Clorito de sodio

¿Qué es el clorito de sodio?

El clorito de sodio es un sólido inorgánico formado por un ion sodio Na⁺ y un ion clorito ClO₂^–. Su fórmula química es NaClO₂. Es un sólido blanco cristalino, y un agente oxidante fuerte. Por ello debe ser manipulado con mucho cuidado.

Su principal uso es como agente desinfectante para muchas aplicaciones. Permite eliminar microbios en superficies como pisos, paredes y equipos de laboratorio en hospitales y clínicas, y en sus sistemas de agua.

También en instalaciones agrícolas y veterinarias, para higienizar incubadoras de huevos de aves, controlar las infecciones de las ubres de las vacas lecheras, desinfectar los sistemas de agua para los animales, etc.

En la industria alimenticia, sus soluciones acuosas acidificadas sirven para lavar carnes, pollos, frutas, vegetales, y los equipos de tales instalaciones.

Con el clorito de sodio se puede preparar dióxido de cloro ClO₂ en el sitio de uso, que permite eliminar microbios, malos olores y sabores del agua para que esta sea agradable y se pueda beber sin problemas.

También sirve para blanquear pulpa de papel, fibras textiles vegetales y aceites, entre otras aplicaciones.

El NaClO₂ sólido debe manejarse con precaución, pues en contacto con ciertos materiales pueden ocurrir explosiones. Sus soluciones son un poco más fáciles de manipular pero son muy oxidantes y corrosivas.

Estructura del clorito de sodio

Está formado por un catión sodio Na⁺ y un anión clorito ClO₂^–, por lo tanto, están unidos por un enlace iónico.

El anión clorito posee un átomo de cloro en un estado de oxidación de +3 y dos átomos de oxígeno con valencia -2 cada uno. Por esta razón el anión clorito posee una carga negativa.

Además posee una estructura en forma de ángulo.

Nomenclatura del clorito de sodio

• Clorito de sodio.
• Clorito sódico.
• Sal sódica del ácido cloroso.

Propiedades del clorito de sodio

• Estado físico. Sólido blanco cristalino.
• Peso molecular. 90,44 g/mol.
• Punto de fusión. Se descompone a medida que se funde entre 180 y 200 °C.
• Densidad. 2,468 g/cm³
• Solubilidad. Soluble en agua: 64 g/100 g de agua a 17 °C. Ligeramente soluble en metanol.
• Otras propiedades. Es ligeramente higroscópico. Es un agente oxidante fuerte. Reacciona violentamente con materiales combustibles y reductores. Reacciona violentamente con ácidos, generando dióxido de cloro ClO₂. Sus soluciones alcalinas (significa en presencia de por ejemplo NaOH) son bastante estables, mientras que en medio ácido se forma el ácido cloroso HClO₂, el cual se descompone de forma rápida: 4 HClO₂ → 2 ClO₂↑ + ClO₃^– + Cl^– + 2 H⁺ + H₂O

Riesgos del clorito de sodio

Tanto el NaClO₂ sólido como sus soluciones acuosas son potencialmente peligrosos y requieren mucha precaución y experiencia durante su manipulación y almacenamiento.

El sólido puede explotar al entrar en contacto con sustancias orgánicas, incluyendo guantes y ropa, materiales para controlar derrames como aserrín y algodón de desecho, así como aceites y grasas. La forma sólida es, por lo tanto, muy difícil de transportar y se prefiere usarlo en forma de soluciones acuosas.

Estas soluciones son sumamente corrosivas. Deben mantenerse preferiblemente a un pH por encima de 8, esto es, un pH alcalino.

El NaClO₂ acelera la combustión de compuestos o materiales inflamables, hasta el punto de que puede formar mezclas explosivas con estos.

Si se calienta, emite humos tóxicos de ácido clorhídrico HCl y óxido de sodio Na₂O. Si se expone de forma prolongada a calor o fuego puede explotar.

Obtención del clorito de sodio

Se prepara comenzando con la reducción química o electroquímica de clorato de sodio NaClO₃, en presencia de ácido clorhídrico HCl para producir dióxido de cloro ClO₂.

Este último se hace reaccionar con peróxido de hidrógeno H₂O₂ en solución acuosa de hidróxido de sodio NaOH y se obtiene una solución de clorito de sodio NaClO₂, la cual se evapora y se cristaliza el sólido.

También se puede obtener haciendo pasar el gas dióxido de cloro ClO₂ por una solución de NaOH.

