COMPUESTOS INORGANICOS DE AZUFRE

INTRODUCCIÓN

Los compuestos inorganicos resultan de la combinación de varios elementos que se enlazan químicamente. Un enlace químico es una atracción entre dos atomos mediante el intercambio de sus electrones de valencia. El tipo de intercambio depende de la naturaleza de los elementos y puede ser en forma de la transferencia de un atomo a otro o de compartición entre los atomos.
En el primero de los casos se denomina enlace iónico y en el segundo enlace covalente
Los atomos se enlazan de acuerdo a su número de electrones de valencia buscando su estabilidad completando los ocho electrones requeridos en el nivel valencia (Ley del octeto).

El azufre es un elemento químico de número atómico 16 y símbolo S (del latín sulphur). Es un no metal abundante con un olor característico. El azufre se encuentra en forma nativa en regiones volcanicas y en sus formas reducidas formando sulfuros y sulfosales o bien en sus formas oxidadas como sulfatos. Es un elemento químico esencial para todos los organismos y necesario para muchos aminoacidos y, por consiguiente, también para las proteínas. Se usa principalmente como fertilizante pero también en la fabricación de pólvora, laxantes, cerillas e insecticidas.
Muchos de los olores desagradables de la materia organica se deben a compuestos de la materia que contienen azufre como el sulfuro de hidrógeno. Disuelto en agua es acido (pKa1 = 7 , pKa2 = 12,92) y reacciona con los metales. Los sulfuros metalicos se encuentran en lanaturaleza, sobre todo el de hierro (pirita) que puede presentar resistencia negativa y la galena, sulfuro de plomo que es un semiconductor natural que fue usado comorectificador.
El nitruro de azufre polímero (SN)x, sintetizado en 1975 por Alan G. MacDiarmid y Alan J. Heeger, presenta propiedades metalicas, a pesar de estar constituido por no metales, e inusuales propiedades eléctricas y ópticas. Este trabajo sirvió de base para el posterior desarrollo, con Hideki Shirakawa, de plasticos conductores y semiconductores que motivó la concesión del Nobel de Química, en 2000, a los tres investigadores.
Los óxidos mas importantes son el dióxido de azufre, SO2 (formado por la combustión del azufre) que en agua forma una solución de acido sulfuroso, y el trióxido de azufre, SO3, que en solución forma el acido sulfúrico; siendo los sulfitos y sulfatos las sales respectivas.

PUNTOS A TRATAR:

* Oxacidos con azufre:

* Acido sulfúrico: El acido sulfúrico es un compuesto químico muy corrosivo cuya fórmula es H2SO4. Es el compuesto químico que mas se produce en el mundo, por eso se utiliza como uno de los tantos medidores de la capacidad industrial de los países. Una gran parte se emplea en la obtención de fertilizantes. También se usa para la síntesis de otros acidos y sulfatos y en la industria petroquímica.
Generalmente se obtiene a partir de dióxido de azufre, por oxidación con óxidos de nitrógeno en disolución acuosa. Normalmente después se llevan a cabo procesos para conseguir una mayor concentracióndel acido. Antiguamente se lo denominaba aceite o espíritu de vitriolo, porque se producía a partir de este mineral.

La molécula presenta una estructura piramidal, con el atomo de azufre en el centro y los cuatro atomos de oxígeno en los vértices. Los dos atomos de hidrógeno estan unidos a los atomos de oxígeno no unidos por enlace doble al azufre. Dependiendo de la disolución, estos hidrógenos se pueden disociar. En agua se comporta como un acido fuerte en su primera disociación, dando el anión hidrogenosulfato, y como un acido débil en la segunda, dando el anión sulfato.

Ademas reacciona violentamente con agua y compuestos organicos con desprendimiento de calor.

