UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA LABORATORIO DE TOXICOLOGÍA Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc. Alumna: Priscilla Pambi; Andrea Azuero; Nelly Guaycha Curso: Quinto Año Paralelo: “B” Grupo N°: 7 Fecha de Elaboración de la Práctica: martes, 23 de septiembre del 2014 Fecha de Presentación de la Práctica: martes, 30 de septiembre del 2014 PRÁCTICA N° 16
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Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR ACIDO SULFURICO 98% Animal de Experimentación: Rata Toxico administrado: Acido Sulfúrico Vía de Administración: Vía Intraperitonial. OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA 1. Observar la reacción que presenta la rata
ante la
Intoxicación por ácido sulfúrico. 2. Identificar el ácido sulfúrico mediante las respectivas pruebas de identificación. MATERIALES Jeringuilla de 10cc Probeta Cronómetro Equipo de disección Bisturí Vaso de precipitación Erlenmeyer olla Tubos de ensayo Pipetas Bata de Laboratorio Guantes de látex Perlas de vidrio Embudo Papel filtro
SUSTANCIAS
Ácido sulfúrico H2SO4 Cloruro de Bario BaCl2 Permanganato de potasio Azúcar Alcaloide Colorante rojo congo
EQUIPO Cocineta Balanza
PROCEDIMIENTO 1. Aplicar las normas de bioseguridad (guantes, gorro, mascarilla, zapatones, bata de laboratorio). 2. Desinfectar el área de trabajo. 3. Tener todos los materiales listos en la mesa de trabajo. 4. Una vez listo el animal, se llena la jeringuilla de solución de aluminio y se toma de manera segura al animal por la parte posterior de su cabeza y su lomo para evitar mordeduras. 5. Se administra la cantidad de 15 ml de ácido sulfúrico y se coloca el animal en la panema. 6. Se observan las reacciones y conducta post-administración 7. Transcurrido el tiempo de la muerte del animal se procede a colocarlo en mesa de disección. 8. Con ayuda de una tijera o una hoja guillette se rasura el pelaje del abdomen del animal para facilitar el corte. 9. Con un bisturí se disecciona todo el dorso del animal evitando perforar las vísceras luego se recogen las vísceras y el líquido de las cavidades en un vaso de precipitación 10. Agregamos 15 ml de agua destilada en el vaso de precipitación donde las vísceras fueron trituradas ; colocar las perlas. 11. Llevamos a baño maría por 30 min. 12. Una vez finalizado el baño maría dejar enfriar. 13. Filtrar con ayuda de papel filtro y un embudo en un vaso de precipitación. 14. Con el filtrado realizar las reacciones de reconocimiento REACCIONES Y CONDUCTA POST-ADMINISTRACIÓN Volumen Administrado: 15ml Hora de Administración: 08:10am Tiempo de Muerte: 32 minutos Síntomas: hipoxia, convulsiones ,vomito. GRÁFICOS
1. Administrando la sustancia toxica por vía intraperitinial
2. Colocar el cobayo en la campana, y observar sus reacciones.
3. Se procede a rasurar al cobayo.
4. Disección del cobayo.
7. aplastar bien las vísceras y añadir 25ml de ácido clorhídrico
9. ponerlo en baño maría la solución .
5. Absorber con la ayuda de una jeringuilla las sustancias dentro del l cobayo.
8. agregar las 50 perlas a la mezcla.
10. colocar después de25 min. Los 2 g cloruro de potasio.
12.Muestras para realizar las pruebas identificación
6. Recoger las vísceras y colocarlas en un vaso de precipitación.
9. agregar 2 gr de cloruro de potasio.
11. enfriar y filtrar.
❖
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO
1) Al hacer reaccionar un papel embebido en rojo congo, este es colear de azul en caso positivo.= POSITIVO
ANTES
DESPUES
2) Con el Cloruro de Bario produce un precipitación blanco purulento de sulfato de
bario.= POSITIVO CARACTERISTICO
ANTES
DESPUES
3) Con el permanganato de potasio y luego cloruro de bario, forma un precipitado de
sulfato de bario, color violeta por el permanganato.= POSITIVO NO CARACTERISTICO
ANTES
DESPUES
4) Con el Rodizonato de Bario, Rodizonato de sodio y cloruro y de bario, el ácido
sulfúrico produce la decoloración roja del rodizonato. = POSITIVO CARACTERISTICO
ANTES
DESPUES
5) Si la muestra contiene ácido sulfúrico debe producir la carbonización del azúcar al
ponerla en contacto con la muestra. = NEGATIVO
ANTES
DESPUES
6) Al poner en contacto con la nuestra una tira de papel filtro, este debe ennegrecerse
y tomarse quebradizo, por lo cual se rompe fácilmente. = NEGATIVO
ANTES
DESPUES
7) Con la veratrina (alcaloide), da una gama de colores, verde, azul ,violeta y finalmente rojo-pardo= POSITIVO NO CARACTERISTICO.
