LOS SULFATOS

Estas sales, junto con los nitratos de metales, son las más utilizadas. En el caso de los sulfatos por varias razones: (i) su solubilidad en agua, por lo que son fuentes de cationes metálicos (salvo dos excepciones: el PbSO4 (baterías Pb) y el BaSO4 (usado para RX de tejidos blandos como el estómago)); (ii) el ión sulfato no es ni oxidante ni reductor, lo que facilita que forme sales con metales en altos y bajos estados de oxidación. Además en disolución no inicia reacciones redox con ningún ion presente; (iii) es la base conjugada de un ácido moderadamente fuerte (HSO4

-) por lo que la disolución de la sal no altera significativamente el pH; (iv) son térmicamente estables, mucho más que sus correspondientes nitratos. En general los sulfatos se obtienen haciendo reaccionar ácido sulfúrico con un metal, óxido, hidróxido o carbonato.

Los sulfatos alcalinos y alcalino-térreos son muy estables. Los sulfatos alcalinos son sustancias iónicas con altos puntos de fusión y bastante solubles en agua.

Alcalinos T. fusión (ºC) Alcalinotérreos T. fusión(ºC)Li2SO4

Na2SO4

K2SO4

Rb2SO4

Cs2SO4

845885106710601019

BeSO4

MgSO4

CaSO4

SrSO4

BaSO4

550-600112414501605>1600

Entre los sulfatos de uso cotidiano podemos destacar los siguientes:

El Sulfato de sodio: Su forma Na2SO4·10H2O (sal de Glaurbert) se utiliza en la fabricación de vidrio. Si se calienta a 32 ºC, es decir, a temperatura ambiente un poco alta, se disuelve en las aguas de cristalización. El proceso absorbe una gran cantidad de calor debido a su elevado calor latente de fusión. Esto permite utilizarlo como una forma de almacenar el calor generado por el sol. El calor diurno se puede utilizar para disolver el sulfato que cuando recristaliza por la noche libera ese calor. La forma anhidra se utiliza como desecante.

El sulfato de magnesio . Se utiliza como laxante. Previene la absorción de agua en el cuerpo. Al haber más agua de lo normal en los intestinos se produce esa acción laxante. En su forma deshidratada es un poderoso desecante

Sulfato cálcico CaSO4•2H2O conocido vulgarmente como yeso. Las famosas rosas del desierto son cristales de sulfato de calcio cristalizado. Por calentamiento a 150 ºC pierde parte del agua de cristalización convirtiéndose en el hemihidrato, CaSO4•1/2 H2O, que es el constituyente del material de construcción (al recuperar las moléculas de agua se endurece en el fenómeno denominado fraguado). Una de las formas del yeso es el alabastro que es

relativamente blando lo que lo convierte en un excelente material para hacer esculturas.

El Sulfato de cobre: el sulfato de cobre cristaliza en unos cristales de un color azul intenso. Se puede obtener haciendo reaccionar ácido sulfúrico con carbonato de cobre:

H2SO4 (ac) + CuCO3 (s) → CuSO4 (ac) + CO2 (g) + H2O (l)

Se utiliza ampliamente como fungicida. Se utilizaba antiguamente para prevenir la putrefacción de las semillas antes de que pudieran ser utilizadas. Previene la formación de verdina en las piscinas. La forma deshidratada (de color blanco) se utiliza como agente desecante.

Tabla III.4“Interpretación de carbonatos”0 – 5 Muy bajo5 – 10 Bajo10 – 20 Normal20 – 40 Alto> 40 Muy altoCaracterística de estos compuestos es la presencia del ión carbonato CO3, cuyos tres átomos de oxígeno, dispuestos en los extremos de un triángulo equilátero, están ligados a un átomo de carbono situado en el centro. En la clasificación elaborada por Struz, los carbonatos se dividen en anhidros, hidratados, y con o sin aniones extraños. La especie, caracterizada por la fórmula química más simple, forma tres grupos principales: el de la calcita, el de la dolomita y el del aragonito.

CARBONATOSPara comenzar el estudio y la descripción de los carbonatos, primero hay que saber que es un carbonato.Un carbonato es un compuesto químico, o sea una substancia formada por dos o más elementos, en una proporción fija por peso. De esto se deduce la definición de carbonato que se presenta a continuación:Carbonato: Compuesto químico que contiene los elementos carbono (C) y oxigeno (O) en forma del grupo CO3, conteniendo un átomo de carbono y tres átomos de oxigeno; por ejemplo el carbonato de calcio CaCO3.De los carbonatos él más importante, en abundancia y uso es el CaCO3, que forma las calizas y mármoles, aragonito principalmente, pero existen muchos carbonatos, también útiles para el hombre, como la siderita, Smithsonita o Calamina, Cerusita, Malaquita, azurita y magnesita.

Los carbonatos pueden dividirse en dos grupos: Anhidros e hidratados.

CARBONATOS ANHIDROS

Los carbonatos anhidros se dividen en dos grandes grupos isomorfos, el grupo de la calcita y el grupo del aragonito, los elementos metálicos presentes en el primer grupo son, calcio magnesio, fierro, manganeso, zinc, cobalto; en el último son, calcio, bario, estroncio y plomo. (Dana. 1975).Las especies incluidas en el primer grupo tienen un sistema de cristalización romboedrico, aunque llegan a encontrarse en cristales hexagonales o escalenoedricos, en general puntiagudos, las especies de este grupo son: calcita, dolomita, anquerita, magnesita, siderita, rodocrosita, smithsonita y esferocobalita. Las especies que forman parte del grupo del aragonito, cristalizan en el sistema ortorrómbico y son: Aragonito, bromlita, witherita, estroncianita y cerusita.

CARBONATOS ACIDOS, BASICOS E HIDRATADOS.

Los carbonatos de este grupo son: Malaquita, Gaylusita, trona, nesquehonita, lansfordita, termonatrina, natron, lantanita, calkinsita, tengerita, lokkaíta , hidromagnesita, entre otros.

CARBONATOS ANHIDROS CARBONATOS HIDRATADOS

GRUPO DE LA CALCITA GRUPO DEL ARAGONITO Gaylusita

Trona Nesquehonita Lansfordita TermonatrinaNatrón Lantanita Calkinsita TengeritaLokkaíta Hidromagnesita Calcita DolomitaAnquerita Magnesita Siderita Rodocrosita Smithsonita Esferocobalita Aragonito Bromlita Witherita Estroncianita Cerusita

HALUROS O HALOGENUROS

Minerales formados por combinación de elementos halógenos (cloro, flúor, bromo o yodo) con metales,dando lugar a cloruros, fluoruros, bromuros y yoduros, respectivamente. Presentan como característica común su escasa dureza. Los haluros son la clase mineral más reducida en número de minerales: unos 100 minerales.

Fluorita (verde)

CaF2

Halita (Sal gema)

NaCl

Carnalita

KMgCl3·6H2O

Atacamita (Cu2(OH)3Cl): Mena de cobre ocasional