Cloruro
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Sumario
Cloruros inorgánicos
Se encuentra en muchos químicos y otras sustancias en el cuerpo. Es una parte importante de la sal que se encuentra en muchos alimentos y que se usa para cocinar
Características generales
Los cloruros inorgánicos contienen el anión Cl-1 y por lo tanto son sales del ácido clorhídrico (HCl). Se suele tratar de sustancias sólidas incoloras con elevado punto de fusión. Podriamos decir que en algunos casos el cloro también se considera como un cation ya que contienen también pequeños iones con carga positiva. En algunos casos el enlace con el metal puede tener cierto carácter covalente. Esto se nota por ejemplo en el cloruro de mercurio (II) (HgCl2) que sublima a temperaturas bastante bajas. Por esto se conocía esta sal antiguamente con el nombre de "sublimato". El cloruro de hierro (III) (FeCl3) igualmente muestra cierto carácter covalente. Así puede ser extraído de una disolución con elevada concentración de cloruro con éter y sin presencia de agua de cristalización sublima a elevadas temperaturas. La mayor parte de los cloruros con excepción principalmente del cloruro de mercurio (I) (Hg2Cl2), el cloruro de plata (AgCl) y el cloruro de talio (I) (TlCl) son bastante solubles en agua. En presencia de oxidantes fuertes (permanganato, bismutato, agua oxigenada, hipoclorito, etc.) los cloruros pueden ser oxidados a cloro elemental. Esta oxidación se puede llevar también a cabo por electrólisis. De hecho la electrólisis del cloruro sódico en disolución es el método más empleado para obtener este elemento además de hidróxido de sodio.
Síntesis
Los cloruros se pueden obtener por reacción de una base (óxido, hidróxido, carbonato, etc.) y ácido clorhídrico.
Algunos metales poco nobles reaccionan también directamente con el clorhídrico dando hidrógeno elemental y el cloruro correspondiente. La reacción con el cinc por ejemplo sería la siguiente:
Zn + 2 HCl -> ZnCl2 + H2
También es posible la reacción directamente de los elementos aunque en muchos casos es muy violenta.
Presencia
El cloruro más conocido es la sal marina que está presente en el agua marina con una concentración del aproximadamente 3-3,5%. Por lo tanto los océanos representan una fuente prácticamente inagotable de cloruro.
Analítica
Los cloruros solubles precipitan de disolución ácida en presencia de nitrato de plata formando un sólido pálido de cloruro de plata. El precipitado se disuelve en amoníaco y vuelve a precipitar al acidular con ácido nítrico.
Cloruros orgánicos
El más conocido es el Cloruro de vinilo monómero (cloroetileno, Etileno halogenado. Gas incoloro a temperatura ambiente, con olor ligeramente dulzón, con un umbral oloroso a partir de concentraciones de 2.000 ppm.
Características generales
En los cloruros orgánicos el cloro está unido directamente a un átomo de carbono. El enlace es covalente aunque debido a la diferencia de electronegatividad entre los dos elementos está fuertemente polarizado. Por esta razón el cloro puede ser sustituido en muchos casos en reacciones de sustitución nucleofílica. Los cloruros orgánicos son menos inflamables que los hidrocarburos correspondientes. A menudo también son más tóxicos. Algunos cloroalcanos como el diclorometano tienen importancia como disolventes. Insecticidas como el lindano o el DDT también son cloruros orgánicos. También se encuentran en este grupo los clorodibenzodioxinas que se han hecho famosos y temidos por el accidente de Séveso.
Síntesis
Los cloruros de compuestos alifáticos se pueden obtener por reacción directa de la sustancia con cloro elemental. La reacción suele ser violenta y trascurrir por un mecanismo radicalario poco selectivo.
La selectividad se puede aumentar utilizando en vez de cloro elemental N-clorosucinimida. Habitualmente es más recomendable la transformación de otro grupo funcional en cloruro. Así los grupos hidroxi pueden ser sustituidos por cloruro aplicando ácido clorhídrico (eventualmente en presencia de cloruro de cinc como catalizador), cloruro de tienilo, cloruro de fósforo etc. También se pueden obtener por adición de cloro o ácido clorhídrico a enlaces múltiples de alquenos o alquinos. La adición de clorhídrico da principalmente el producto Markownikov (con el cloro unido al carbono más sustituido) en condiciones polares y el producto anti-Markownikov (con el cloruro sobre el carbono menos sustituido) en condiciones radicalárias. Los cloruros aromáticos finalmente se suelen obtener por cloración directa en una reacción de sustitución electrofílica en presencia de un ácido de Lewis como catalizador.