* Acido sulfuroso: O acido trioxosulfúrico (IV) es un acido mineral que se forma al disolverse el óxido de azufre (IV) en agua. Es un agente reductorpotente y se puede usar por ejemplo para blanquear manchas en materiales dañados por cloro. Se puede formar cuando el óxido de azufre (IV) se disuelve en las gotas de lluvia, causando lluvia acida. En el laboratorio se prepara añadiendo acido clorhídrico a una disolución de sulfito de sodio en agua.
Na2SO3 + 2 HCl → H2SO3 + 2 NaCl

* Sulfatos:

Los sulfatos son las sales o los ésteres del acido sulfúrico. Contienen como unidad común un atomo de azufre en el centro de un tetraedro formado por cuatro atomos de oxígeno. Las sales de sulfato contienen el anión SO42.

* Sulfitos: 

Son las sales o ésteres del hipotético acido sulfuroso H2SO3. Las sales de sulfito contienen elanión SO32-, siendo los mas importantes el sulfito de sodio y el sulfito de magnesio. Se forman al poner en contacto el óxido de azufre (IV) (SO2) con disoluciones alcalinas. Se trata de sustancias reductoras pasando el azufre del estado de oxidación +IV a + VI. En disoluciones acidas se descomponen liberando de nuevo óxido de azufre (IV). Los sulfitos organicos (R-S(O)-R'; R, R' = restos organicos) se obtienen convenientemente a partir de cloruro de tienil (SOCl2) y alcoholes.
El ion del sulfito tiene forma casi tetraédrica con el atomo de azufre en el centro y los tres atomos de oxígeno y un par de electrones apuntando a las esquinas.

* Sulfuros

Es la combinación del azufre (número de oxidación -2) con un elemento químico o con un radical. Hay unos pocos compuestos covalentes del azufre, como el disulfuro de carbono (CS2) y el sulfuro de hidrógeno (H2S) que son también considerados como sulfuros. Uno de los mas importantes es el de hidrógeno. Este compuesto es un gas con olor a huevos podridos y es altamente tóxico. Pertenece, también a la categoría de los acidos por lo que, en disolución acuosa, se le denomina acido sulfhídrico. En la Naturaleza, se forma en las zonas pantanosas y en el tratamiento de lodos de aguas residuales, mediante transformaciones anaeróbicas del azufre contenido en las proteínas o bien por reducción bacteriana de sulfatos. Se desprende también en las emisiones gaseosas de algunos volcanes y es asimismo un subproducto de algunos procesos industriales.

* Óxidos de azufre:* Óxido de azufre (II) o monóxido de azufre, cuya fórmula es: (SO) es un compuesto químico de fórmula SO y su número CAS es [13827-32-2]. Es una especie inestable que se forma cuando el oxígeno monoatómico reacciona con el azufre

2S + O2 → 2SO
Se produce en experimentos de sonoluminiscencia si se usa acido sulfúrico en vez de agua.

Al añadir agua al óxido de azufre (II) se produce acido hiposulfuroso
SO + H2O → H2SO2

* Óxido de azufre (IV) o dióxido de azufre, cuya fórmula es: (SO2) es un óxido cuya fórmula molecular es SO2. Es un gas incoloro con un característico olor asfixiante. Se trata de una sustancia reductora que, con el tiempo, el contacto con el aire y la humedad, se convierte en trióxido de azufre. La velocidad de esta reacción en condiciones normales es baja.
En agua se disuelve formando una disolución acida. Puede ser concebido como el anhidruro de un hipotético acido sulfuroso (H2SO3). Esto —en analogía a lo que pasa con el acido carbónico— es inestable en disoluciones acidas pero forma sales, los sulfitos y hidrogenosulfitos.

* Óxido de azufre (VI) o trióxido de azufre, cuya fórmula es: (SO3) es en condiciones normales un sólido incoloro de textura fibrosa, pero en condiciones estandar (a 25ºC y 1 atm) es un gas, un contaminante importante, siendo el principal agente de la lluvia acida.
Es el producto de la oxidación del óxido de azufre (IV) con oxígeno en presencia de un catalizador como el pentóxido de vanadio o deplatino. Es producido a gran escala comoprecursor del acido sulfúrico.