ANTES
DESPUES
OBSERVACIONES Pude percatarme que al inyectarle al cobayo el Ácido Sulfúrico este empezo a presentar dolor, hemorragia, vomito y Necrosis. RECOMENDACIONES
Utilizar guantes, mascarilla y zapatones. Realizar las reacciones de reconocimiento rápidamente y con responsabilidad. Pipetear correctamente para realizar las reacciones de reconocimiento. Tener precaución con este tóxico ya que si no utilizamos las normas de bioseguridad podría causarse una intoxicación grave entre estas una irritación en los ojos y la garganta. CONCLUSIONES En esta práctica se pudo observar la intoxicación que tiene el ácido sulfúrico con 15 ml de este en el cual ocasionó la muerte del animal con un tiempo de 3 minutos y 40 segundo , debido a su toxicidad que tiene este compuesto produciendo así diferentes manifestaciones como nauseas, hemorragia gástrica , vomito, entre otros . Realizamos la reacciones de reconocimiento con diferentes reactivos. CUESTIONARIO
1. Que es intoxicación por ácido sulfúrico? El ácido en sí mismo no es inflamable, pero se le debe aislar de materiales orgánicos, nitratos, carburos, cloratos y polvos metálicos. El contacto del ácido concentrado con estos materiales puede causar ignición. El ácido sulfúrico en tambores, carros-tanque y tanques de almacenamiento metálicos causa
desprendimiento de hidrogeno, el gas hidrógeno es explosivo en el rango de 4 a 75% volumen de hidrógeno en el aire. Cuando se llega a ingerir ácido sulfúrico es muy peligroso y puede causar la muerte. El ácido sulfúrico es un químico muy fuerte que es corrosivo, lo cual significa que puede causar quemaduras severas y daño a tejidos cuando entra en contacto con la piel. Este artículo aborda la intoxicación por dicho ácido. 2 Síntomas que presenta el ácido sulfúrico en una intoxicación? Entre los síntomas iniciales está el dolor fuerte al contacto. Los síntomas por ingestión también pueden abarcar:
Dificultad respiratoria debido a irritación de la garganta Quemaduras en la boca y en la garganta Babeo Fiebre Rápida aparición de presión arterial baja Fuerte dolor en la boca y la garganta Problemas del habla Vómito con sangre Pérdida de la visión
Los síntomas por la inhalación del tóxico pueden ser: 3
Labios, uñas y piel azulados Dificultad respiratoria Debilidad corporal Dolor en el pecho (opresión) Asfixia Tos Expectoración con sangre Mareos Presión arterial baja Pulso rápido Insuficiencia respiratoria Qué efectos puede producir el ácido sulfúrico en la salud ?
El ácido sulfúrico puede ser corrosivo para la piel, ojos, nariz, membranas mucosas, tracto respiratorio y gastrointestinal, o cualquier tejido con el que entre en contacto. Aparato respiratorio La exposición al ácido sulfúrico causa usualmente dolor de garganta y tos. Puede producirse un desarrollo rápido de dificultades respiratorias con dolor en el pecho, disnea, espasmos laríngeos, y edema pulmonar. La lesión de los
pulmones puede progresar a lo largo de varias horas. La exposición al ácido sulfúrico puede causar fallo respiratorio. Sistema cardiovascular Puede producirse súbito colapso circulatorio si grandes áreas de la piel han sido quemadas o con perforación gástrica y peritonitis. Puede provocar lesiones isquémicas en el corazón. Sistema gastrointestinal La ingestión del ácido sulfúrico puede causar dolor epigástrico, náuseas y vómitos de material mucoso y “posos de café”. La ingestión del ácido sulfúrico concentrado puede producir corrosión del esófago, necrosis y perforación del esófago y del estómago especialmente en el píloro y ocasionalmente daño en el intestino delgado. Las complicaciones que pueden aparecer con retraso incluyen estenosis y formación de fístulas. Sistema dérmico Por contacto directo con ácido sulfúrico pueden ser causadas quemaduras profundas en la piel y en las membranas mucosas; pueden resultar cicatrices desfigurantes. El contacto con vapor o niebla de ácido sulfúrico menos concentrado puede causar dolor por quemadura, enrojecimiento, inflamación, y ampollas. Sistema ocular El contacto con los ojos causa quemaduras graves y pérdida de visión. Si éste se produce con nieblas de ácido sulfúrico provoca molestias por quemaduras, parpadeo espasmódico o cierre involuntario de los párpados, enrojecimiento y lagrimeo. Si el paciente sobrevive las primeras 48 horas después de la exposición, es probable la recuperación. Después de una exposición aguda, la función pulmonar vuelve a su estado normal en 7 a 14 días. La recuperación completa es normal; sin embargo, los síntomas y deficiencias pulmonares pueden persistir. GLOSARIO
Ácido sulfúrico: es un compuesto químico extremadamente corrosivo cuya fórmula es H₂SO₄. Es el compuesto químico que más se produce en el mundo, por eso se utiliza como uno de los tantos medidores de la capacidad industrial de los países.
iridio: se trata de un metal de transición, del grupo del platino, duro, frágil, pesado, de color blanco plateado.
corrosivo: es una sustancia que puede destruir o dañar irreversiblemente otra superficie o sustancia con la cual entra en contacto. Rojo congo : es un secundario del Azoderivado. El Rojo Congo es soluble en
agua, conformando una solución rojacoloidals.
