LOS PEROXIDO
Los peróxidos son sustancias que presentan un enlace oxígeno-oxígeno y que contienen el oxígeno en estado de oxidación= −1. Generalmente se comportan como sustancias oxidantes.
En contacto con material combustible pueden provocar incendios o incluso explosiones. Sin embargo, frente a oxidantes fuertes como el permanganato, pueden actuar como reductor oxidándose a oxígeno elemental. Es importante puntualizar que el peróxido tiene carga.
En pocas palabras, son óxidos que presentan mayor cantidad de oxígeno que un óxido normal y en su estructura manifiestan un enlace covalente sencillo apolar entre oxígeno y oxígeno.
SINTESIS
El peróxido más conocido y principal compuesto de partida en la síntesis de otros peróxidos es el peróxido de hidrógeno (H2O2). Hoy en día se suele obtener por autooxidación de naftohidroquinona. Antiguamente se utilizaba la formación de peróxido de bario o la hidrólisis de persulfatos que a su vez se generaban por electrólisis de sulfatos en disolución acuosa con altas densidades de corriente por superficie del electrodo.
Muchas sustancias orgánicas pueden convertirse en hidroperóxidos en reacciones de autooxidación en presencia de luz y oxígeno atmosférico. Especialmente peligroso es la formación a partir de éteres ya que estos se transforman muy fácilmente y los peróxidos se suelen enriquecer en el residuo de una posterior destilación. Allí pueden producir explosiones muy fuertes. Muchos de los accidentes más trágicos de laboratorio se deben a este tipo de reacción. Por lo tanto antes de destilar cantidades mayores de estos disolventes hay que probar la presencia de peróxidos con papel impregnado de yoduro de potasio y almidón. La formación de un color azulado u oscuro indica la presencia de peróxido. (El peróxido oxida el yoduro a yodo elemental que, a su vez, forma con el almidón un complejo de inclusión del color característico oscuro).
Los peróxidos se forman en pequeñas dosis en muchos procesos de oxidación vegetal. Para evitar su acumulación a concentraciones dañinas los organismos suelen disponer de una enzima, la catalasa, que cataliza la dismutación del peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno elemental.
Las aplicaciones de los peróxidos son muy versátiles. Pasan de la peluquería donde se emplean en tintes para aclarar el pelo hasta en combustibles de cohetes. En la industria química se utilizan en la obtención de los epóxidos, en diversas reacciones de oxidación, como iniciadores de reacciones radicalarias por ejemplo para endurecer poliésteres o en la fabricación del glicerol a partir del alcohol hidroxipropénico. El ácido peroxotrifluoroacético (F3C–C(=O)–O–O–H) es un desinfectante muy potente y se emplea como tal en la industria farmacéutica. En odontología se utiliza para el blanqueamiento de los dientes, ya sea aplicado en gel o en bandas impregnadas de peróxido en concentraciones de 9%, 16% y 25%. También para la decoloración del cabello.
El estado de oxidación del oxígeno en los grupos peróxido es -1
Los peróxidos dan una coloración anaranjada con disoluciones de óxido de titanio en ácido sulfúrico concentrado.
Con dicromato de potasio forman el peróxido de cromo(V) de color azúl que puede ser extraído con éter etílico.
OTROS TIPOS DE PEROXODO
PEROXIDO DE HIDROGENO
El peróxido de hidrógeno (H2O2), también conocido como agua oxigenada, dioxogen o dioxidano, es un compuesto químico con características de un líquido altamente polar, fuertemente enlazado con el hidrógeno tal como el agua, que por lo general se presenta como un líquido ligeramente más viscoso que ésta. Es conocido por ser un poderoso oxidante.
A temperatura ambiente es un líquido incoloro con sabor amargo. Pequeñas cantidades de peróxido de hidrógeno gaseoso se encuentran naturalmente en el aire. El peróxido de hidrógeno es inestable y se descompone lentamente en oxígeno y agua con liberación de calor. Su velocidad de descomposición puede aumentar mucho en presencia de catalizadores. Aunque no es inflamable, es un agente oxidante potente que puede causar combustión espontánea cuando entra en contacto con materia orgánica o algunos metales, como el cobre, la plata o el bronce.
El peróxido de hidrógeno se encuentra en bajas concentraciones (3 a 9%) en muchos productos domésticos para usos medicinales y como blanqueador de vestimentas y el cabello. En la industria, el peróxido de hidrógeno se usa en concentraciones más altas para blanquear telas y pasta de papel, y al 90% como componente de combustibles para cohetes y para fabricar espuma de caucho y sustancias químicas orgánicas. En otras áreas, como en la investigación, se utiliza para medir la actividad de algunas enzimas, como la catalasa.
