Estrutura, propriedades e usos de nitrito de potássio (KNO2)

Ele Nitrito de potássio É um sal inorgânico cuja fórmula química é como₂, que é quimicamente e farmacologicamente relacionado ao nitrato de potássio₃. Sua aparência física consiste em cristais brancos amarelados, altamente higroscópicos e, portanto, delicados; isto é, eles se dissolvem rapidamente em ambientes úmidos.

Sua fórmula indica que a proporção de íons k⁺ e não₂^- É 1: 1 e permanecem unidos por forças eletrostáticas ou por links iônicos. Aparentemente, fontes naturais puras não foram encontradas para seus cristais, embora os ânions niter possam ser encontrados em solos, fertilizantes, plantas e animais.

Cristais nitais de potássio. Fonte: LEIEM [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)]

A imagem superior mostra como os cristais de Kno parecem₂, Com tons amarelos pronunciados. Se esses cristais forem deixados em contato com o ar, eles absorverão a umidade para se tornar uma solução aquosa; solução que gerou controvérsias em relação a se seu uso é ou não benéfico ou não.

Por outro lado, seus cristais, sob quantidades muito pequenas (200 ppm), são usados ​​para salinizar carnes e garantir sua conservação contra a ação bacteriana. Além disso, o KNO₂ Melhora a cor das carnes, tornando -as mais avermelhadas; No entanto, está sujeito a várias restrições para evitar os efeitos tóxicos desse sal no corpo.

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Estrutura de nitrito de potássio

Íons que compõem o kno2 representados com um modelo de esferas e bares. Fonte: Marinavladivok [CC0].

Os íons presentes no nitrito de potássio são mostrados acima. O cátion k⁺ corresponde à esfera roxa, enquanto o ânion não₂^- É representado pelas esferas azuladas e vermelhas.

O ânion não₂^- É mostrado com uma ligação dupla e um simples [o = n-o]^-; Mas, na realidade, ambos os links são os mesmos que resultado da ressonância da carga negativa entre eles.

Os íons k⁺ e não₂^- Eles se atraem no espaço para organizar um padrão estrutural com a menor energia; É aqui que as repulsões entre as cargas iguais são mínimas. E assim os cristais de kno acreditam₂, cuja célula unitária é suscetível a mudanças de temperatura, quais transições de fase.

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Por exemplo, a baixas temperaturas (menos de 25 ° C) os cristais de kno₂ Adote um sistema monoclínico (Fase I). Quando a temperatura excede 25 ° C, ocorre uma transição de fase monoclínica romboébica (Fase II). Finalmente, acima de 40 ° C os cristais de kno₂ mudança para ser cúbica (Fase III).

Além disso, o KNO₂ pode exibir outras fases cristalinas (fases IV, V e VI) sob altas pressões. Com isso, K íons⁺ e não₂^- Eles acabam se movendo e ordenados de maneiras diferentes em seus cristais puros.

Propriedades

Massa molecular

85.1038 g/mol.

Densidade

1.9150 g/ml.

Ponto de fusão

440,02 ° C (mas começa a quebrar de 350 ° C, emitindo vapores tóxicos).

Ponto de ebulição

537 ° C (explosão).

Solubilidade em água

312 g/ 100 g de água a 25 ° C.

Delicescência

Sua solubilidade na água é tal que é higroscópica; Tanto, isso exibe delioscência, absorvendo umidade suficiente para se dissolver. Essa afinidade para a água pode ser devido à estabilidade energética que os íons k ganham⁺ Quando hidratante, bem como uma baixa entalpia de rede cristalina para os cristais de kno₂.

Os cristais podem absorver água sem se dissolver para se tornar um hidrato₂· H₂QUALQUER. Em hidratar, a molécula de água está acompanhando os íons, que modifica a estrutura cristalina.

Este hidrato (ou vários deles) pode ser formado abaixo de -9 ° C; A uma temperatura mais alta, a água se dissolve e hidrata os íons, deformando o vidro.

Solubilidade em outros solventes

Ligeiramente solúvel em álcoois quentes e muito solúvel em amônia.

ph

6-9. Suas soluções aquosas são, portanto, alcalinas, uma vez que o ânion não₂^- Pode hidrolizar.