gangrena: se presenta cuando una parte del cuerpo pierde su suministro sanguíneo, lo cual puede suceder a raíz de una lesión, una infección u otras causas
WEBGRAFÍA
Agencia para sustancia toxicas y el registro de enfermedades. ACIDO SULFURICO.2005.(en línea).Disponible en: https://www.murciasalud.es/recursos/ficheros/99960-Acidosulfurico.pdf
Starmedia. intoxicación por ACIDO SULFURICO .(en línea).2009.Disponible en : http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002492.htm
Machala 30 de septiembre del 2014
FIRMA
NELLY GUAYCHA
ANDREA AZUERO
PRISCILLA PAMBI
ANEXOS
ARTICULOS CIENTIFICOS DEL ACIDO SULFURICO
Una mujer lleva veinte horas con la piel ardiendo, tres niños vomitan sin que su madre sepa qué hacer y en el Seguro Social le dijeron que les dé suero, cuatro hombres que metieron los pies para refrescarlos mientras caminaban al lado del río sienten que las ámpulas se les revientan y no pueden caminar, la madre que preparó la mamila del bebé hirviendo agua de la llave, no puede detener el vómito de su niño. Todos ellos ven el noticiero de Televisa, donde el periodista miente descaradamente asegurando que no hay un solo caso de problemas de salud en Sonora. Los responsables de la mina Buenavista del cobre, propiedad de Grupo México de Larrea violaron las leyes sistemáticamente hasta que sucedió el accidente cuyas verdaderas consecuencias aún no se conocen. Cuarenta mil litros de ácido sulfúrico y otros metales pesados como mercurio, magnesio, cianuro, cadmio y cobre, han puesto en riesgo la vida de miles de habitantes de Sonora. Esta puede ser una de las mayores crisis sanitarias causadas por la minera en México, porque además del claro desastre ambiental causado por la contaminación y del proceso penal en que las autoridades exigen ya una multa de al menos 3 millones de dólares, nadie está hablando de la emergencia de salud pública.
Ni Sonora, y para el caso ningún otro estado minero del país, está preparada para intervenir con especialistas en el sistema de salud pública por el riesgo sanitario de intoxicación con metales pesados. Ese debe ser el foco de atención aquí y ahora. La irresponsabilidad de algunos medios al desestimar el impacto a la salud, en particular de Televisa, es monumental. Y no hay excusa ni pretexto, ya el Programa de Salud Ambiental de la Secretaría de Salud (PRASA) contempla los procedimientos para casos como este. Los metales pesados no pueden ser metabolizados por el cuerpo humano y se quedan en el organismo ejerciendo efectos tóxicos durante toda la vida. La mayoría de personas en México tenemos algún grado, casi siempre menor, de intoxicación por metales pesados, esos que se encuentran en el agua, la tierra y los alimentos, pero en nada se parecen a lo que está sucediendo y en las
próximas
semanas
veremos
en
una
parte
de
la
población
sonorense.
El arsénico entra por la vía digestiva y cutánea, de allí que la gente comience a notar lo que parecen quemaduras de piel por ácido y fuertes dolores abdominales, con vómito y colitis. Por vía pulmonar entra por la aspiración de vapores del agua contaminada (con un clima promedio de 36 grados). Los metales tóxicos que la minera soltó en el agua se absorben en el hígado, los riñones los huesos y la piel. Se pueden presentar úlceras, vesículas, lesiones en mucosas de todo el cuerpo con problemas gastrointestinales severos, dermatitis exfoliativa, anemia y pancitopenia, taquicardia, insuficiencia renal, citólisis hepática y en ciertos casos hasta la muerte. En muchos de los casos se tendrá que aplicar tratamientos de quelación intravenosa, un procedimiento muy costoso y especializado. La quelación oral no sirve en estos casos. Ahora sabemos que las irregularidades de la minera se relacionan con la ausencia de protección durante el manejo de residuos; la falta de registro ante la Comisión de Ecología y Desarrollo Sustentable del Estado (Cedes) como generador de residuos de manejo especial, lo cual violó el artículo 156 de la Ley de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente, y la contratación de empresas no autorizadas para el control residual; tenemos que preguntar ¿y quién es responsable? ¿por qué hasta ahora? Queremos todos los nombres, porque deben estar incluidos en la demanda penal y por responsabilidad de servidores públicos. Esta catástrofe y el riesgo sanitario que ha causado tiene responsables; lo primero es la atención a la salud de toda la población, lo segundo es una investigación transparente y un castigo ejemplar. Esto no es nuevo, en Perú, luego de graves percances causados por la irresponsabilidad y corrupción de las mineras, se tuvo que crear la Estrategia Nacional de Atención a Personas Afectadas por Contaminación de Metales Pesados; la falta de atención primaria tuvo consecuencias fatales incluidas diversas formas de cáncer. Su aplicación recibe recursos aportados por las mineras; eso nos lleva a una pregunta ¿qué va a hacer el gobierno federal con los 3 millones de dólares de la multa a Grupo México? La respuesta es clara: asegurar la salud de la población sonorense y resolver el serio problema que enfrentarán desde ahora y para los próximos cien años para el acceso al agua libre de metales pesados. BIBLIOGRAFIA: http://www.zocalo.com.mx/seccion/opinion-articulo/es-emergencia-de-salud-1408783190 CONCLUSION: El ácido sulfúrico es un toxico muy fuerte que causa quemaduras por esto se debe tener mucho cuidado con este acido por el cual se debe aplicar las normas de bioseguridad. EI personal que maneja ácido sulfúrico debe estar perfectamente informado sobre los riesgos que implica su manejo inadecuado con el objetivo de tomar precauciones necesarias, de evitar derrames, fugas, inhalación de vapores, danos al equipo o a las instalaciones.
