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Propiedades del dióxido de cloro

Dióxido de cloro

Dióxido de cloro

En su estado puro, el dióxido de cloro (ClO2) es un gas amarillo rojizo a condiciones ambiente. Su olor es similar al del cloro, con reminiscencia al ácido nítrico. Su solubilidad en agua a presión atmosférica y 25°C es cercana a 3 g/L (≈ 3000 ppm).

Es altamente oxidante y reacciona violentamente con materiales orgánicos. En su estado gaseoso, a concentraciones superiores al 10% en aire a presión atmosférica, detona con facilidad en presencia de luz solar, calor o en contacto con mercurio, fósforo, hidróxido de potasio, azufre, mercurio o monóxido de carbono.

Propiedades físicas

Peso molecular: 66.96 g/gmol

Punto de fusión: -59°C

Punto de ebullición: 11°C

Densidad en estado líquido a 0°C: 1.642 g/mL

Efectos potenciales a la salud en corto plazo

Por ingestión

No se han reportado casos de efectos de importancia a la salud por su ingestión. Niveles de toxicidad por ingestión:

LD50 oral: 250 mg/kg-día, durante 14 días.

FEL oral (nivel de efecto franco): 27 mg/kg-día.

LOAEL oral (nivel más bajo en el que se observan efectos adversos): 13 mg/kg-día.

NOAEL oral (nivel sin efectos adversos observables): 3 mg/kg-día.

Por inhalación

Irritante respiratorio severo. Puede causar broncoespasmo y edema pulmonar, aunque no de manera inmediata. También puede causar cefalea severa. Todos los síntomas pueden aparecer con retraso y ser persistentes. La exposición a largo plazo puede causar bronquitis crónica.

Límites de exposición señalados por la American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) 1992-93:

  • Time-Weighted Average (TWA) (límite de exposición recomendado en el aire como promedio durante un turno laboral de 8 horas): 0.1 ppm (2.76 mg / m3).
  • Short-Term Exposure Limit (STEL) (límite de exposición en el airea corto plazo -15 minutos): 0.3 ppm (8.3 mg / m3).

Efectos carcinogénicos

No se considera carcinogénico. No está listado por IARC (International Agency for Research on Cancer) o por la ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists).

Efectos mutagénicos

Información no disponible.

Efectos reproductivos

Información no disponible

Efectos teratogénicos y de fetotoxicidad

Información no disponible.

Materiales sinérgicos: puede tener efectos sinérgicos en conjunto con cloro, otros óxidos de cloro y compuestos de cloro flúor.

Dióxido de cloro en solución acuosa

Cuando el dióxido de cloro se disuelve en agua, la mayor parte no se hidroliza: permanece como un gas disuelto en solución. Otra parte sí lo hace, y forma tanto ion clorito (ClO2) como ion clorato (ClO3).

La solubilidad del dióxido de cloro en agua a nivel del mar y a 25°C es cercana a los 3 g/L (≈ 3000 ppm). Su solubilidad se incrementa a temperaturas más bajas. Por ello, cuando su concentración es superior a 3 gramos por litro, es común almacenarlo a temperaturas  cercanas a los 5 °C.

Disuelto en agua pura, en contenedor herméticamente cerrado, en ausencia de luz, y a baja temperatura, es bastante estable aunque se descompone lentamente en cloro y oxígeno. Los cloruros catalizan su descomposición.

Dióxido de cloro como biocida

El dióxido de cloro ejerce una función biocida por oxidación.

Compuesto
Potencial de oxidación (voltios)
Radicales hidroxilo (OH)
2.80
Cloro molecular
1.36
Ácido hipocloroso (el denominado “cloro libre”)
1.49
Ozono
2.07
Peróxido de hidrógeno
1.78
Ion clorito
1.57
Dióxido de cloro
0.95

Es efectivo a valores de pH de entre 4 y 10. Su bajo potencial de oxidación no le permite oxidar compuestos orgánicos; es decir, no rompe enlaces C-C ni C-H. Por lo tanto, a diferencia del cloro libre, no forma compuestos orgánicos clorados, como subproductos de la desinfección (algunos de estos, como los trihalometanos, son carcinogénicos). Solo reacciona cuando encuentra átomos ávidos de donar electrones (es decir, de sufrir oxidación), que son comunes en las proteínas que forman parte de los microorganismos exógenos.

El dióxido de cloro no reacciona con amoniaco (NH3) ni con hidróxido de amonio (NH4OH) y apenas reacciona con aminas elementales.

Aunque la química del dióxido de cloro en solución acuosa no ha terminado de estudiarse, los resultados de los estudios científicos han sido suficientes para que las autoridades sanitarias en todo el mundo lo hayan incluido como uno de los compuestos oxidantes permitidos para desinfectar agua con fines de potabilización.

Bibliografía:

  1. Budavari, S. (Ed.), The Merk Index, 12ª Ed., Merck Research Laboratories, N.J., 1996.
  2. DeZuane, J., Handbook of Drinking Water Quality, 2ª Ed., Wiley, N.Y., 1997
  3. Lide, D. (Ed.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, 82ª Ed., N.Y. 2001
  4. S. Department of Health and Human Services, NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards, Washington D.C., 2003
  5. Clordisys Solutions Inc., Chlorine Dioxide Gas Safety Data Sheet, 2015 (https://ecosensecompany.com/wp-content/uploads/2016/09/ClorDiSys-SDS-Chlorine-Dioxide-Gas.pdf)
  6. Lenntech, Desinfectantes Clorito de Sodio, (https://www.lenntech.es/procesos/desinfeccion/quimica/desinfectantes-dioxido-de-cloro.htm#:~:text=Cuando%20el%20di%C3%B3xido%20de%20cloro,de%20cloro%20se%20vuelve%20gas.)
  7. LabChem, Sodium Chlorite 80% Safety Data Sheet, (http://www.labchem.com/tools/msds/msds/LC23620.pdf)
  8. Extension Toxicology Network, Sodium Chlorate, (http://pmep.cce.cornell.edu/profiles/extoxnet/pyrethrins-ziram/sodium-chlorate-ext.html#:~:text=The%20acute%20oral%20LD50%20for,kg%20for%20rabbits%20(6).)
  9. Lenntech, Dióxido de cloro, (https://www.lenntech.es/dioxido-de-cloro.htm) .
  10. INSST, NTP 244: Criterios de valoración en Higiene Industrial (https://www.insst.es/documents/94886/327166/ntp_244.pdf/b853aaf2-955b-41d7-b021-7bd702ecdd9d)
  11. National Library of Medicine, PubChem, Chlorine Dioxide Compound Summary, (https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Chlorine-dioxide)
  12. Lenntech, Desinfectantes Dióxido de cloro, (https://www.lenntech.es/procesos/desinfeccion/quimica/desinfectantes-dioxido-de-cloro.htm#:~:text=El%20di%C3%B3xido%20de%20cloro%20oxida,reducido%20a%20iones%20de%20cloruro.&text=Se%20puede%20encontrar%20tambi%C3%A9n%20en,el%20clorito%20son%20agentes%20oxidantes.)

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