Clorito de calcio (14674-72-7) Propiedades físicas y químicas
Clorito de calcio
Sal inorgánica de clorito y fuerte oxidante comúnmente obtenida para aplicaciones industriales y de laboratorio donde se requiere reactividad oxidativa controlada.
| Número CAS | 14674-72-7 |
| Familia | Sales de clorito (oxidantes) |
| Forma típica | Sólido granular blanco |
| Grados comunes | EP |
El clorito de calcio es una sal inorgánica perteneciente a la familia de sales de clorito de metales alcalinotérreos y puede describirse estequiométricamente como \(\ce{CaCl2O4}\) (formalmente \(\ce{Ca(ClO2)2}\)). Estructuralmente es un ensamblaje iónico de un catión calcio divalente y dos aniones clorito; el grupo clorito presenta cloro en estado de oxidación +3 unido a dos oxígenos, produciendo el anión \(\ce{ClO2^-}\). El sólido se encuentra típicamente como un material blanco y granular consistente con una red cristalina iónica donde las fuertes interacciones electrostáticas dominan las propiedades a granel y la estabilidad térmica.
Electrónicamente, el compuesto encarna un fuerte carácter oxidante derivado del anión clorito; esto confiere una marcada reactividad hacia agentes reductores, materia orgánica y ciertos sustratos inorgánicos. En ambientes acuosos la sal sufre transformaciones hidrolíticas y redox que liberan dióxido de cloro (\(\ce{ClO2}\)) bajo algunas condiciones y producen especies básicas de calcio como \(\ce{Ca(OH)2}\). Como es de esperar para una sal iónica de un metal del grupo 2 con una base conjugada de un oxoácido débil, el comportamiento acuoso está gobernado por la disociación iónica, equilibrios de hidrólisis de \(\ce{ClO2^-}\) (la base conjugada del ácido cloroso) y vías redox heterogéneas más que por química molecular covalente.
El manejo y la selección en contextos industriales están guiados principalmente por su capacidad oxidante, el potencial de descomposición a oxidantes gaseosos y los riesgos asociados de incendio y explosión cuando se contamina con orgánicos o se expone al calor. Los grados comerciales comunes reportados para esta sustancia incluyen: EP.
Propiedades físicas básicas
Densidad
No se dispone de valor experimentalmente establecido para esta propiedad en el contexto actual de datos.
Punto de fusión o descomposición
No se dispone de valor experimentalmente establecido para esta propiedad en el contexto actual de datos.
Solubilidad en agua
El clorito de calcio se disocia al entrar en contacto con agua, pero no es una sal simplemente soluble e inerte: se reportan vías de hidrólisis y descomposición. Se descompone en agua formando hidróxido de calcio y dióxido de cloro (\(\ce{ClO2}\)), este último un gas oxidante y potencialmente explosivo en condiciones concentradas o confinadas. Debido a estos procesos en competencia, cualquier manejo práctico de soluciones acuosas requiere controles para prevenir acumulación gaseosa y evitar el contacto con materiales reductores u orgánicos.
pH de la solución (comportamiento cualitativo)
La exposición acuosa conduce a la disociación en \(\ce{Ca^2+}\) y \(\ce{ClO2^-}\) y la posterior hidrólisis que tiende a producir condiciones alcalinas asociadas a la formación de \(\ce{Ca(OH)2}\). El \(\mathrm{pH}\) exacto dependerá de la concentración y del grado de descomposición; no se dispone de un valor experimentalmente establecido de \(\mathrm{pH}\) a granel en el contexto actual de datos.
Propiedades químicas
Comportamiento ácido-base
El anión clorito \(\ce{ClO2^-}\) es la base conjugada del ácido cloroso (\(\mathrm{HClO2}\)), un oxoácido moderadamente débil. En solución acuosa, el anión participa en equilibrios de transferencia protónica y puede sufrir reacciones de desproporción o redox en lugar de simples neutralizaciones ácido-base en muchas situaciones prácticas. El contraión calcio (\(\ce{Ca^2+}\)) se comporta como un ácido de Lewis duro típico con interacciones covalentes directas limitadas; determina principalmente la fuerza iónica, la energía de red y los equilibrios de precipitación (ej., formación de \(\ce{Ca(OH)2}\) en la descomposición).
Reactividad y estabilidad
El clorito de calcio está clasificado como un agente oxidante fuerte. Acelera la combustión de materiales orgánicos e inflamables y puede descomponerse explosivamente cuando se expone a calor, impacto o contaminación con agentes reductores u orgánicos. Notas clave de reactividad: - Se descompone al contacto con agua produciendo \(\ce{Ca(OH)2}\) y dióxido de cloro (\(\ce{ClO2}\)), que es un gas oxidante con potencial explosivo en concentraciones elevadas. - Reactivo con amoníaco para producir clorito de amonio, especie sensible a impactos. - Mezclas finamente divididas con metales o materia orgánica son peligrosas; la fricción, el calor o la contaminación pueden iniciar ignición o descomposición. - La reacción con agentes reductores fuertes o ciertos cloruros inorgánicos puede generar productos inestables o explosivos (ej., formación de dióxido de cloro bajo condiciones inapropiadas).
Por lo tanto, los controles operativos deben enfatizar la segregación de combustibles y materiales reductores, minimizar el polvo y la energía por fricción, y evitar fuentes de calor.