LLUVIA ACIDA
Lluvia ácida” es un término muy amplio que se refiere a una mezcla de sedimentación húmeda y seca (materiales depositados) de la atmósfera que contienen cantidades más altas de las normales de ácidos nítrico y sulfúrico. Los precursores químicos de la formación de la lluvia ácida provienen de fuentes naturales, como los volcanes y la vegetación en descomposición, y de fuentes artificiales, principalmente las emisiones de dióxido de azufre (SO2) y óxido de nitrógeno (NOx) que provienen de la combustión de combustible fósil. En los Estados Unidos, aproximadamente 2/3 de todo el SO2 y ¼ de todo el NOx provienen de la generación de energía eléctrica que depende de combustibles fósiles tales como el carbón. La lluvia ácida ocurre cuando esos gases reaccionan en la atmósfera con el agua, el oxígeno y otras sustancias químicas para formar distintos compuestos ácidos. El resultado consiste en una solución suave de ácido sulfúrico y ácido nítrico. Cuando el dióxido de sulfuro y los óxidos de nitrógeno se liberan de las plantas eléctricas y otras fuentes, los vientos predominantes soplan estos compuestos a través de las fronteras estatales y nacionales, algunas veces a cientos de millas. Sedimentación Húmeda La sedimentación húmeda se refiere a la lluvia, la niebla y la nieve ácidas. Si las sustancias químicas ácidas en el aire son impulsadas a áreas en donde el clima es húmedo, los ácidos pueden caer al piso en forma de lluvia, nieve, niebla o neblina. El flujo del agua ácida sobre el terreno y a través de éste, afecta a una variedad de plantas y animales. La magnitud de dichos efectos depende de varios factores, entre ellos el grado de acidez del agua, la composición química y la capacidad de
amortiguamiento de los terrenos en cuestión, así como las clases de peces, árboles y otros seres vivientes que dependen del agua. Sedimentación Seca En áreas donde el clima es seco, las sustancias químicas ácidas pueden incorporarse al polvo o al humo y caer al suelo a través de sedimentación seca, adhiriéndose al suelo, a los edificios, las casas, los automóviles y los árboles. Los gases y partículas depositados en seco pueden ser lavados de esas superficies por las tormentas de lluvia, lo que conduce a un mayor escurrimiento. Este escurrimiento de agua produce una mezcla más ácida. Aproximadamente la mitad de la acidez que hay en la atmósfera vuelve a la tierra en forma de sedimentación seca. Las actividades humanas son la principal causa de la lluvia ácida. En el transcurso de las últimas décadas, los seres humanos han emitido tal cantidad de distintas substancias químicas al aire, que han cambiado la mezcla de gases en la atmósfera. Las centrales eléctricas emiten la mayor parte del dióxido de azufre y muchos de los óxidos de nitrógeno cuando queman combustibles fósiles, tales como carbón, para producir electricidad. Además, el escape de los automóviles, camiones y autobuses también emite óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre en el aire. Estos contaminantes producen lluvia ácida.
BIBLIOGRAFIA:
http://www.epa.gov/acidrain/education/site_students_spanish/whatcauses.h tml

http://www.epa.gov/acidrain/spanish/what/
OBJETOS QUE CONTIENEN ACIDO SULFURICO Productos de limpieza
Lavavajilla
ANDREA AZUERO C. LECTURA CIENTIFICA Producción de Ácido Sulfúrico por Medio del Tratamiento de Gases Residuales Generados en la Tostación de Piritas Se presenta el estudio técnico-económico para la obtención de ácido sulfúrico por medio del proceso de contacto doble. Con base en las características de los gases residuales generados por la tostación de piritas se selecciona la tecnología de limpieza del efluente y el proceso de producción de ácido sulfúrico. Para la limpieza de los gases se establece utilizar un tren de separación conformado por un separador ciclónico, un lavador Venturi, un eliminador de neblina y dos precipitadores electrostáticos de neblina ácida. Además, para la síntesis de trióxido de azufre se diseña un convertidor catalítico de cuatro camas. Finalmente, se presentan la estimación de los costos de capital y la factibilidad económica para dos concentraciones de producto. De todos los productos de la industria química pesada, el ácido sulfúrico (H 2SO4) es quizá el más importante, y su manufactura se considera como distintiva de la madurez tecnológica de un país (Campbell et al., 1993). Si bien el H2SO4 es un químico fundamental en la manufactura de productos de valor agregado, su precio es relativamente bajo por lo que las técnicas industriales de manufactura emplean materias primas disponibles con facilidad en grandes cantidades y de costo reducido. En este sentido una materia prima atractiva es el dióxido de azufre (SO 2) producido en el procesamiento de piritas, ya que además de atender una problemática ambiental (Wayne, 2000) se obtiene una sustancia química apreciada en el mercado. En el presente trabajo se expone la adaptación de la tecnología de síntesis de ácido sulfúrico denominado proceso de contacto doble (doble absorción; Campbell et al., 1993) al tratamiento de los efluentes gaseosos generados por la tostación de piritas en la industria metalúrgica. Tales efluentes vienen acompañados de una gran cantidad de polvos y humos los cuales deben eliminarse