El documento describe varios usos de los halógenos en la industria y la química. Se mencionan que los compuestos de flúor, cloro, bromo e yodo se utilizan como catalizadores, desinfectantes, oxidantes, retardantes de llamas, en la producción de plásticos, medicamentos y como trazadores en rayos X. Muchos de estos compuestos halogenados también tienen aplicaciones en la purificación de agua, geología y agricultura.
1. • Algunos cloruros metálicos se emplean como catalizadores. Por ejemplo,
FeCl2, FeCl3, AlCl3.
• Ácido clorhídrico, HCl. Se emplea en la industria alimentaria, metalúrgia,
desincrustante, productos de limpieza, abrillantador de pisos, destapador de
caños y tuberías. El estómago humano también segrega este ácido para activar
la pepsina que interviene en la digestión.
• Ácido hipocloroso, HClO. Se emplea en la depuración de aguas y alguna de
sus sales como agente blanqueante.
• Ácido cloroso, HClO2. La sal de sodio correspondiente, NaClO2, se emplea
para producir dióxido de cloro, ClO2, el cual se usa como desinfectante.
• Ácido clórico (HClO3). El clorato de sodio, NaClO3, también se puede emplear
para producir dióxido de cloro, empleado en el blanqueo de papel, así como para
obtener clorato.
2. • Ácido perclórico (HClO4). Es un ácido oxidante y se emplea en la industria de
explosivos. El perclorato de sodio, NaClO4, se emplea como oxidante y en la
industria textil y papelera.
• Compuestos de cloro como los clorofluorocarburos (CFC) contribuyen a la
destrucción de la capa de ozono.
• Algunos compuestos orgánicos de cloro se emplean como pesticidas. Por
ejemplo, el hexaclorobenceno (HCB), el para-diclorodifeniltricloroetano (DDT), el
toxafeno, etcétera.
• Muchos compuestos organoclorados presentan problemas ambientales debido
a su toxicidad, por ejemplo el pentacloroetano, los pesticidas anteriores, los
bifenilos policlorados (PCB), o las dioxinas.
3. El oxígeno combustiona mejor con los HC porque siempre se forma CO2, en cambio con
flúor pueden formarse perfluorcadenas que son bastante inertes. El compuesto más
oxidante puede ser el O2)F2) o bien el ion XeF+. El flúor se puede obtener químicamente
en reacciones de ácidos de Lewis.
• Se emplean numerosos compuestos orgánicos en los que se han sustituido formalmente
átomos de hidrógeno por átomos de flúor. Hay distintas formas de obtenerlos, por
ejemplo, mediante reacciones de sustitución de otros halógenos: CHCl3 + 2HF → CHClF2
+ 2HCl
• Los CFC se han empleado en una amplia variedad de aplicaciones, por ejemplo, como
refrigerantes, propelentes, agentes espumantes, aislantes, etc., pero debido a que
contribuyen a la destrucción de la capa de ozono se han ido sustituyendo por otros
compuestos químicos, como los HCF. Los HCFC también se emplean como sustitutos,
pero también destruyen la capa de ozono, aunque en menor medida a largo plazo.
• El politetrafluoroetileno (PTFE), es un polímero denominado comúnmente teflón.
4. • El fluoruro de hidrógeno es extremadamente corrosivo y reacciona
violentamente con los alcalinos y el amoníaco anhidro. Destruye el tejido hasta el
hueso, es más peligroso que el ácido sulfúrico y el ácido nítrico.
• El ácido fluorhídrico es una disolución de fluoruro de hidrógeno en agua.
Es un ácido débil, pero mucho más peligroso que ácidos fuertes como el
clorhídrico o el sulfúrico atraviesa la piel destruye los tejidos y huesos, y es tóxico
en cualquier concentración, además provoca hipocalcemia. El HF anhidro es
extraordinariamente corrosivo.
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5. Puede presentar distintos estados de oxidación. Los más comunes son -1 (lo más
común), +1 (con cloro) +3 (con flúor) y +5 (con oxígeno).
• El estado de oxidación +1 es poco estable, pero muy oxidante desde el punto de vista
cinético, en disolución acuosa y desproporciona a los estados de oxidación -1 y +5. Por
ejemplo, el ion hipobromito, BrO- (sólo estable a bajas temperaturas 0 °C).
• El estado de oxidación +3 es poco estable en disolución acuosa y desproporciona a los
estados de oxidación +1 y +5. Por ejemplo, el ion bromito, BrO2-, o el ácido bromoso,
HBrO2 (muy inestable).
• El estado de oxidación +5 es termodinámicamente estable frente a la desproporción en
disolución acuosa. Por ejemplo, el ion bromato, BrO3-. El bromato es un oxidante fuerte
(como el permanganato) más oxidante que el clorato y cinéticamente más reactivo. Es
además un carcinógeno (sospechas muy fuertes).
