Sulfato
Los sulfatos son las sales o los ésteres provenientes del ácido sulfúrico.[1] Contienen como unidad común un átomo de azufre en el centro de un tetraedro que consiste en cuatro átomos de oxígenosulfato.
Los sulfatos inorgánicos
Los sulfatos inorgánicos son las sales del ácido sulfúrico. En la naturaleza se encuentran en forma de yeso, o aljez, (sulfato de calcio dihidratado CaSO4 · 2 H2O), baritina (sulfato de bario) o sulfato de sodio (Na2SO4). Cuando entran en contacto con el oxígeno del aire, por oxidación, se forman de los sulfuros otros elementos.
Síntesis
La mayor parte de los sulfatos son generados a partir de una base y del ácido sulfúrico o por reacción del ácido sulfúrico con el metal esto puede generar trasplantes en el átomo de oxígeno.
Aplicaciones
Las aplicaciones de los sulfatos suelen variar enormemente según el metal al que están unidos. Así el sulfato sódico, por ejemplo, se utiliza en la fabricación del vidrio, como aditivo en los detergentes, etc.; el sulfato de cobre se aprovecha en la fabricación de la viscosa según un determinado proceso, en la fabricación de fertilizantes, se usa también como pesticida, etc.
Yeso y Barita se utilizan en la construcción y como aditivos en la fabricación de papel y cartulina. El sulfato de bario también se utiliza en medicina para realizar radiografías de contraste.
Los sulfatos son parte esencial de unas sales dobles como los alumbres de fórmula general AB(SO4)2 · 12 H2O, siendo A y B cationes con carga +1 y +3 respectivamente. La más conocida es la alumbre de sodio formada con Sodio y Aluminio.
Analítica
Los sulfatos solubles precipitan en presencia de cloruro de bario incluso de solución ácida en forma de sulfato de bario (BaSO4) como sólido blanco. Si al mismo tiempo hay permanganato presente este puede ser incluido en el precipitado dándole un color ligeramente rosáceo.
Con sodio metálico es reducido al sulfuro (Cuidado: reacción muy violenta) y puede ser determinado como tal.
Sulfatos orgánicos
Los sulfatos orgánicos son ésteres del ácido sulfúrico con la fórmula genérica R–O–SO2–O–R'. Se pueden formar directamente del alcohol correspondiente y del ácido sulfúrico o del trióxido de azufre o a partir del alcohol y el cloruro de sulfurilo (Cl2SO2) en presencia de una base.[1]
Se trata de sustancias probablemente cancerígenas.
El sulfato orgánico más conocido es el sulfato de dimetilo (CH3)2SO4 que se utiliza en algunas reacciones de metilación.
Ligaduras
1 solo con los enlaces polares covalentes; 2 con un enlace iónico
a primera descripción de los enlaces en términos modernos fue realizada por Gilbert Lewis es su trabajo seminal de 1916 donde describió los enlaces en función de octetos de electrones altrededor de cada átomo, o sea no enlaces dobles y carga formal de +2 en el átomo de azufre. [2][3]
Posteriormente, Linus Pauling utilizó la teoría de enlaces de valencia para proponer que los canónicos de resonancia más significativos tenían dos pi bonds que utilizaban orbitales d. Su razonamiento era que la carga del azufre era pequeña, de acuerdo a su principio de electroneutralidad.[4] La longitud del enlace S−O es 149 pm y es menor que la longitud de los enlaces en el ácido sulfúrico que es 157 pm para S−OH. El doble enlace fue tomado por Pauling para explicar la brevedad del enlace S-O. El uso de Pauling de los orbitales d provocó un debate sobre la importancia relativa del enlace Pi y la polaridad del enlace (atracción electrostática) en la causa del acortamiento del enlace S-O. El resultado fue un amplio consenso de que los orbitales d desempeñan un papel, pero no son tan importantes como Pauling había creído.[5][6]
Referencias
- ↑ Perry's Chemical Engineer's Handbook 8th Edition. Robert H. Perry (Editor), Don W. Green (Editor). 2400 páginas, ISBN 0071422943, ISBN 978-0071422949
- Lewis, Gilbert N. (1916). «The Atom and the Molecule». J. Am. Chem. Soc. 38 (4): 762-785. doi:10.1021/ja02261a002. (Ver pag 778.)
- Lewis assigned to sulfur a negative charge of two, starting from six own valence electrons and ending up with eight electrons shared with the oxygen atoms. In fact, sulfur donates two electrons to the oxygen atoms.
- Pauling, Linus (1948). «The modern theory of valency». J. Chem. Soc. 17: 1461-1467. PMID 18893624. doi:10.1039/JR9480001461.
- Coulson, C. A. (1969). «electrones d y enlace molecular». Nature 221 (5186): 1106. Bibcode:.1106C 1969Natur.221 .1106C. S2CID 4162835. doi:10.1038/2211106a0.
- Mitchell, K. A. R. (1969). «Uso de los orbitales d externos en los enlaces». Chem. Rev. 69 (2): 157. doi:10.1021/cr60258a001.