antes de que la corriente se considere como materia prima. Para tal efecto también se seleccionó la tecnología y equipo apropiado para la limpieza de los gases residuales (Phillips, 2000). Como base del diseño se consideraron la composición de piritas mexicanas (INEGI, 2003) y el flujo anual promedio de los gases residuales generados por una planta industrial de tostación de piritas del Complejo Metalúrgico del Parque Industrial de la Ciudad de Coahuila, México (Rosas, 2004). SELECCIÓN DE TECNOLOGÍA Uno de los frutos del desarrollo tecnológico es el diseño de procesos productivos. Sin embargo el diseño de un proceso químico adecuado al entorno socio-económico de un país en desarrollo requiere de consideraciones que normalmente no se toman en cuenta en los países industrializados. Identificar claramente las necesidades de un país en desarrollo es el primer paso para que éstas se puedan satisfacer aprovechando al máximo lo hecho en otros países. Así entonces, la selección del equipo de limpieza de los gases generados en la tostación se hizo considerando las composiciones de las piritas nacionales y el flujo de gases de desecho generados por la industria metalúrgica mexicana. La composición del mineral se estima en 46.6 % de fierro y 53.4 % de azufre aunque las piritas se extraen junto con diversos minerales de níquel, cobalto, cobre, zinc, plomo, plata, oro y arsénico (INEGI, 2003). Como paso previo a la síntesis de ácido sulfúrico los gases del proceso metalúrgico se limpian para eliminar aerosoles formados por la condensación de componentes metálicos (zinc o plomo), metales en fase gas (mercurio o arsénico) y compuestos gaseosos no metálicos (como ácido clorhídrico o monóxido de carbono). CARACTERÍSTICAS DEL GAS RESIDUAL 3
El gas residual proveniente del proceso de tostación de piritas esta disponible con un flujo de 24,000 m /h a 340 ºC 3 y contiene, en promedio, 10% en volumen de SO2. Con una carga de partículas de 5.5 g/m , contiene además 3 nitrógeno, humo metálico e impurezas minerales. La carga de polvos y aerosoles por m , a condiciones normales de temperatura y presión, se estima en 58.2 g de fierro, 18.72 g de níquel, 16.56 g de cobalto, 4.6 g de cobre, 5.8 g de zinc, 15.4 g de arsénico, 0.36 g de mercurio, 0.14 g de ácido fluorhídrico y 0.22 g de ácido clorhídrico (Rosas, 2004). DISEÑO Y SELECCIÓN DE EQUIPO La corriente de gas residual de la planta de tostación de piritas se hace pasar por un separador ciclónico para remover partículas gruesas con una eficiencia de colección del 90%. La descarga inferior del ciclón se recircula a la planta de tostación de piritas, mientras que los gases se dirigen al lavador Venturi para retirar las impurezas de
níquel, cobalto, cobre, zinc, arsénico y mercurio por medio de la adición de ácido sulfúrico en solución acuosa en concentraciones cercanas al 30% en masa. El líquido de lavado se recircula para acumular las impurezas sólidas en un tanque decantador. Como paso previo al precipitador electrostático el gas se enfría en un eliminador de gotas operando con recirculación de condensados para balancear las perdidas por vaporización. Después de aplicar el procedimiento de diseño dado por Parker (1997), se determina que para lograr una eficiencia 2 total de colección de partículas del 99.19% cada precipitador electrostático debe brindar un área total de 319 m . Con base en estos resultados se dimensiona cada precipitador electrostático con la capacidad de alojar 50 tubos de 0.2032 m (8 pulgadas) de diámetro y 5 metros de longitud, en el centro de cada tubo se localizará un electrodo. Los detalles del diseño y selección del equipo que conforma el tren de separación se reportan con amplitud por Rosas (2004). El gas limpio se alimenta a un convertidor catalítico de cuatro lechos, con catalizador de pentóxido de vanadio, en el cual se logra una conversión de 99.5% mol de dióxido de azufre (Shukla, 1997). El remanente que no reacciona se descarga a la atmósfera (ESA-EFMA, 2000). De acuerdo a las recomendaciones dadas por Shukla (1997) las partículas de catalizador que conforman los lechos empacados del convertidor son anillos cilíndricos de 4 mm de diámetro interno, 10 mm de diámetro externo y una longitud de 13 mm (Rosas, 2004). El gas de salida del segundo lecho del convertidor catalítico se envía a un sistema de enfriadores para posteriormente dirigirse a la primera columna de absorción. Para evitar la contaminación del producto y taponamientos en la columna de absorción se hace pasar el gas por un lavador Venturi para precipitar los finos de pentóxido de vanadio generados en el convertidor catalítico. En la Figura 2 se presentan las temperaturas a la entrada y salida de los lechos empacados así como la conversión que se logra en cada uno de ellos. Cabe mencionar que el gas que se descarga a la atmósfera ya cumple la normatividad mexicana aplicable a plantas productoras de ácido sulfúrico, ya que por cada tonelada de H2SO4 producido se arrojan 2.9 Kg de SO2 por la chimenea de descarga. La norma aplicable especifica que para plantas nuevas se permite la descarga de 13 Kg de SO2 por tonelada de H2SO4 producido (Rosas, 2004 CONCLUSIONES Se adaptó el proceso de doble absorción como alternativa de tratamiento a las emisiones gaseosas