viernes, 30 de septiembre de 2011

RESIDUOS SOLIDOS Y ALCOHOL ISOPROPILICO POR MARCO ANTONIO PELAEZ

RESIDUOS SOLIDOS Y CLASIFICACION:

Material que no representa una utilidad o un valor económico para el dueño, el dueño se convierte por ende en generador de residuos. Desde el punto de vista legislativo lo mas complicado respecto a la gestión de residuos, es que se trata intrínsicamente de un termino subjetivo, que depende del punto de vista de los actores involucrados (esencialmente generador y fiscalizador)

El residuo se puede clasificar de varias formas, tanto por estado, origen o característica

Clasificación por estado

Un residuo es definido por estado según el estado físico en que se encuentre. Existe por lo tanto tres tipos de residuos desde este punto de vista sólidos, líquidos y gaseosos, es importante notar que el alcance real de esta clasificación puede fijarse en términos puramente descriptivos o, como es realizado en la practica, según la forma de manejo asociado : por ejemplo un tambor con aceite usado y que es considerado residuo, es intrínsicamente un liquido, pero su manejo va a ser como un sólido pues es transportado en camiones y no por un sistema de conducción hidráulica.

En general un residuo también puede ser caracterizado por sus características de composición y generación.

Clasificación por origen

Se puede definir el residuo por la actividad que lo origine, esencialmente es una clasificación sectorial.

Esta definición no tiene en la practica limites en cuanto al nivel de detalle en que se puede llegar en ella.

Tipos de residuos más importantes :

Residuos municipales:
La generación de residuos municipales varia en función de factores culturales asociados a los niveles de ingreso, hábitos de consumo, desarrollo tecnológico y estándares de calidad de vida de la población. El creciente desarrollo de la economía chilena ha traído consigo un considerable aumento en la generación de estos residuos. En la década de los 60, la generación de residuos domiciliarios alcanzaba los 0,2 a 0,5 Kg/habitante/día ; hoy en cambio, esta cifra se sitúa entre los 0,8 y 1,4 Kg/habitante/día.

Los sectores de más altos ingresos generan mayores volúmenes per cápita de los residuos, y estos residuos tiene un mayor valor incorporado que los provenientes de sectores más pobres de la población.

Residuos industriales :
La cantidad de residuos que genera una industria es función de la tecnología del proceso productivo, calidad de las materias primas o productos intermedios, propiedades físicas y químicas de las materias auxiliares empleadas, combustibles utilizados y los envases y embalajes del proceso.

Residuos mineros :
Los residuos mineros incluyen los materiales que son removidos para ganar acceso a los minerales y todos los residuos provenientes de los procesos mineros. En Chile y en el mundo las estadísticas de producción son bastante limitados. Actualmente la industria del cobre se encuentra empeñada en la implementación de un manejo apropiado de estos residuos, por lo cual se espera en un futuro próximo contar con estadísticas apropiadas.

Residuos hospitalarios :
Actualmente el manejo de los residuos hospitalarios no es el mas apropiado, al no existir un reglamento claro al respecto. El manejo de estos residuos es realizado a nivel de generador y no bajo un sistema descentralizado. A nivel de hospital los residuos son generalmente esterilizados.

La composición de los residuos hospitalarios varia desde el residuo tipo residencial y comercial a residuos de tipo medico conteniendo substancias peligrosas.

Según el Integrated Waste Management Board de California USA se entiende por residuo medico como aquel que esta compuesto por residuos que es generado como resultado de :

a) Tratamiento, diagnostico o inmunización de humanos o animales

b) Investigación conducente a la producción o prueba de preparaciones medicas hechas de organismos vivos y sus productos



Clasificación por tipo de manejo

Se puede clasificar un residuo por presentar alguna características asociada a manejo que debe ser realizado :

Desde este punto de vista se pueden definir tres grandes grupos:

a) Residuo peligroso : Son residuos que por su naturaleza son inherentemente peligrosos de manejar y/o disponer y pueden causar muerte, enfermedad; o que son peligrosos para la salud o el medio ambiente cuando son manejados en forma inapropiada.

b) Residuo inerte : Residuo estable en el tiempo, el cual no producirá efectos ambientales apreciables al interactuar en el medio ambiente.

c) Residuo no peligroso : Ninguno de los anteriores

ALCOHOL ISOPROPILICO:


Alcohol isopropílico, también llamado 2-propanol, propan-2-ol, es un alcohol incoloro, inflamable, con un olor intenso y muy miscible con el agua. Su fórmula química semidesarrollada es H3C-HCOH-CH3 y es el ejemplo más sencillo de alcohol secundario, donde el carbono del grupo alcohol está unido a otros dos carbonos. Es un isómero del propanol.

Muy utilizado en la limpieza de lentes de objetivos fotográficos y contactos de aparatos electrónicos, ya que no deja marcas y es de rápida evaporación.

Su obtención se da por medio de la oxidación del propileno con ácido sulfúrico o por hidrogenación de la acetona

PROPIEDADES:

Las propiedades químicas de un alcohol, ROH, están determinadas por su grupo funcional, el grupo hidroxilo, -OH. Cuando hayamos aprendido la química de los alcoholes, habremos aprendido una parte importante de la química del grupo hidroxilo, cualquiera que sea el compuesto en que aparezca. Sabremos qué espera, al menos en aparte, de hidroxihalogenuros, hidroxiácidos, hidroxialdehídos, etc.