• El ion perbromato, BrO4-, con un estado de oxidación +7, se reduce con relativa
facilidad y se prepara con dificultad: empleando flúor elemental o por métodos
electrolíticos, es un oxidante muy fuerte 1,8 aunque algo lento desde el punto cinético.
6. • El fluoruro de hidrógeno es extremadamente corrosivo y reacciona
violentamente con los alcalinos y el amoníaco anhidro. Destruye el tejido hasta el
hueso, es más peligroso que el ácido sulfúrico y el ácido nítrico.
• El ácido fluorhídrico es una disolución de fluoruro de hidrógeno en agua.
Es un ácido débil, pero mucho más peligroso que ácidos fuertes como el
clorhídrico o el sulfúrico atraviesa la piel destruye los tejidos y huesos, y es tóxico
en cualquier concentración, además provoca hipocalcemia. El HF anhidro es
extraordinariamente corrosivo.
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7. • El yodo diatómico (I2) en una disolución de yoduro (I-) forma poliyoduros como el
triyoduro, I3-, o el pentayoduro, I5-. También forma compuestos con otros haluros, por
ejemplo el IF8-.
• En disolución acuosa puede presentar diferentes estados de oxidación. Los más
representativos son el -1, con los yoduros, el +5 formando yodatos, y el +7, peryodatos
(oxidante fuerte).
• El yoduro de hidrógeno (HI), se puede obtener por síntesis directa con yodo molecular e
hidrógeno molecular, o bien con yodo molecular y un reductor.
• Los yodatos (IO3- pueden obtenerse a partir de yodo molecular con un oxidante fuerte).
• Algunos yoduros de metales pueden obtenerse por síntesis directa, por ejemplo:
Fe + I2 → FeI2
8. • Producción de insumos industriales y para consumo.
• Purificación y desinfección.
• Química.
• Geología.
• Otros usos.
9. • El politetrafluoroetileno (PTFE), también denominado teflón, se obtiene a través de la
polimerización de tetrafluoroetileno que a su vez es generado a partir de
clorodifluorometano, que se obtiene finalmente a partir de la fluoración del
correspondiente derivado halogenado con fluoruro de hidrógeno (HF).
• También a partir de HF se obtienen clorofluorocarburos (CFC), hidroclorofluorocarburos
(HClFC) e hidrofluorocarburos (HFC).
• Se emplea flúor en la síntesis del hexafluoruro de uranio, UF6, es el gas más pesado
conocido y se emplea en el enriquecimiento de uranio 235U.
• El fluoruro de hidrógeno se emplea en la obtención de criolita sintética, Na3AlF6, la cual
se usa en el proceso de obtención de aluminio.
• Hay distintas sales de flúor con variadas aplicaciones El fluoruro de sodio, NaF, se
emplea como agente fluorante; el difluoruro de amonio, NH4HF2, se emplea en el
tratamiento de superficies, anodizado del aluminio, o en la industria del vidrio; el trifluoruro
de boro, BF3, se emplea como catalizador; etc.
10. • El bromo es un elemento químico muy usado para retardar las llamas porque aísla el
oxígeno y permite que el fuego se apague.
• En el ámbito de la medicina los compuestos de bromuros son utilizados como
anticonvulsivos para animales y para humanos. A pesar de esto, su uso puede producir
disfunciones neurológicas. El bromo en sus formas bromadas se emplea como
componente de analgésicos, sedantes y antialérgicos. Otra función es en el tratamiento
de la adicción a la droga de la cocaína y para contrarrestar a la neumonía se emplean los
compuestos de bromo como activo principal de los medicamentos.
• En las empresas de bebidas carbonatadas, el bromo se usa para producir aceite que
luego se utiliza para la emulsión de estas bebidas.
• El bromo se usa para tratar el agua de las piscinas, para purificar aguas industriales, en
los baños termales y para la producción de insecticidas y desinfectantes.
11. Las formas de aplicación del yodo en la industria son muy interesantes y, cada vez, se hacen
más amplias y variadas. Han sido descubiertas combinaciones de yodo con substancias
orgánicas que constituyen una coraza impenetrable para los rayos X, por tanto, si se
introducen estos compuestos en el organismo, pueden fotografiarse los tejidos internos con
especial precisión.
Los principales usos de yodo y sus derivados son:
• Medio de Contraste para Rayos X, Sal de mesa yodada, Fármacos, Desinfectantes y biocidas, Nylon,
Catálisis, Herbicidas, Fotografía, Nutrición Animal, Químicos.
• Los biocidas basados en yodo son utilizados en aplicaciones industriales como pinturas, adhesivos,
tratamientos de madera y fluidos para trabajo en metal.
• Debido a la densidad relativa del yodo y los tejidos blandos, los medios de contraste con yodo son
usados en los exámenes de rayos X en humanos.
• El yodo y sus derivados son utilizados en la síntesis de diferentes productos farmacéuticos, incluyendo
antibióticos, córtico-esteroides y drogas cardiovasculares.