generadas por la planta de tostación de piritas de hierro del Parque Industrial de la Ciudad de Coahuila, México. Con la instalación de una planta de proceso anexa se evitará la emisión de gases ácidos a la atmósfera y se producirá ácido sulfúrico en las concentraciones habitualmente demandadas por el mercado mexicano. De esta forma se producirían 170.5 3 toneladas métricas por día de ácido sulfúrico de 98.5% de pureza a partir de una carga de 24,000 m /h de gases con una concentración volumétrica de dióxido de azufre del 8 al 12 %. En la tecnología de limpieza de las emisiones gaseosas se considera la utilización de precipitadores electrostáticos húmedos y lavadores Venturi. Asimismo, para la producción de ácido sulfúrico se diseñó un convertidor catalítico con cuatro lechos empacados y se establece que dos columnas de absorción en serie resultan suficientes para la síntesis de ácido sulfúrico. Finalmente, los resultados de factibilidad económica adelantan la viabilidad de las plantas de ácido sulfúrico proyectadas. BIBLIOGRAFIA: http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0718-07642007000400006&script=sci_arttext
Ferroplasma, microorganismo vive en ácido sulfúrico Los microorganismos que viven en ácido sulfúrico tienen una maquinaria bioquímica única. El hecho de que el Ferroplasma acidiphilum, un organismo unicelular que carece de pared protectora celular, es capaz de vivir en ácido sulfúrico es ya extraordinario. Pero lo que realmente hace al microbio único es su relación inusual con el hierro. Los investigadores en Brunswick y Madrid han descubierto que el Ferroplasma acidiphilum extrae no solamente energía del hierro - "come" el metal y deja moho detrás - pero también la utiliza como elemento de organización de la estructura esencial para la mayoría de sus proteínas celulares. Este aparato bioquímico distingue el Ferroplasma acidiphilum del resto de los organismos conocidos. El microorganismo posiblemente ha conservado totalmente una característica primordial desde los días más tempranos de la evolución. Los resultados de la investigación ahora se han publicado en la edición más reciente de la scientific journal Nature. El "Ferroplasma acidiphilum es un supuesto archaebacterium, un microbio que existe en ambientes inusuales, sobre todo altamente extremos," explica la Dr. Olga Golyshina del Helmholtz Centre for Infection Research en Brunswick, que descubrió el germen en mineral de pirita hace algunos años. Ferroplasma, como el nombre sugiere, vive en ambientes ricos en hierro ácidos, como corrientes de drenaje de minas abandonadas. "porque la producción de energía de la oxidación del hierro es tan mínima, Ferroplasma metaboliza roca rica en hierro por toneladas, para extraer la energía para su crecimiento," apunta el profesor Ken Timmis, el científico que lidera este proyecto en el centro Helmholtz Centre for Infection Research. "de tal modo realiza un trabajo biogeoquímico que asombra," agrega Timmis. Junto con colegas en Brunswick y el CSIC Institute of Catalysis en Madrid, el profesor Timmis estudió los componentes dominantes de la célula - las proteínas - de Ferroplasma, y hizo un descubrimiento asombroso: "casi todas las proteínas del Ferroplasma acidiphilum contienen átomos de hierro," dice la Dr. Peter Golyshin, que trabaja en la Braunschweig Technical University y en el centro de Helmholtz. "en el resto de los organismos que examinó, incluyendo el otro archaebacteria, sólo una fracción de menor importancia de las proteínas de la célula contiene hierro." En la mayoría de los casos, los átomos del hierro en las proteínas de Ferroplasma sirven como anclas que liguen las cadenas flexibles de la proteína. El término "remache del hierro" fue acuñado por esta característica. El descubrimiento de esta maquinaria denominada remache de hierro de la proteína del Ferroplasma acidiphilum sugiere nuevas ideas sobre los primeros tiempos de la evolución. "una teoría actual en cómo la vida comenzó," dice el profesor Timmis, "propone que las primeras moléculas biológicas se habrían formado en el hierro-sulfuro, en las superficies ricas en energia, tales como pirita. De hecho, la catálisis mediada hierro-sulfuro es una característica de algunas reacciones bioquímicas actuales. Nuestros resultados sugieren que las primeras células primordiales no puedan haber explotado solamente el hierro en catálisis del hierro-sulfuro, pero también como organizador primitivo de la estructura de la proteína. Más adelante, como la forma de vida irradió a otros habitat que contenían poco hierro, la evolución habrá seleccionado otros tipos de organizador de la estructura". "una excepción al mundo hierro-limitado normal es el ambiente en el cual el Ferroplasma acidiphilum puede ser encontrado, incluso hoy," dice Timmis, "donde está libremente disponible el hierro soluble. Quizás Ferroplasma pertenece a un rama de la evolución que nunca dejo este ambiente y por lo tanto nunca ha necesitado substituir sus remaches de hierro.
Conclusión : Esto se refiere a los microorganismos que viven en ácido sulfúrico tienen una maquinaria bioquímica única. El hecho de que el Ferroplasma acidiphilum, un organismo unicelular que carece de pared protectora celular, es capaz de vivir en ácido sulfúrico.
