El nitrito de potasio (distinto del nitrato de potasio ) es el compuesto inorgánico con la fórmula química K₃N₂O₂ . Es una sal iónica de iones potasio K⁺ e iones nitrito NO₂⁻ , que forma un polvo cristalino higroscópico blanco o ligeramente amarillo, soluble en agua. [ 1 ]
Es un oxidante fuerte y puede acelerar la combustión de otros materiales. Al igual que otras sales de nitrito, como el nitrito de sodio , el nitrito de potasio es tóxico si se ingiere, y las pruebas de laboratorio sugieren que puede ser mutagénico o teratogénico . Generalmente se utilizan guantes y gafas de seguridad al manipular nitrito de potasio.
Descubrimiento
El nitrito está presente en niveles traza en el suelo, las aguas naturales, los tejidos vegetales y animales, y los fertilizantes. [ 2 ] La forma pura de nitrito fue sintetizada por primera vez por el químico sueco Carl Wilhelm Scheele, quien trabajaba en el laboratorio de su farmacia en la ciudad comercial de Köping . Calentó nitrato de potasio al rojo vivo durante media hora y obtuvo lo que reconoció como una nueva “sal”. Los dos compuestos (nitrato de potasio y nitrito) fueron caracterizados por Péligot y la reacción se estableció como:
- 2 KNO₃ → 2 KNO₂ + O₂
Producción
El nitrito de potasio se puede obtener mediante la reducción del nitrato de potasio. La producción de nitrito de potasio por absorción de óxidos de nitrógeno en hidróxido de potasio o carbonato de potasio no se utiliza a gran escala debido al elevado precio de estos álcalis. Además, la alta solubilidad del nitrito de potasio en agua dificulta su recuperación.
Reacciones
La mezcla de cianamida y KNO₂ produce cambios de sólidos blancos a líquido amarillo y luego a sólido naranja, formando gases de cianógeno y amoníaco. No se utiliza energía externa y las reacciones se llevan a cabo con una pequeña cantidad de O₂ . [ 3 ]
El nitrito de potasio forma nitrato de potasio al calentarse en presencia de oxígeno entre 550 °C y 790 °C. La velocidad de reacción aumenta con la temperatura, pero el grado de reacción disminuye. A 550 °C y 600 °C, la reacción es continua y finalmente se completa. Entre 650 °C y 750 °C, como en el caso de la descomposición del nitrato de potasio, el sistema alcanza el equilibrio . A 790 °C, se observa primero una rápida disminución del volumen, seguida de un período de 15 minutos durante el cual no se producen cambios de volumen. Posteriormente, se produce un aumento del volumen debido principalmente a la liberación de nitrógeno, que se atribuye a la descomposición del nitrito de potasio. [ 4 ]
El nitrito de potasio reacciona a una velocidad extremadamente lenta con una solución líquida de amoníaco de amida de potasio a temperatura ambiente, y en presencia de óxido férrico u óxido cobáltico , para formar nitrógeno e hidróxido de potasio .
Usos médicos
El interés por el papel médico del nitrito inorgánico surgió inicialmente debido al éxito espectacular de los nitritos orgánicos y compuestos relacionados en el tratamiento de la angina de pecho . Mientras trabajaba con Butter en el Hospital Real de Edimburgo en la década de 1860, Brunton observó que el dolor de la angina podía disminuirse mediante la flebotomía y concluyó erróneamente que el dolor debía deberse a la presión arterial elevada. Como tratamiento para la angina, la reducción del flujo sanguíneo mediante la flebotomía resultaba inconveniente. Por lo tanto, decidió probar el efecto en un paciente de la inhalación de nitrito de amilo , un compuesto de reciente síntesis que, según había demostrado su colega, reducía la presión arterial en animales. El dolor asociado a un ataque de angina desaparecía rápidamente y el efecto duraba varios minutos, generalmente el tiempo suficiente para que el paciente se recuperara con el reposo. Durante un tiempo, el nitrito de amilo fue el tratamiento preferido para la angina, pero debido a su volatilidad, fue sustituido por compuestos químicamente relacionados que tenían el mismo efecto. [ 2 ]
Se observó el efecto del nitrito de potasio sobre el sistema nervioso, el cerebro, la médula espinal, el pulso, la presión arterial y la respiración de voluntarios humanos sanos, así como la variabilidad entre individuos. La observación más significativa fue que incluso una pequeña dosis de <0,5 granos (≈30 mg) administrada por vía oral provocó, inicialmente, un aumento de la presión arterial , seguido de una disminución moderada. Con dosis mayores, se produjo una hipotensión pronunciada . También observaron que el nitrito de potasio, independientemente de la vía de administración, tuvo un profundo efecto sobre la apariencia y la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre. Compararon la acción biológica del nitrito de potasio con la de los nitritos de amilo y etilo y concluyeron que la similitud de la acción depende de la conversión de nitritos orgánicos en ácido nitroso . [ 2 ]
Se han utilizado con éxito soluciones de nitrito acidificado para generar NO e inducir vasorrelajación en estudios de vasos sanguíneos aislados , y se ha propuesto el mismo mecanismo de reacción para explicar la acción biológica del nitrito . [ 2 ]
Otros usos
El nitrito de potasio se utiliza en la fabricación de sales de transferencia de calor. Como aditivo alimentario con el número E E249, el nitrito de potasio se utiliza como conservante similar al nitrito de sodio y está aprobado para su uso en la UE, [ 5 ] EE. UU., [ 6 ] Australia y Nueva Zelanda [ 7 ] (donde figura con su número INS 249).
