aplicado se realiza la autopsia.
7. Realizada la autopsia se hacen observaciones de los ratas y se comparan con la rata
testigo ( a la cual no se le inoculó el medicamento)
8. Se realizan las digestiones de cada uno de los órganos de los que se hará lectura.
(Lecturas, digestiones, órganos)
9. Se leen las muestras en el espectrofotómetro para saber la concentración de aluminio
absorbido en órganos.
V.- RESULTADOS.
Los resultados aún se encuentran en proceso, debido a que los cuyos fallecieron por
factores climáticos muy fuertes, se tenía planeado abandonar el proyecto, pero sé
donaron tres ratas, y se dio seguimiento al proyecto en cuestión a la cicatrización.
VI.- CONCLUSIONES
Debido a que el aluminio tarda en bioabsorverse y bioacumularse en los roedores, se
esperarán los resultados en su debido tiempo, mientras tanto esperamos contar con su
paciencia para la obtención de los futuros resultados.
VII.- BIBLIOGRAFÍAS
Albert, L.A 2005. Curso básico de Toxicología ambiental, Edit. Limusa México D.F.
pp311..
Cervantes, C y Moreno, S 1999. Contaminación Ambiental por metales pesados,
impacto en los seres vivos, Universidad de Granada, España 157p.
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Maldonado-Vega, M., González Ramírez, D., Jaramillo Juárez, F. 2009.
Toxicología Capítulo 10 toxicología de los metales, Universidad Autónoma de
aguas Calientes. Pp 261-285.
Graves AB, White E, Koepsell TD, Reifler BV, van Belle G, Larson EB. The
association between aluminum-containing products and Alzheimer's disease. J Clin
Epidemiol 1990; 43(1):35-44.
QUE ES ALUSPRAY, PARA QUÉ SIRVE?
Aluspray cicatrizante protector para heridas de mascotas.
Este producto es indispensable para el botiquín de su mascota. Es un aerosol que
contiene aluminio en polvo que ayuda a la cicatrización de las heridas externas y las
protege contra la suciedad y los insectos. Este producto se emplea diariamente en las
clínicas veterinarias, especialmente para proteger las heridas quirúrgicas o cualquier
herida presente en la piel.
BIBLIOGRAFÍA:
TOXICOLOGÍA DEL ALUMINO (s.f) . Recuperado el 23 de Junio del 2014 , de
http://www.google.com.ec/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CCsQFjA
A&url=http%3A%2F%2F132.248.38.3%2FSEV%2Fpagina_congreso%2Fcongreso_estudi
antil%2Fmemoria%2Farea1%2Fciencias_de_la_salud%2F3.13.pdf&ei=bAipU8fmGuLNsQ
S-5YGwCQ&usg=AFQjCNGY2famW3YK7ch8C81jCVI_oyp9iA&sig2=2M2l59oAm4GJM-
Bj-lFjfg&bvm=bv.69620078,d.cWc&cad=rja