http://www.mineraltown.com/news/ferroplasma_microorganismo_vive_en_acido_sul furico.htm
ACIDOS Y ALCALIS CAUSTICOS ACIDOS MINERALES A este grupo principalmente corresponden los ácidos sulfúrico, nítrico y clorhídrico, los mismos que actúan por intensa acción local con lesiones destructivas sobres la piel y mucosas y una manifestación grave e inmediata sobre el estado general del enfermo. Las intoxicaciones se produce en ambientes industriales o por ingestión o accidental. ACIDO SULFURICO Se presenta como un líquido incoloro, inodoro, oleoso; tiene un contenido de 94-98% de concentración: con este contenido de sustancia activa, este acido como corrosivo es mucho más intenso que lo demás ácidos minerales encontrado en el comercio. El ácido sulfúrico puro oficial apenas se lo emplea como medicamento, por tal razón no ha alcanzado importancia toxicológica; no así el ácido sulfúrico impuro por plomos y arsénico. Este acido encuentra uso en gran escala en la industria química: sus vapores por ejemplo son inhalador por los trabajadores de fábricas de acumuladores y ocasionan irritaciones inflamatorias de las vías respiratorias y descalcificación de la dentadura. Por ingestión es suficiente una cucharadita del ácido concentrado para producir corrosión mortal del estómago por perforación del mismo. La presencia del ácido sulfúrico en el estómago, se comprueba fácilmente haciendo precipitar con cloruro de bario. TOXICIDAD Efectos de una sobre exposición aguda: El ácido sulfúrico es corrosivo para todos los tejidos del cuerpo. La cantidad fatal para un adulto varía entre una cucharadita de té y seis gramos del ácido concentrado. Aun pocas gotas pueden ser fatales si el ácido alcanza la tráquea. Puede haber perforación gástrica y peritonitis. Las que pueden ser
seguidas por colapso circulatorio .Es común que la causa inmediata de la muerte sea el shock circulatorio. Inhalación: La inhalación de los vapores puede causar daño pulmonar grave. Se debe llevar a la víctima en forma urgente al aire libre. Si existen los medios administrarle oxígeno. Conseguir atención medica inmediata. Contacto con la piel: El contacto con la piel puede causar necrosis (gangrena) grave de los tejidos. Las personas que hayan tenido contacto con el ácido sulfúrico deberán lavar las partes afectadas con abundante agua corriente y retirar las ropas lo más rápido posible. Como complemento puede usarse jabón para lavar las partes afectadas. Conseguir atención médica inmediata. Contacto con los ojos: El contacto del ácido con los ojos pueden resultar en la pérdida total dela visión. Se deben irrigar los ojos con abundante agua corriente, por lo menos durante quince minutos. Los parpados deben mantenerse abiertos durante la irrigación, para asegurar el contacto del agua con los tejidos de la región .Si después de la irrigación continua las molestia, se necesitara una segunda irrigación por otros quinces minutos .También se podrá aplicar dos a tres gotas de un anestésico liquido protegiendo los ojos después con un parche. No se debe aplicar aceite ni ungüentos oleosos. Conseguir atención médica inmediata. Ingestión: El contacto del ácido sulfúrico con los órganos internos del cuerpo corroe las membranas mucosas de la boca, garganta y esófago, con dolor agudo y dificultad para tragar. Puede haber también hemorragia gástrica y vómitos. El vómito puede contener sangre fresca. Si accidentalmente la persona llega a ingerir ácido sulfúrico debe administrársele abundante agua o leche. Con el objeto de reducir la concentración, y una vez hecho esto puede dársele a tomar leche de magnesia o agua de cal para neutralizar el ácido .No debe provocársele el vómito. Conseguir atención médica inmediata.
Efectos de una sobre exposición crónica: Puede causar traqueobronquitis, estomatitis, conjuntivitis y gastritis. Peligro para el medio ambiente: El ácido sulfúrico es dañino para la vida acuática en concentraciones muy baja. Peligro especiales del producto: El ácido sulfúrico no es inflamable pero en su concentración más alta puede causar combustión al contacto con líquido y sólido. En contacto con metales genera hidrogeno, gas altamente inflamable. Protección Ambiental.: El ácido sulfúrico debe ser usado, si es posible en circuitos cerrados de cañerías, de modo de reducir al mínimo la posibilidad de contacto por derrame accidental .No se debe permitir que el ácido entre en alcantarillas o fuentes d agua. Información toxicológica: Toxicidad aguda: Veneno para el ser humano. Extremadamente irritante, corrosivo y toxico, resultado por su rápida destrucción, causante de quemaduras severas. Toxicidad crónica: El contacto repetido con soluciones diluidas puede causar dermatitis. La inhalación repetida de vapores puede causar bronquitis crónica. Sensibilización: Las personas expuestas a los vapores pierden en forma gradual la sensibilidad a su acción irritante. Para combatir el fuego: Si hay fuegos adyacentes se debe usar el agua con mucha precaución para evitar el contacto con el ácido. Proteger el cuerpo, la vista y las vías respiratorias. En caso de derrame del material: Se deben hacer diques para contener el flujo del ácido. Usando tierra, arena o concreto .Si es posible recuperar el líquido derramado con mucha precaución. Absorber el líquido con ceniza o polvo de cemento limpiar neutralizando el líquido con bicarbonato. Almacenamiento y manipulación:
Evitar el contacto del ácido con el agua.
Almacenar separado de carburos, cloratos, fulminatos, nitratos, picratos, metales en polvo, materiales, oxidantes y combustibles.
Evitar el contacto con el ácido.
Almacenar en un lugar aislado, no expuesto a la luz solar y bien ventilado.
Almacenar en envases de hierro o polietileno, protegiéndolo de la humedad.