El nitrito de potasio también es utilizado por los luthiers modernos para oscurecer el tono y posiblemente mejorar las características acústicas de los violines , aplicado después de terminar la caja y antes del barnizado . El KNO₂ se aplica y luego se expone a la luz solar .
Riesgos de reactividad
Al reaccionar con ácidos, el nitrito de potasio forma óxidos nitrosos tóxicos. La fusión con sales de amonio produce efervescencia e ignición . Las reacciones con agentes reductores pueden provocar incendios y explosiones. [ 8 ]
Requisitos de almacenamiento
El nitrito de potasio se almacena con otros agentes oxidantes, pero separado de materiales inflamables, combustibles, agentes reductores , ácidos, cianuros , compuestos de amonio, amidas y otras sales nitrogenadas, en un lugar fresco, seco y bien ventilado. [ 8 ]
Véase también
Referencias
- ↑ "Nitrito de potasio: materiales y ficha de seguridad" (PDF) . Santa Cruz Biotechnology.
- 1 2 3 4 Butler, Anthony R.; Feelisch, Martin (2008). "Usos terapéuticos del nitrito y nitrato inorgánicos" . Circulation . 117 (16): 2151– 2159. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.107.753814 . PMID 18427145 .
- ↑ Wollin, Goesta; William BF Ryan (16 de mayo de 1979). "Síntesis de proteínas, nucleósidos y otros compuestos orgánicos a partir de cianamida y nitrito de potasio en posibles condiciones de la Tierra primitiva". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects . 584 (3): 493– 506. doi : 10.1016/0304-4165(79)90122-3 . PMID 454677 .
- ↑ Freeman, Eli (20 de febrero de 1957). "La cinética de la descomposición térmica del nitrato de potasio y de la reacción entre el nitrito de potasio y el oxígeno". Journal of the American Chemical Society . 79 (4): 838– 842. Bibcode : 1957JAChS..79..838F . doi : 10.1021/ja01561a015 .
- ↑ Agencia de Normas Alimentarias del Reino Unido: "Aditivos aprobados actualmente por la UE y sus números E" . Consultado el 27 de octubre de 2011 .
- ↑ Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU.: "Lista de estatus de aditivos alimentarios, parte II" . Administración de Alimentos y Medicamentos . Archivado del original el 8 de enero de 2010. Consultado el 27 de octubre de 2011 .
- ↑ Código de Normas Alimentarias de Australia y Nueva Zelanda "Norma 1.2.4 - Etiquetado de ingredientes" . 8 de septiembre de 2011. Consultado el 27 de octubre de 2011 .
- 1 2 División de Educación Química (junio de 2008). "Nitrito de potasio" . Revista de Educación Química . 85 (6): 779. Bibcode : 2008JChEd..85..779Y . doi : 10.1021/ed085p779 . Archivado del original el 22 de junio de 2012. Recuperado el 22 de junio de 2012 .
Enlaces externos
- Ficha Internacional de Seguridad Química 1069
- Compuestos de potasio
- Nitritos
- Agentes oxidantes
- Conservantes
- Aditivos con número E