2 ClO₂ + 2 NaOH → NaClO₂ + NaClO₃ + H₂O

Usos del clorito de sodio

• Como microbicida y desinfectante en múltiples aplicaciones. Es un ingrediente de numerosos productos que sirven para el control de bacterias, hongos y lodos o limos de algas. Los productos que lo contienen para este fin se emplean en agricultura, comercio, industria y residencias u hogares. Sirve como desinfectante de muchos tipos de materiales y superficies. En agricultura, industrias avícolas y similares se desinfectan superficies duras, equipos, instalaciones para la incubación de huevos de aves, invernaderos para hongos como champiñones, y sistemas de agua de enfriamiento y agua para corrales de aves. Tiene uso veterinario como desinfectante tópico en el control de la mastitis del ganado lechero, para sumergir los pezones del animal. Se emplea también en establecimientos de investigaciones naturales para descontaminar los laboratorios. Los usos comerciales, industriales y médicos incluyen desinfectar sistemas de ventilación, superficies duras (como pisos, paredes, equipos de laboratorio) y sistemas de agua. En las instalaciones para el cuidado de la salud, como clínicas y hospitales, se usa para descontaminar salas, pasillos, zonas de aislamiento y para la esterilización de materiales. También es útil para higienizar establecimientos donde las personas se someten a tratamientos de salud con agua o spa. En la industria alimenticia se utiliza como fumigante para conservar alimentos. Se usa en forma de clorito de sodio acidificado. Este se produce añadiendo ácido grado alimenticio (por ejemplo, ácido cítrico, ácido fosfórico, ácido málico o sulfato ácido de sodio) a una solución acuosa de clorito de sodio. El clorito de sodio acidificado tiene propiedades antimicrobianas y se usa como rocío o solución de lavado o remojo de pollo, carnes, vegetales, frutas y productos del mar. También en agua para congelar pollo o aves. En los hogares permite desinfectar superficies duras, como pisos y baños, sistemas de calefacción o de aire acondicionado y sistemas de circulación de agua de piscinas. Se expende también en pequeñas bolsitas junto con otros compuestos para liberar gas y controlar olores en los hogares.
• Para desinfectar agua potable. Se usa en la purificación de agua para beber, actúa como oxidante, mejorando el sabor y el olor del agua potable. El clorito de sodio es muy utilizado como precursor para la generación del dióxido de cloro ClO₂ que sirve para tratar agua potable para el consumo humano, es decir, para eliminar microorganismos, olores y sabores desagradables y se pueda beber. El ClO₂ es un agente antimicrobiano de alta acción oxidante y de amplio espectro. Los microorganismos se desactivan porque el ClO₂ interfiere con enzimas importantes de estos y con las proteínas de las membranas celulares. Además, tiene la ventaja de que no produce compuestos organoclorados, los cuales son tóxicos. Existen a la venta tabletas de clorito de sodio mezclado con otros compuestos, que se disuelven en el agua y producen inmediatamente el ClO₂ de forma controlada, desinfectando así el agua. El principal problema de tratar el agua para remover sabores y olores con ClO₂ consiste en que se pueden formar sales tóxicas de clorito y clorato durante el tratamiento.
• Para el cuidado de lentes de contacto. El NaClO₂ es un componente de las soluciones que sirven para desinfectar los lentes de contacto. Se usa una combinación de NaClO₂ y trazas de peróxido de hidrógeno H₂O₂. El H₂O₂ estabiliza al ClO₂ que se forma y la combinación de ambos es muy efectiva contra bacterias, hongos y levaduras. Los productos que resultan luego son cloruro de sodio NaCl, agua y oxígeno, que resultan inocuos para el ojo. Cuando los lentes se remueven de la solución, el NaClO₂ residual se descompone rápidamente en NaCl y O₂. El peróxido residual no irrita el ojo. Por lo tanto, estas soluciones son muy seguras.
• En diversas aplicaciones. Se emplea para la preparación de dióxido de cloro ClO₂ para su uso inmediato en gran cantidad de aplicaciones, de las cuales algunas se trataron en párrafos anteriores. Sirve para blanquear pulpa de madera, textiles como el algodón, fibras vegetales, aceites comestibles y no comestibles, grasas, barnices, lacas y ceras. Es un componente de las gotas para los ojos y de algunas soluciones para lavados bucales. Se emplea en la industria de procesamiento de cuero y en agentes para electrodeposición de metales (recubrimiento de metales).

Referencias

1. Williams, L. Microbiology, Lens Care and Maintenance. In Contact Lenses (Sixth Edition). Recuperado de sciencedirect.com.
2. Sodium chlorite. Recuperado de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
3. Gray, N.F. Chlorine Dioxide. Process Technology. In Microbiology of Waterborne Diseases (Second Edition). Recuperado de sciencedirect.com.
4. Ortenberg, E., Telsch, B. Taste and odour problems in potable water. In Handbook of Water and Wastewater Microbiology. Recuperado de sciencedirect.com.
5. Karsa, D.R. Biocides. Chlorine Dioxide. In Handbook for Cleaning/Decontamination of Surfaces. Recuperado de sciencedirect.com.