Propiedades físicas y químicas del ácido sulfúrico: Datos Físicos: 1. Concentración mayor: 98,5% A una temperatura de 15,5 ºC: 2. Punto de ebullición: 338 ºC ó 640 ºF 3. Densidad a 20 ºC: 1,84 g/cm. 4. Punto de fusión: -40 ºC para una concentración de 65,13%. 5. Solubilidad: Soluble en agua, pero reacciona violentamente al mezclarse con ella, generando calor. Con otros solventes no hay mezcla: no hay reacción. 6. Temperatura de descomposición: 340 ºC. 7. Presión de vapor a 20 ºC: < 0,001 bar. Reactividad: Además de atacar muchos metales, el ácido sulfúrico concentrado es fuerte agente oxidante y puede dar lugar a la ignición (inicio de explosión) al entrar en contacto con materia orgánica y compuestos tales como nitratos, carburos, cloratos, etc. También reacciona de forma exotérmica con el agua; tiene mayor desprendimiento de calor cuando la proporción es de dos moléculas gramo de agua por molécula gramo de ácido sulfúrico, alcanzando una temperatura de 158ºC (316ºF). Presenta una gran afinidad por el agua, debido a lo cual, produce deshidratación de los compuestos orgánicos a veces tan fuerte que llega a carbonizarlos. El ácido sulfúrico puede contener ciertas cantidades de anhídrido sulfúrico libre y en estas condiciones se conoce como óleum, el cual presenta un aspecto nebuloso; sus vapores son irritantes, de color penetrante y tóxico. Corrosividad:
Es un líquido altamente corrosivo, particularmente en concentraciones bajo 77,67%, corroe los metales, con excepción del oro, iridio y rodio, dando lugar al desprendimiento de hidrógeno. Propiedades químicas: El Ácido Sulfúrico es un ácido fuerte, es decir, en disolución acuosa se disocia fácilmente en iones de hidrogeno (H+) e iones sulfato (SO42-) y puede cristalizar diversos hidratos, especialmente ácido glacial H2SO4 · H2O (monohidrato). Cada molécula produce dos iones H+, o sea, que el ácido sulfúrico es dibásico. Sus disoluciones diluidas muestran todas las características de los ácidos: tienen sabor amargo, conducen la electricidad, neutralizan los álcalis y corroen los metales activos desprendiéndose gas hidrógeno. A partir del ácido sulfúrico se pueden preparar sales que contienen el grupo sulfato SO4, y sales ácidas que contienen el grupo hidrógeno sulfato, HSO4. El Ácido Sulfúrico concentrado, llamado antiguamente aceite de vitriolo, es un importante agente desecante. Actúa tan vigorosamente en este aspecto que extrae el agua, y por lo tanto carboniza, la madera, el algodón, el azúcar y el papel. Debido a estas propiedades desecantes, se usa para fabricar éter, nitroglicerina y tintes. Cuando se calienta, el ácido sulfúrico concentrado se comporta como un agente oxidante capaz, por ejemplo, de disolver metales tan poco reactivos como el cobre, el mercurio y el plomo, produciendo el sulfato del metal, dióxido de azufre y agua. Durante el siglo XIX, el químico alemán Justus von Liebig descubrió que el Ácido Sulfúrico, añadido al suelo, aumenta la cantidad de fósforo disponible para las plantas. Este descubrimiento dio lugar a un aumento de la producción comercial de este ácido, mejorándose por tanto los métodos de fabricación.
REACCIONES DE RECONOCIMIENTO: Para reconocer a los ácidos minerales, cualquiera que este sea, se procede de la siguiente manera. El material de investigación se deja por algún tiempo en contacto con agua, luego se filtra. En el líquido acuoso se practican los ensayos siguientes para comprobar la presencia de los ácidos libres. 1. Al hacer reaccionar un papel embebido en rojo congo, este es colear de azul en caso positivo.
2. trata una porción del líquido con solución alcohólica de violeta de metilo 1:100 produciéndose una coloración azul-gris-verde ante la presencia de ácido minerales. 3. La reacción con el reactivo de Gunzburg (1 g de vainilla, l g de fluoroglucina en 30 ml de alcohol, se posiblemente la reacción más específica para identificar los acido minerales, para lo cual se evapora una pequeña cantidad de la muestra a baño de maría y se agrega una gotas del reactivo, en presencia de los ácidos minerales aparece un dolor amarillo rojo-amarillento o rojo. Comprobada la presencia de los ácidos, para separarlos se procede de la siguiente manera: El extracto acuoso obtenido de la filtración, se calienta en baño de maría, se añade carbonato de bario y se calienta hasta que se desarrolla CO2, se diluye con mucho cuidado con agua destilada, obteniéndose una parte solida constituida por el exceso de carbonato y el sulfato de bario eventualmente formado, y una solución que puede contener nitrato
cloruro de bario .Se filtra para separar la solución del precipitado y
después cuidadosamente se lava con agua destilada en caliente. El residuo resultante de la filtración se trata con ácido clorhídrico para descomponer el carbonato de bario, mientras que el sulfato queda sin disolverse. En la primera solución separada de la filtración se puede reconocer al ácido clorhídrico y al ácido nítrico, mientras que en el precipitado que quedo inalterado, después de tratarlo con ácido clorhídrico se puede recocer al ácido sulfúrico. ESQUEMA DE LA SEPARACION DE LOS ACIDO MINERALES
Cloruro de Bario Solución acuosa Solución acuosa de los Ácidos minerales tratados con Carbonato de Bario
Nitrato de Bario Carbonato de Bario+CIH
Residuo
CO2H2+Cl2Ba
Sulfato de Bario (Insoluble en HCl)
Una vez que se ha comprobado la presencia de los ácidos minerales, se procede a efectuar las reacciones específicas para cada uno y lograr su identificación. REACCIONES PARA RECONOCER AL ACIDO SULFURICO. 1. Con el Cloruro de Bario produce un precipitación blanco purulento de sulfato de bario. 2. Con el permanganato de potasio y luego cloruro de bario, forma un precipitado de sulfato de bario, color violeta por el permanganato. 3. Con el Rodizonato de Bario, Rodizonato de sodio y cloruro y de bario, el ácido sulfúrico produce la decoloración roja del rodizonato. 4. Si la muestra contiene ácido sulfúrico debe producir la carbonización del azúcar al ponerla en contacto con la muestra. 5. Al poner en contacto con la nuestra una tira de papel filtro, este debe ennegrecerse y tomarse quebradizo, por lo cual se rompe fácilmente. 6. Con la veratrina (alcaloide), da una gama de colores, verde, azul ,violeta y finalmente rojo-pardo