Analítica
A) Prueba de Beilstein:
Para determinar la presencia de cloruro en un compuesto orgánico se calienta un alambre de cobre en una llama azúl de un mechero Bunsen hasta que no se note ninguna coloración marcada. Luego se pone en contacto con el compuesto orgánico y se introduce el compuesto con el alambre en la llama. Una coloración verde azulada indica la presencia de cloruro.
Contraindicaciones: Los demás haluros y algunas aminas pueden dar la misma reacción.
B) Transformación en cloruro inorgánico
Una pequeña muestra se calienta en un tubo de ensayo con una pequeña cantidad (pocos miligramos) de sodio metal (se pueden producir reacciones explosivas) hasta que el tubo se queda al rojo vivo. Luego se vierte el tubo en un recipiente con agua, se acidula con ácido nítrico y se precipita el cloruro con nitrato de plata (AgNO3) realizando las demás pruebas como descrito en el caso de los cloruros inorgánicos.
Bioquímica
En la naturaleza existen pocos cloruros orgánicos. Por lo tanto los cloruros orgánicos suelen tener mala biodegradabilidad y permanecer durante años en el medio ambiente. Debido a su carácter hidrofóbico se acumulan en las grasas, especialmente en los últimos eslabones de la cadena alimenticia y pueden provocar allí problemas de salud. Por lo que esto hace que el cloruro sea muy importante en la vida de las personas.
Cloruro en sudor
El análisis de cloruro en el sudor ayuda a diagnosticar la fibrosis quística, un trastorno hereditario en los niños, que interrumpe el funcionamiento normal de las células epiteliales, que conforman las glándulas sudoríparas de la piel y que recubren los pasajes en el interior de los pulmones, el hígado, el páncreas y los sistemas digestivo y reproductor. Los niños que padecen fibrosis quística son más vulnerables a infecciones reiteradas de los pulmones.
El análisis del sudor mide la cantidad de cloruro en el sudor. Los niños con fibrosis quística pueden tener entre dos y cinco veces más cloruro en el sudor que los niños sanos. En un análisis de sudor, se estimula a la piel para que produzca suficiente sudor de manera que se lo pueda absorber en un dispositivo colector especial para su posterior análisis. Los médicos pueden realizar el análisis a niños que podrían padecer fibrosis quística después de haber transcurrido tan sólo 48 horas del nacimiento. Sin embargo, si el análisis se lleva a cabo durante el primer mes de vida, es posible que sea necesario repetir el análisis dado que los recién nacidos tal vez no produzcan suficiente sudor como para garantizar la confiabilidad de los resultados.
Por qué se realiza
Los médicos solicitan análisis de cloruro en el sudor a niños con antecedentes familiares de fibrosis quística o a aquellos que presentan síntomas de la enfermedad. Los síntomas incluyen problemas de crecimiento, infecciones pulmonares reiteradas y problemas digestivos.
Preparación
Para este análisis, no es necesario realizar ningún tipo de preparación. Antes de realizar este análisis, su hijo puede comer, beber y realizar ejercicio como siempre. También puede continuar tomando medicamentos. El análisis del sudor suele demorar aproximadamente una hora. Por lo tanto, puede llevar libros o juguetes para ayudar a que su hijo pase el tiempo.
Procedimiento
Se lavará y secará la piel en una parte del brazo. A continuación, se conectarán dos electrodos con correas (ver la ilustración). Una de las correas cuenta con un disco con gel de policarpina, un medicamento que estimula a las glándulas sudoríparas para que produzcan sudor. El medicamento se introduce a través de la piel por medio de una corriente eléctrica. Una vez finalizado el estudio, se retiran los electrodos y se limpia la piel.
Enlaces externos
Fuentes
- Susan R. Feldman. Sodium chloride. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. John Wiley & Sons, Inc. Published online 2005.
- Hobart H. Willard, Lynne L. Merrit, JR, Jhon A. Dean Métodos instrumentales de análisis.