PEROXIDO DE ACETONA
También conocida como "peroxiacetona", el peróxido de acetona se refiere generalmente al compuesto cíclico trímero TCAP (peróxido de acetona tri-cíclico, o tri-ciclo), también denominado triperóxido de triacetona (TATP), obtenido de la mezcla de peróxido de hidrógeno con acetona y usando pequeñas cantidades de ácido (mencionado anteriormente) como catalizador. El dímero cíclico (C6H12O4), el monómero abierto y el dímero también se forman, pero con las condiciones apropiadas el trímero cíclico es el producto primario. En condiciones medianamente ácidas o neutras, la reacción es mucho más lenta y produce más peróxido monomérico que la reacción en presencia de un ácido fuerte catalizador. El peróxido de acetona normalmente deflagra, en contacto con una llama, sin estar confinado en cantidades menores de alrededor de 2 g. Por encima de esta cantidad lo normal es que detone, aunque incluso un ligero confinamiento puede facilitar la detonación en menores cantidades. Completamente seca la peroxiacetona es mucho más propensa a detonar en contraposición al producto fresco todavía húmedo con agua o acetona. La oxidación que ocurre cuando arde viene dada por la ecuación estequiométrica:
2 C9H18O6 + 21 O2 → 18 H2O + 18 CO2
La sensibilidad extrema al impacto, fricción y temperatura es debida a la inestabilidad de la molécula. Como todos los materiales energéticos, la peroxiacetona libera energía tras la iniciación porque los productos formados por la desintegración y recombinación de sus componentes moleculares (en el caso de la peroxiacetona, tres moléculas de acetona y una de ozono) son más estables que la molécula original. Obviamente la siguiente analogía es sólo parcial, pero imagine la peroxiacetona como una pila de bloques. Si las pilas de bloques (o moléculas) están más cerca entre ellas, la energía liberada causa que las moléculas vecinas caigan en una reacción en cadena. Cuando esta reacción se propaga supersónicamente, la peroxiacetona detona. Estudios recientes describen la descomposición de la peroxiacetona como una explosión entrópica.
Muchas personas han muerto o han resultado con daños permanentes en accidentes causados por el peróxido de acetona. Existe el mito de que la única peroxiacetona segura es el trímero, fabricado a bajas temperaturas, motivo por el que tiene que fabricarse en bancos de hielo de ácido nitroso:
"Si uno está haciendo peroxiacetona, la temperatura debe ser menor de 10°C en todo momento, de otra forma el producto formado contendrá peróxido de dicicloacetona que es tan inestable y sensible que no tiene uso en el campo de los explosivos: el peróxido de dicicloacetona explota espontáneamente".
En realidad, la oxidación de la acetona catalizada en medio ácido, siempre produce una mezcla de las formas dímeras y trímeras. El trímero es la forma más estable, pero no mucho más que la dímera. Todas las formas de peroxiacetona son muy sensibles a la iniciación y se degradan en el almacenamiento a largo plazo, de forma que sólo es usada como explosivo por aficionados curiosos y fuerzas no convencionales (guerrillas, terroristas). Tampoco ninguna forma de peroxiacetona explota realmente de forma espontánea.
PEROXIDO DE BENZOLIO
El peróxido de benzoílo es un compuesto orgánico de la familia de los peróxidos orgánicos. Consiste en la unión de dos grupos benzoílo con un grupo peróxido. Su fórmula estructural es (C6H5CO)2O2. Es uno de los más importantes peróxidos orgánicos en términos de aplicaciones y la escala de su producción. El peróxido de benzoílo es usado como un tratamiento para el acné, mejorar la harina, el blanqueamiento del cabello y dientes, polimerización del poliéster y muchos otros usos.
Los fluoruros suelen ser elementos incoloros (si no están unidos a un grupo coloreado). Los fluoruros de los metales alcalinos son solubles en agua e higroscópicos, mientras que los fluoruros de los elementos alcalinotérreos, especialmente del calcio y del bario, son poco solubles. El fluoruro de calcio se encuentra en la naturaleza como fluorita (de este mineral han recibido su nombre el elemento y los fluoruros), el principal mineral de este elemento. El difluoruro de oxígeno (OF2) es el único compuesto con el oxígeno en el estado de oxidación +2.
El fluoruro no puede ser oxidado por otros elementos o compuestos a flúor elemental, por ello los fluoruros pueden estabilizar los números de oxidación más elevados de los elementos.
Los compuestos fluoruros exterminan todos los microorganismos del sistema digestivo. A largo plazo pueden causar problemas digestivos y ciertos problemas con el colon.
