Tartrato de potasio y sodio

El tartrato de sodio y potasio tetrahidratado , también conocido como sal de Rochelle , es una sal doble del ácido tartárico preparada por primera vez (alrededor de 1675) por un boticario , Élie Seignette , de La Rochelle , Francia. El tartrato de sodio y potasio y el fosfato monopotásico fueron algunos de los primeros materiales descubiertos que exhibían piezoelectricidad . ^{[ 3 ]} Esta propiedad llevó a su uso extensivo en cartuchos de fonógrafo de cristal , micrófonos y auriculares durante el auge de la electrónica de consumo posterior a la Segunda Guerra Mundial a mediados del siglo XX. Dichos transductores tenían una salida excepcionalmente alta, con salidas típicas de cartuchos de captación de hasta 2 voltios o más. La sal de Rochelle es delicuescente , por lo que cualquier transductor basado en este material se deterioraba si se almacenaba en condiciones de humedad.

Se ha utilizado con fines medicinales como laxante . También se ha empleado en el proceso de plateado de espejos. Es un ingrediente de la solución de Fehling (reactivo para azúcares reductores). Se utiliza en galvanoplastia , en electrónica y piezoelectricidad , y como acelerador de combustión en papel de cigarrillo (similar a un oxidante en pirotecnia ). ^{[ 2 ]}

En síntesis orgánica , se utiliza en procesos acuosos para romper emulsiones , particularmente en reacciones donde se empleó un reactivo de hidruro a base de aluminio. ^{[ 4 ]} El tartrato de sodio y potasio también es importante en la industria alimentaria. ^{[ 5 ]}

Es un precipitante común en la cristalografía de proteínas y también un ingrediente del reactivo de Biuret , que se utiliza para medir la concentración de proteínas . Este ingrediente mantiene los iones cúpricos en solución a un pH alcalino.

Se han cultivado cristales más grandes de sal de Rochelle en condiciones de gravedad reducida y convección a bordo del Skylab . ^{[ 6 ]} Los cristales de sal de Rochelle comenzarán a deshidratarse cuando la humedad relativa baje a aproximadamente el 30% y comenzarán a disolverse a humedades relativas superiores al 84%. ^{[ 7 ]}

En 1824, Sir David Brewster demostró efectos piezoeléctricos utilizando sales de Rochelle, ^{[ 8 ]} lo que lo llevó a denominar al efecto piroelectricidad . ^{[ 9 ]}

En 1919, Alexander McLean Nicolson trabajó con Rochelle Salt, desarrollando inventos relacionados con el audio, como micrófonos y altavoces, en los Laboratorios Bell. ^{[ 10 ]}

Los compuestos a base de sal de Rochelle han recuperado interés por sus aplicaciones en la absorción de energía de impacto y tecnologías de detección inteligente. ^{[ 11 ] [ 12 ]} Investigaciones recientes han demostrado el crecimiento de cristales de sal de Rochelle dentro de estructuras impresas en 3D inspiradas en el hueso de sepia, lo que da como resultado compuestos multifuncionales que combinan robustez mecánica con propiedades piezoeléctricas. La microestructura de cámaras inspirada en el hueso de sepia proporciona alta rigidez y capacidad de absorción de energía, lo que hace que estos compuestos sean adecuados para equipos de protección y monitoreo de la salud estructural. ^{[ 13 ]} Los compuestos desarrollados exhiben un rendimiento mecánico notable, con mayor tenacidad a la fractura y resistencia al impacto. Bajo carga cíclica, mantienen una salida piezoeléctrica constante durante hasta 7000 ciclos. Las pruebas de impacto muestran salidas de voltaje que alcanzan un pico de aproximadamente 8 V y un coeficiente piezoeléctrico (d33) de alrededor de 30 pC/N. ^{[ 13 ]} Estas propiedades permiten la detección en tiempo real de fuerzas de impacto, lo que hace que el material sea adecuado para su uso en equipos de protección portátiles, como armaduras inteligentes para atletas y dispositivos de detección de caídas para personas mayores. La sostenibilidad y la reciclabilidad son ventajas notables de este material. Los cristales de sal de Rochelle pueden disolverse y regenerarse dentro de la estructura, lo que permite reparar el compuesto tras sufrir daños. Las muestras recicladas conservan hasta el 95 % de su rendimiento mecánico y piezoeléctrico original. ^{[ 13 ]} Sus posibles aplicaciones abarcan equipos de seguridad deportiva, estructuras aeroespaciales, blindaje militar y dispositivos de monitorización biomédica, lo que pone de manifiesto la versatilidad y funcionalidad de los compuestos de sal de Rochelle en la ciencia de los materiales moderna. ^{[ 13 ]}