Oxalato de sódio (Na2C2O4): estrutura, propriedades, usos, riscos - Ciência - 2023

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o oxalato de sódio É um composto orgânico formado por dois íons de sódio e um íon oxalato. Sua fórmula química é Na₂C₂OU₄ ou também Na₂(COO)₂. É o sal de sódio do ácido oxálico ou ácido etanodioico. Então uma₂C₂OU₄ É um sólido cristalino branco e suas soluções aquosas são básicas (alcalinas).

O oxalato de sódio está presente em plantas e vegetais. Em humanos, o ácido oxálico é gerado naturalmente a partir de seu ácido conjugado, que por sua vez é produzido por certos processos metabólicos.

Então uma₂C₂OU₄ É usado em laboratórios de análises químicas como agente redutor (o oposto de oxidante). Também para permitir o teste de certos compostos orgânicos durante o tratamento de águas residuais.

Tem sido usado para a eliminação de resíduos de clorofluorcarbonetos (CGC), que danificam a camada de ozônio. É também matéria-prima para a obtenção econômica do ácido oxálico.

Devido ao alto teor de oxalato de sódio em alguns vegetais comestíveis, as pessoas com tendência a formar pedras nos rins devem evitar o consumo desses alimentos. Isso ocorre porque as pedras são geralmente formadas de oxalatos.

Estrutura

O oxalato de sódio é composto por dois cátions de sódio Na⁺ e um ânion oxalato (COO)₂²^–. O ânion oxalato é, por sua vez, formado por duas unidades COO^– ligados através dos dois átomos de carbono: ^–OOC - COO^–.

No oxalato de sódio sólido, o ânion oxalato tem uma forma plana. Isso significa que os carbonos e os oxigênios estão no mesmo plano.

Nomenclatura

- oxalato de sódio

- Oxalato dissódico

- Sal de sódio do ácido etanodioico

Propriedades

Estado físico

Sólido branco cristalino.

Peso molecular

134,0 g / mol

Densidade

2,27 g / cm³ a 20 ° C.

Solubilidade

Solúvel em água: 3,7 g / 100 mL a 20 ° C

pH

Suas soluções aquosas são básicas (alcalinas) porque o ânion oxalato tende a tirar prótons da água, deixando os íons OH livres.^–.

Propriedades quimicas

Pode neutralizar ácidos e as reações são exotérmicas, ou seja, liberam calor.

Atua como um agente redutor e nessas reações gera dióxido de carbono CO₂.

Tem a propriedade de se ligar fortemente a vários íons de metal, como os íons de ferro ferroso Fe²⁺ e Fe férrico³⁺.

Obtendo

De acordo com uma fonte consultada, oxalato de sódio pode ser obtido pela oxidação de carbono com oxigênio O₂ a uma temperatura de cerca de 250 ° C em uma solução concentrada de hidróxido de sódio NaOH.

Presença na natureza

O oxalato de sódio está presente em muitas plantas e vegetais, como acelga, espinafre e ruibarbo, e em grãos como a soja, entre muitos outros produtos vegetais.

Seu ácido conjugado, o ácido oxálico, é produzido no corpo humano pelo metabolismo do ácido glicólico ou ácido ascórbico. Uma vez produzido, não é metabolizado, mas é excretado na urina na forma de oxalato.

Formulários

Em laboratórios de análises químicas

É utilizado como reagente químico, geralmente como redutor, por exemplo, para padronização de soluções de permanganato de potássio, ou seja, para determinar exatamente a quantidade de permanganato de sódio que possuem.

Na destruição de clorofluorcarbonos

O oxalato de sódio tem sido usado para a destruição de clorofluorcarbonos (CFCs). Esses compostos CFC foram um dos responsáveis pela destruição da camada de ozônio do planeta (que nos protege da radiação ultravioleta).

Em 1996, alguns pesquisadores propuseram o uso de oxalato de sódio para eliminá-los, pois reage facilmente com os CFCs em temperaturas de 270-290 ° C, tornando-os inofensivos para a camada de ozônio.

A reação do oxalato de sódio com os CFCs pode ser controlada para obter hidrocarbonetos aromáticos halogenados que não são prejudiciais à camada de ozônio, mas são compostos úteis na indústria química.

Esta reação também pode ser maximizada e converter todo o CFC em fluoreto de sódio NaF, cloreto de sódio NaCl, carbono elementar e dióxido de carbono CO.₂.

Na determinação de parâmetros importantes no tratamento de águas residuais

Verificou-se que o oxalato de sódio é útil para medir a quantidade e os tipos de compostos orgânicos segregados por microorganismos da lama usada para tratar águas residuais.

A medição desses compostos é importante para determinar sua função durante o tratamento de efluentes, uma vez que deles depende a facilidade de separação do lodo da água.

O uso de oxalato de sódio evita as desvantagens de outros métodos.

Para obter ácido oxálico

Oxalato de sódio bruto de resíduos de certos processos tem sido usado para produzir ácido oxálico H₂C₂OU₄ em grandes quantidades.

O método usa lodo do processo Bayer para tratar a bauxita (um minério de alumínio). No processo Bayer, a bauxita é tratada com hidróxido de sódio NaOH para dissolver a alumina neste mineral.

No processo de dissolução da alumina, determinados compostos orgânicos presentes no mineral, como os ácidos húmicos, são atacados pelo NaOH, gerando grande quantidade de oxalato de sódio Na₂C₂OU₄.

Este oxalato de sódio é incorporado a uma lama com compostos de alumínio. Para purificá-lo, o todo é dissolvido, filtrado e passado por uma coluna de troca iônica do tipo ácido.

Na coluna está uma resina de ácido sulfônico RSO₃H onde os íons de metal Na são trocados⁺ por íons de hidrogênio H⁺, então o ácido oxálico H é obtido₂C₂OU₄.

RSO₃H + Na₂C₂OU₄ ⇔ RSO₃Na + NaHC₂OU₄

RSO₃H + NaHC₂OU₄ ⇔ RSO₃Na + H₂C₂OU₄

Este é um processo barato e o ácido oxálico obtido é de pureza aceitável.

Para remover compostos indesejados

Ácido conjugado de oxalato de sódio, ácido oxálico H₂C₂OU₄, é usado para dissolver certos tipos de detritos e incrustações.

A característica do ácido oxálico para se converter em oxalato é aproveitada agindo como um agente complexante ou precipitante, por exemplo, durante o processamento de resíduos de vários combustíveis nucleares.

O ácido oxálico também é usado para remover incrustações minerais e óxidos de ferro em tubos e outros equipamentos, devido à sua capacidade de se ligar fortemente ao íon ferroso Fe²⁺ quanto ao íon férrico Fe³⁺ formando oxalatos.

Riscos

Se inalado ou ingerido diretamente, o oxalato de sódio causa dor na garganta, esôfago e estômago. Causa vômito, purga intensa, pulso fraco, colapso cardiovascular, sintomas neuromusculares e danos aos rins.

Pessoas que têm tendência a formar pedras nos rins devido ao acúmulo de oxalato na urina devem evitar o consumo de vegetais com alto teor de oxalatos solúveis, como o sódio.

O oxalato de sódio em grandes quantidades nos alimentos quando chega à urina, liga-se ao cálcio presente nele e pode causar cálculos ou cálculos de oxalato de cálcio nos rins em pessoas com tendência a isso.

Referências

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