* Acido peroxodisulfúrico:

El acido peroxodisulfúrico o acido octaoxosulfúrico (VI) es un oxoacido de azufre con fórmula química de H2S2O8. En términos estructurales se puede escribir como HO3SOOSO3H. Sus sales, conocidas como peroxodisulfatos o incluso como persulfatos, son importantes en la industria. El acido, en cambio, no lo es tanto.

* Acido peroxosulfúrico:

El acido peroxosulfúrico, acido pentaoxosulfúrico (VI), acido peroxisulfúrico, acido peroximonosulfúrico o acido persulfúrico, tiene la fórmula molecular H2SO5. Es un sólido incoloro con un punto de fusión a 45 °C. En este acido el azufre central adopta la geometría tetraédrica.

* Acido sulfhídrico:

El sulfuro de hidrógeno, En disolución acuosa (H2Saq), es un acido inorganico de fórmula H2S. Este gas, mas pesado que el aire, es inflamable, incoloro, tóxico y su olor es el de la materia organica en descomposición, como los huevos podridos. A pesar de ello, desempeña en el organismo del ser humano funciones esenciales.
Con bases fuertes forma sales, los sulfuros.

* Cloruro de tionilo

El cloruro de tionilo es un compuesto inorganico de fórmula SOCl2. El SOCl2 es un reactivo químico usado en las reacciones de cloración. Es un líquido transparente a presión y temperatura ambiente, que se descompone alrededor de 140 °C. A veces el SOCl2 es confundido con eldicloruro sulfurilo, SO2Cl2, pero las propiedades químicas de estos compuestos, S(IV) y S(VI), difieren significativamente.

*Disulfuro de tricarbono:

El Disulfuro de tricarbono es un compuesto químico con la fórmula C3S2. Este líquido de color rojo oscuro se mezcla con agua pero soluble en disolventes organicos. Se polimeriza facilmente a una temperatura ambiente para formar un sólido negro duro.

* Hexafluoruro de azufre

El hexafluoruro de azufre es un compuesto inorganico de fórmula SF6. En condiciones normales de presión y temperatura es un gas incoloro, inodoro,no toxico y no inflamable, con la peculiaridad de ser cinco veces mas pesado que el aire, presentando una densidad de 6,13 g/L a una atmósfera de presión. El SF6 presenta geometría molecular octaédrica, consistente en seis atomos de fluor enlazados a un atomo central de azufre. Es una moléculahipervalente que se encuentra en gases no polares. Es un gas muy inerte y poco soluble en agua, aunque sí en solventes organicos no polares (alcohol,éter).1 También reacciona con el litio.
Es un gas causante de efecto invernadero, catalogado con un índice GWP de 1761 (unas 20.000 veces mas que el CO2)  pero dada su gran densidad no asciende a las capas altas de la atmósfera. Unido eso a su escasa presencia en la atmósfera, su contribución al calentamiento global es mínima.

* Persulfato de potasio

El persulfato de potasio (K2S2O8) es un compuesto químico. Es un aditivo alimentario y es usado en química organica como oxidante.

* Sulfuro de carbono:

El sulfuro de carbono o disulfuro de carbono (CS2), es un líquido volatil, incoloro y muy facilmenteinflamable. Tienen un olor característico que empeora si esta impuro debido a la hidrólisis parcial o total que libera sulfhídrico (H2S).
Se mezcla completamente con la mayor parte de los disolventes organicos y disuelve el yodo, azufre elemental, fósforo blanco etc.