SINTESIS: Los fluoruros se generan convenientemente a partir de la base correspondiente y el ácido fluorhídrico. Así se puede obtener el fluoruro sódico a partir de sosa cáustica:
NaOH + HF -> NaF + H2O
También se puede recurrir al intercambio del anión partiendo de otras sales. La reacción a partir de los elementos es generalmente muy violenta.
En el ámbito familiar los fluoruros inorgánicos se encuentran sobre todo en los productos para la higiene dental. Se aplica para que al intercambiarse con grupos hidróxido del esmalte dentalhace el diente más resistente frente a los ataques de caries. Se suelen aplicar fluoruro de sodio, fluorofosfatos o fluoroaminas en las formulaciones de las pastas de diente (ver terapia de fluoruroy remineralización de los dientes). En algunos países se añade fluoruro al agua potable para favorecer la salud dental (ver fluorización del agua potable).
Los fluoruros también se utilizan en la industria:
<!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->El hexafluoruro de azufre (SF6) es un gas muy ligero y se ha utilizado para rellenar de tenis.
<!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->El fluoruro de calcio se utiliza en metalurgia para hacer más fluidas las escorias.
<!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->El hidrogenofluoruro de amonio (NH4HF2) se utiliza en el tratamiento de las superficies de vidrio que corroe y las hace opacas.
<!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Ya que del flúor sólo existe un isótopo estable los fluoruros se utilizan también en la separación de otros elementos. Así, la separación del uranio 235U del 238U pasa a través del hexafluoruro de uranio.
<!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Algunos fluoruros como el trifluoruro de boro (BF3) son ácidos de Lewis fuertes y se utilizan como tales y como catalizadores.
LOS FLUORUROS ORGANICOS
Los fluoruros orgánicos son compuestos que contienen el flúor unido a un átomo de carbono. Se suele tratar de sustancias incoloras e inertes frente a muchas reacciones debido a la elevada energía del enlace C-F. Sólo en algunos fluoruros activados el flúor puede ser desplazado en un ataque nucleófilo.
El fluoruro orgánico más conocido es el teflón (el politetrafluoretileno), una sustancia plástica de elevada resistencia química y térmica. En farmacología la introducción de un fluoruro a menudo aumenta la vida media de un medicamento en el metabolismo del paciente ya que no pueden ser eliminados por las enzimas de nuestro cuerpo.
Los fluoruros orgánicos se suelen generar por intercambio de otros haluros con fluoruros inorgánicos disueltos en disolventes orgánicos. También se han desarrollado técnicas de electrólisis para la síntesis de compuestos perfluorados.LOS REALES
Los radicales son iones pero se forman por pérdida de un átomo que le deja un electron desapareado y son sumamente inestables...por tanto tienen mucho poder reactivo....
por ejemplo el ion hidroxilo al final de un compuesto binario con un metal, define lo que llamamos hidroxidos....
Para escribir las ecuaciones químicas, los radicales libres frecuentemente se escriben poniendo un punto situado inmediatamente a la derecha del símbolo atómico o de la fórmula molecular como:
H2 + hν → 2 H·
además tenemos otros radicales como
amino -------- NH2 -1
metilo-------- CH3 -1
alquilo-------- R -1
arilo-------------- Ar -1
• En química, un radical libre es una molécula (orgánica o inorgánica), en general extremadamente inestable y, por tanto, con gran poder reactivo.
Fórmula/Nombre/Valencia
ClO4/Perclorato/-1
ClO3/Clorato/-1
ClO2/Clorito/-1
ClO/Hipoclorito/-1
BrO4/Perbromato/-1
BrO3/Bromato/-1
BrO2/Bromito/-1
BrO/Hipobromito/-1
IO4/Peryodato/-1
IO3/Yodato/-1
IO2/Yodito/-1
IO/Peryodito/-1
NO3/Nitrato/-1
NO2/Nitrito/-1
NO/Hiponitrito/-1
SO4/Sulfato/-2
SO3/Sulfito/-2
SO2/Hiposulfito/-2
SeO4/Seleniato/-2
SeO3/Selenito/-2
SeO2/Hiposelenito/-2
PO4/Fpsfato/-3
PO3/Fosfito/-3
PO2/Hipofosfito/-3
AsO4/Arseniato/-3
AsO3/Arsenito/-3
AsO2/Hipoarsenito/-3
CO3/Carbonato/-2
CO2/Carbonito/-2
SiO3/Silicato/-2
SiO2/Silicito/-2
BO3/Borato/-3
BO2/Borito/-3
MnO4/Permanganato/??
CrO4/Cromato/-1
Cr2O7/Dicromato/-1
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