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Articulo de referencia

Fluorosilicato de amonio

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El fluorosilicato de amonio (también conocido como hexafluorosilicato de amonio, fluosilicato de amonio o silicofluoruro de amonio) tiene la fórmula (NH₄ ) ₂SiF₆ . Es un producto químico tóxico, como todas las sales del ácido fluorosilícico . [ 4 ] Está formado por cristales blancos, [ 5 ] que tienen al menos tres polimorfos [ 6 ] y aparece en la naturaleza como minerales raros criptohalita o bararita .

Estructura

El fluorosilicato de amonio tiene tres polimorfos principales : la forma α-(NH₄ ) ₂ [ SiF₆ ] es cúbica ( grupo espacial Fm₃m , n.° 225) y corresponde al mineral criptohalita. La forma β es trigonal (escalenoédrica) y se encuentra en la naturaleza como el mineral bararita. [ 7 ] Una tercera forma (γ) fue descubierta en 2001 e identificada con la simetría hexagonal 6mm. En las tres configuraciones, los octaedros [ SiF₆ ] ²⁻ están dispuestos en capas. En la forma α, estas capas son perpendiculares a las direcciones [111] . En las formas β y γ, las capas son perpendiculares al eje c. [ 6 ] (Nota: la simetría trigonal forma parte del grupo hexagonal, pero no todos los cristales hexagonales son trigonales. [ 8 ] ) Los átomos de silicio de α-(NH 4 ) 2 [SiF 6 ] (alfa) tienen empaquetamiento compacto cúbico (CCP). La forma γ tiene empaquetamiento compacto hexagonal y β-(NH 4 ) 2 [SiF 6 ] tiene empaquetamiento hexagonal primitivo. [ 9 ] En las tres fases, 12 átomos de flúor son vecinos del (NH 4 ) + . [ 6 ]

Aunque se afirmó que la bararita era metaestable a temperatura ambiente , [ 10 ] no parece que un polimorfo se haya transformado jamás en otro. [ 6 ] Aun así, la bararita es lo suficientemente frágil como para que al molerla para espectroscopia se produzca una pequeña cantidad de criptohalita. [ 11 ] Sin embargo, el fluorosilicato de amonio adopta una forma trigonal a presiones de 0,2 a 0,3 GPa . La reacción es irreversible. Si no se trata de bararita, la fase está al menos muy relacionada. [ 6 ]

Los enlaces de hidrógeno en (NH₄ ) ₂ [ SiF₆ ] permiten que esta sal cambie de fase de maneras que las sales normales no pueden. Las interacciones entre cationes y aniones son especialmente importantes en cómo las sales de amonio cambian de fase. [ 6 ] (Para obtener más información sobre la estructura β, consulte Bararita ).

fenómeno natural

Este compuesto químico aparece raramente en la naturaleza. [ 12 ] Se encuentra como producto de sublimación de fumarolas e incendios de carbón . Como mineral, se le conoce como criptohalita o bararita , siendo estos dos polimorfos del compuesto. [ 7 ]

Propiedades químicas y riesgos para la salud

El fluorosilicato de amonio no es combustible, pero en caso de incendio libera humos peligrosos, como fluoruro de hidrógeno , tetrafluoruro de silicio y óxidos de nitrógeno . Corroe el aluminio . En agua, el fluorosilicato de amonio se disuelve formando una solución ácida. [ 5 ]

La inhalación de polvo puede provocar irritación pulmonar, e incluso la muerte. La ingestión también puede ser fatal. El contacto con el polvo puede causar irritación ocular, así como irritación o ulceración de la piel. [ 5 ]

Usos

El fluorosilicato de amonio se utiliza como desinfectante y es útil en el grabado de vidrio, la fundición de metales y la galvanoplastia. [ 5 ] También se utiliza para ayudar a neutralizar el agua de la lavadora como detergente para ropa .

Véase también

Referencias

  1. ↑ silicofluoruro de amonio
  2. ↑ "Hexafluorosilicato de amonio" . PubChem . Instituto Nacional de Salud . Consultado el 12 de octubre de 2017 .
  3. ↑ "FICHA DE DATOS DE SEGURIDAD Hexafluorosilicato de amonio, 99,999%" . Fisher Scientific . Archivado del original el 16 de octubre de 2017. Consultado el 15 de octubre de 2017 .
  4. ↑ Wiberg, E., Wiberg, N., y Holleman, AF (2001) Química inorgánica . Academic Press, San Diego.
  5. 1 2 3 4 Fluorosilicato de amonio , CAMEO Chemicals, NOAA
  6. 1 2 3 4 5 6 Boldyreva, EV ; Shakhtshneider, TP; Sowa, H.; Ahsbas, H. (2007). "Efecto de la presión hidrostática hasta 6 GPa en las estructuras cristalinas de los hexafluorosilicatos de amonio y sodio, (NH 4 ) 2 [SiF 6 ] y Na 2 [SiF 6 ]; una transición de fase en (NH 4 ) 2 [SiF 6 ] a 0,2–0,3 GPa". Zeitschrift für Kristallographie . 222 : 23– 29. doi : 10.1524/zkri.2007.222.1.23 . S2CID 97174719 . 
  7. 1 2 Anthony, JW, Bideaux, RA, Bladh, KW y Nichols, MC (1997) Manual de Mineralogía , Volumen III: Haluros, Hidróxidos, Óxidos . Mineral Data Publishing, Tucson.
  8. ↑ Klein, C. y Dutrow, B. (2008) La 23.ª edición del Manual de Ciencia Mineral . John Wiley & Sons, Hoboken, NJ.
  9. ↑ Para obtener más información sobre la estructura hexagonal primitiva, consulte Empaquetamiento hexagonal primitivo Archivado el 26/05/2009 en Wayback Machine .
  10. ↑ Schlemper, Elmer O. (1966). "Estructura del fluorosilicato de amonio cúbico: estudios de difracción de neutrones y dispersión inelástica de neutrones". The Journal of Chemical Physics . 44 (6): 2499– 2505. Bibcode : 1966JChPh..44.2499S . doi : 10.1063/1.1727071 .
  11. ↑ Oxton, IA, Knop, O., y Falk, M. (1975) "Espectros infrarrojos del ion amonio en cristales" . II. El ion amonio en entornos trigonales, con una consideración del enlace de hidrógeno. Canadian Journal of Chemistry , 53, 3394–3400.
  12. ↑ Barnes, J. y Lapham, D. (1971) "Minerales raros encontrados en Pensilvania". Geología de Pensilvania , 2, 5, 6–8.
  • Empaquetamiento hexagonal primitivo