* Tiocianógeno

El tiocianógeno, (SCN)2, es un pseudohalógeno derivado del pseudohaluro tiocianato, [SCN]−. Este compuesto hexatómico exhibe un grupo de simetríaC2 y tiene la conectividad NCS-SCN.1 Es atacado por el agua y aparentemente solo se ha obtenido como solución.
Originalmente fue preparado por la reacción del yodo con una suspensión de tiocianato de plata en éter dietílico  pero esta reacción sufre de competirequilibrio atribuido al poder oxidante del yodo. Un método mejorado para la generación de tiocianógeno implica la oxidación de tiocianato plumboso, que precipita cuando las soluciones acuosas del nitrato de plomo (II) y tiocianato de sodio se combinan. Una suspensión de Pb(SCN)2 anhidro se trata conbromo en acido acético que permite una solución de 0.1M de tiocianógeno que es estable por varios días.3

* Tiofosgeno:

El tiofosgeno es un líquido amarillo con la fórmula CSCl2. Es una molécula con una geometría trigonal plana. Hay dos enlaces reactivos C–Cl que permiten que sea utilizada en diversas síntesis organicas.

FUENTES NATURALES ANTAGÓNICAS

El azufre se presenta en forma organica e inorganica. La fuente de origen mas importante esta constituida por los sulfuros de metales contenidos en las rocasplutónicas, las que al sufrir procesos de meteorización fueron oxidados y liberados como sulfatos. Los minerales que se citan como fuentes de este elemento son:

• Yeso (SO4Ca.2H2O) Galena (SPb
• Anhidrita (SO4Ca) Blenda (SZn)
• Pirita (SFe) Cinabrio (SHg)

Otra fuente importante es la atmósfera, sobre todo en las cercanías de los centros industriales, donde el SO2 liberado por la combustión de hulla y petróleo principalmente, pasa al aire y luego al suelo por acción de las lluvias, como así también por difusión gaseosa. Los vegetales pueden tomar hasta el 30% del S necesario desde la atmósfera.

Por otra parte, los suelos de las regiones marítimas se encuentran, generalmente, bien provisto de este elemento. El contenido de azufre en los suelos oscila entre 0 y 0,2%. Los suelos organicos pueden presentar contenidos de hasta un 1% de S. Hay contenidos elevados de azufre en los suelos salinos de regiones aridas y también en los suelos calcareos, donde los sulfatos de calcio aparecen mezclados con los carbonatos. En los horizontes superficiales encontramos altos valores de S organico y bajos de sulfatos, que se acumulan en el subsuelo.

TOXICIDAD PARA EL CUERPO HUMANO

El disulfuro de carbono, el sulfuro de hidrógeno (sulfhídrico), y el dióxido de azufre deben manejarse con precaución.
El sulfhídrico y algunos de sus derivados, los mercaptanos, son bastante tóxicos (mas que cianuro). Aunque muy maloliente incluso en concentraciones bajas, cuando la concentración se incrementa el sentido del olfatorapidamente se satura o se narcotiza desapareciendo el olor por lo que a las víctimas potenciales de la exposición les puede pasar desapercibida su presencia en el aire hasta que se manifiestan sus efectos, posiblemente mortales.
El dióxido de azufre reacciona con el agua atmosférica para producir la lluvia acida. Irrita las mucosidades y los ojos y provoca tos al ser inhalado.
Los vapores del acido sulfúrico pueden provocar hemorragias en los pulmones, llenandolos de sangre con la consiguiente asfixia.

Efectos De Salud Agudos :
La irritación a la piel y a los ojos cuando se tiene contacto. La inhalación causara la irritación a los pulmones y a la membrana mucosa. La irritación a los ojos causara el lagrimeo y enrojecimiento. . El enrojecimiento, el descamarse y la comezón son características de la inflamación de la piel. Siga las practicas seguras de la higiene industrial y use siempre el equipo protector al manejar este compuesto.

Efectos De Salud Crónicos:
Este producto no tiene ningún efecto crónico sabido. La exposición repetida o prolongada a este compuesto, no se tiene conocimiento que pueda agravar las condiciones médicas.
Cancerígeno: Este producto no esta enumerado por NTP, IARC ni es regulado como agente cancerígeno por OSHA