Parámetros moleculares e iónicos
Fórmula y peso molecular
- Fórmula molecular: \(\ce{CaCl2O4}\)
- Fórmula estructural alternativa: \(\ce{Ca(ClO2)2}\)
- Peso molecular: 174.98 \(\mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\)
- Masa exacta: 173.8799547 (según reportado)
- Masa monoisotópica: 173.8799547 (según reportado)
Otros descriptores calculados (según reportado): - Área polar superficial topológica (TPSA): 80.3 - Complejidad: 7.5 - Número de átomos pesados: 7 - Carga formal: 0 - Número de donantes de enlace de hidrógeno: 0 - Número de aceptores de enlace de hidrógeno: 4 - Número de enlaces rotables: 0 - Número de unidades covalentemente enlazadas: 3
Iones constituyentes
- Catión: \(\ce{Ca^2+}\)
- Anión: \(\ce{ClO2^-}\)
Las propiedades globales y la reactividad están gobernadas por la disociación iónica y la química redox del anión clorito.
Identificadores y sinónimos
Números de registro y códigos
- Número CAS: 14674-72-7
- Número ONU (transporte): 1453
- UNII: R1C35H4478
- InChIKey:
QXIKMJLSPJFYOI-UHFFFAOYSA-L - InChI:
InChI=1S/Ca.2ClHO2/c;2*2-1-3/h;2*(H,2,3)/q+2;;/p-2 - SMILES:
[O-]Cl=O.[O-]Cl=O.[Ca+2]
Sinónimos y nombres comunes
Sinónimos reportados y nombres alternativos (seleccionados de identificadores suministrados): - Clorito de calcio - Ácido cloroso, sal cálcica - Diclorito de calcio - Clorato(III) de calcio - calcio;diclorito - Clorito de calcio [UN1453] [Oxidante]
(Sinónimos adicionales proporcionados por depositantes y referencias cruzadas a bases de datos están disponibles en listados de proveedores y reguladores.)
Aplicaciones industriales y comerciales
Roles funcionales y sectores de uso
Como sal fuerte oxidante, el clorito de calcio funciona principalmente en roles donde se requiere capacidad oxidante en la interfaz sólido-líquido. Los roles funcionales a nivel de clase incluyen su uso como oxidante y como intermediario químico en procesos que generan agentes blanqueadores o desinfectantes (considerando los riesgos asociados a la descomposición a \(\ce{ClO2}\)). La selección para uso industrial está impulsada por la fuerza oxidante, consideraciones de manejo y compatibilidad con corrientes de proceso.
Ejemplos Típicos de Aplicación
No hay un resumen conciso de aplicación disponible en el contexto actual de datos; en la práctica esta sustancia se selecciona basándose en sus propiedades generales descritas anteriormente. Cuando se aplica, se requieren controles estrictos del proceso para mitigar los riesgos asociados con la evolución de gases, la descomposición térmica y el contacto con materiales orgánicos.
Resumen de Seguridad y Manipulación
Peligros para la Salud y el Medio Ambiente
El clorito de calcio es un oxidante peligroso con potencial para causar efectos graves sobre la salud por inhalación, ingestión o contacto con la piel/ojos. La exposición puede provocar lesiones corrosivas o quemaduras y puede ser potencialmente mortal en casos severos. La combustión o descomposición produce gases irritantes, corrosivos y/o tóxicos; las aguas de escorrentía o dilución pueden causar contaminación ambiental. Debido al potencial para generar dióxido de cloro, se deben evitar operaciones que permitan la acumulación de gases o que creen condiciones reductoras.
Consideraciones de primeros auxilios y emergencia (resumen): - Extraer a las personas afectadas de la exposición y buscar atención médica de emergencia en casos de inhalación, ingestión o contacto cutáneo/ocular significativos. - Descontaminar la piel y los ojos de inmediato mediante enjuague con abundante agua durante períodos prolongados. - La ropa contaminada puede presentar riesgo de incendio si se seca y debe ser retirada y aislada. - Los efectos de la exposición pueden ser retardados; monitorear y observar a las personas afectadas.
Consideraciones de Almacenamiento y Manipulación
Manipular y almacenar como oxidante fuerte: - Segregar de materiales combustibles, orgánicos, agentes reductores y sustancias fácilmente oxidable. - Almacenar en lugares frescos, secos y bien ventilados en recipientes adecuados para sólidos oxidantes; evitar la exposición al calor y fuentes de ignición. - Controlar la generación de polvo y evitar impactos mecánicos, fricción o confinamiento de material finamente dividido. - Utilizar el equipo de protección personal (EPP) adecuado, que incluya protección ocular/facial, guantes resistentes a productos químicos y protección respiratoria cuando pueda haber polvo/aerosoles; en escenarios de respuesta a emergencias se recomienda aparato respiratorio de presión positiva. - En caso de incendio, inundar con agua es la medida inicial recomendada para fuegos pequeños; fuegos grandes requieren enfriamiento por inundación y respuesta especializada. No utilizar extintores químicos secos como medida primaria en incendios que involucren oxidantes cuando sean incompatibles con el comportamiento del material.
Para información detallada sobre peligros, transporte y regulación, los usuarios deben consultar la Ficha de Datos de Seguridad (FDS) específica del producto y la legislación local.