Nomenclatura

Para Kno₂ Também pode ser nomeado de outras maneiras. 'Nitrito de potássio' corresponde ao nome deste sal de acordo com a nomenclatura da ação; 'Nitrito de potássio', de acordo com a nomenclatura sistemática, na qual a única valência do potássio, +1 é destacada; e Dioxonitrato (III) de potássio, de acordo com a nomenclatura sistemática.

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Dioxonitrato de potássio (iii), destaca a valência +3 do átomo de nitrogênio. Até o nome mais recomendado pelo IUPAC para o KNO₂, 'Nitrito de potássio' continua a ser o mais confortável e o mais fácil de lembrar.

Obtenção

A maneira mais direta de sintetizá -lo, mas com menor desempenho, é através da decomposição térmica de nitrato de potássio ou salgadinho a 400 ° C ou mais:

2kno₃ => KNO₂ + QUALQUER₂

No entanto, parte do KNO₂ acaba se decompor pelo calor, além de outros produtos.

Outro método para prepará -lo ou sintetizá -lo com maior desempenho é reduzir o knO₃ Na presença de chumbo, cobre ou zinco. A equação para esta reação é a seguinte:

Kno₃ + Pb => kno₂ + PBO

O potássio e o nitrato de chumbo são misturados estequiometricamente em uma panela de ferro, onde se fundem com agitação e aquecimento constantes por meia hora. O óxido de chumbo (II) é amarelo e a massa resultante é quente e tratada com água fervente. Então a mistura quente filtros.

O filtro a quente borbulha com dióxido de carbono por cinco minutos, que precipitará carbonato de chumbo, PBCO₃, insolúvel. Dessa forma, o chumbo está terminado. O ácido nítrico diluído à filtragem é adicionado até que o pH seja neutro, é permitido esfriar e, finalmente, a água evapora para que os cristais de KNO sejam formados₂.

Formulários

Aditivo e reagente

O nitrito de potássio é usado como um aditivo para curar carnes vermelhas, mantendo seu sabor e mais cor de tempo durante o armazenamento, enquanto atrasa a ação bacteriana e certas toxinas, como a botulínica. Portanto, exibe ação antibacteriana.

O kno₂ Ele não oxida, o que reage com a mioglobina da carne e, consequentemente, acaba modificando sua cor vermelha natural. Então, quando a carne é cozida, adquire sua característica cor rosa forte.

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No entanto, sob condições sem especificar o KNO₂ reage com proteínas de carne para dar origem à nitrosamina, que pode se tornar carcinogênica.

Por outro lado, o kno₂ (embora de preferência nano₂) É um reagente analítico que pode ser usado na síntese de corantes azóicos (a reação do ácido nitroso com aminas aromáticas) e na análise de aminoácidos.

Antídoto

Embora tenha seus efeitos negativos, KNO₂ Atua como um antídoto em pacientes envenenados com cianetos e sulfeto de hidrogênio. Seu mecanismo é oxidar os centros de fé²⁺ para a fé³⁺ Dos grupos que temos das hemoglobinas, produzindo metaglobina, que então reage com os ânions CN^- e hs^-.

Médicos

No suco gástrico do estômago, o ânion não₂^- É reduzido a não, que é conhecido por ter ação vasodilatadora, aumentando o fluxo sanguíneo. Em outras regiões do corpo onde o pH não é ácido suficiente, algumas enzimas, como a Xanthina oxidortada, são responsáveis ​​por reduzir o não -₂^-.

KNO tem sido usado₂ tratar doenças e doenças como angina de tórax e epilepsia (com efeitos colaterais muito negativos).

Referências

1. Wikipedia. (2019). Nitrito de potássio. Recuperado de: em.Wikipedia.org
2. Prebchem. (2016). Preparação Nitrito de potássio. Recuperado de: Prepchem.com
3. Mark Gilchrist, Angela C. Costa, Nigel Benjamin. (2011). Nitrato inorgânico e nitrito e controle da pressão arterial, pesquisa cardiovascular, volume 89, edição 3, 15 de fevereiro de 2011, páginas 492-498, doi.org/10.1093/CVR/CVQ309
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6. Centro Nacional de Avançar Ciências Translacionais. (2011). Nitrito de potássio. Recuperado de: drogas.NCATS.Io
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