Las reacciones de un alcohol pueden involucrar la ruptura de uno de dos enlaces: el enlace C-OH, con eliminación del grupo -OH, o el enlace O-H, con eliminación de -H.

Los dos tipos de reacción pueden implicar sustitución, en la que un grupo reemplaza el -OH o el -H, o eliminación, en la que se genera un doble enlace.

Ya estamos familiarizados con algunas de las propiedades químicas de los alcoholes: su acidez y basicidad, su poder nucleófilo, su conversión en halogenuros y sulfonatos de alquilo, y alquenos. Hemos visto cómo el grupo -OH puede reemplazarse directamente o, lo que es más frecuente, mediante un halogenuro o sulfonato de alquilo por muchos otros grupos o eliminarse para establecer un doble enlace carbono-carbono. En este capítulo revisaremos esta química y profundizaremos en algunos de sus aspectos.

También estudiaremos bastante química nueva. Veremos una faceta totalmente diferente de la química de los alcoholes: aldehídos y cetonas, y ácidos carboxílicos. Veremos cómo se puede ampliar el estudio de la síntesis orgánica mediante la combinación de la química de este capítulo con la del anterior.

REACCIONES:

En su comportamiento químico el alcohol isopropílico es semejante en muchos aspectos a otros alcoholes, particularmente a los monohidroxialcoholes de bajo peso molecular. Por ejemplo: el átomo de hidrógeno del grupo hidroxilo es reemplazado cuando se trata el alcohol con metales activos. El hidroxilo es reemplazado al tratar el alcohol con los haluros de hidrógeno o con los pentahaluros de fósforo. Se forman ésteres con los ácidos orgánicos, con los haluros de ácidos y con los ácidos sulfúricos y nítrico.

Como con el alcohol etílico y otros alcoholes monovalentes (excepto el metanol) hay deshidratación del alcohol isopropílico al calentarlo con los ácidos sulfúrico, fosfórico o bencenosulfónico de concentración conveniente y en condiciones adecuadas. Los productos de esta reacción son el éter isopropílico y el propileno. Puesto que el alcohol isopropílico es un alcohol etílico, que es un alcohol primario. Los agentes oxidantes energéticos convierten al alcohol isopropílico en acetona y si la oxidación continúa, se forman dióxido carbono, ácido oxálico y ácido acético. El ácido crómico en condiciones rigurosamente controladas, se utiliza para la determinación cuantitativa del alcohol isopropílico en las mezclas, mediante su oxidación a acetona, la cual se destila y se mide. La oxidación del alcohol isopropílico a 370-800º C con aire sobre catalizadores metálicos como las aleaciones de cobre o el mismo cobres, es un procedimiento de fabricación de la acetona.

La deshidrogenación de los alcoholes secundarios, como el alcohol isopropílico, acetonas, es una reacción endotérmica reversible. Las temperaturas altas favorecen la formación de cetonas. A temperaturas por encima de 300º C, la deshidrogenación se efectúa rápidamente si se emplean catalizadores adecuados. En presencia de aire o de oxígeno, la reacción puede llevarse a cabo exotérmicamente. Una combinación de los ºproceso de deshidrogenación y de oxidación exotérmica ha servido en ciertos casos para regular la temperatura. Se han propuesto varios catalizadores para cada tipo. Ciertas aleaciones de cobre, como las que contienen cinc, son superiores al cobre en duración acción selectiva. Generalmente se hace uso de promotores junto con los catalizadores para mejorar la conversión por paso y selectividad; para este fin se utilizan los óxidos de cinc, torio o cerio con cobre reducido sobre piedra pómez. Se aconseja el uso de un óxido difícil mente reducible de un metal deshidrogenante con catalizadores de cromito de cobre y cromito de cadmio. La acción deshidratante de ciertos óxidos, como los del Zinc o uranio, es restringida por una sal o u nócido de carácter más ácido. Pro ejemplo: el sulfato de cinc puede incorporarse al óxido de cinc para este objeto. El uso de una sal hidrosoluble de un metal alcalino, como el carbonato sódico, con el catalizador, impide la deshidratación del alcohol hasta la olefina.

Una reacción importante del alcohol isopropílico para usos industriales es su condensación con varios compuestos aromáticos para formar derivados isopropilados, tales como el cumeno (isopropilbenceno), los cimenos (isopropiltolueno). Para efectuar esta reacción es necesario un agente de condensación energético, como el ácido sulfúrico.

USOS DEL ALCOHOL ISOPROPILICO:
El alcohol isopropílico tiene gran variedad de usos. Por su semejanza con el alcohol etílico, puede utilizarse en sustitución de él en muchos casos. Dado que el alcohol isopropílico no es potable, su fabricación y su venta están exentas de la tributación y control gubernamentales que existen para el alcohol etílico. Una ventaja es su menor costo por unidad, que se traduce en precio de venta más bajo.

La mayor parte (95%) de los 230 millones de kilos de acetona que se fabrican en los Estados Unidos se obtienen por deshidrogenación del alcohol isopropílico. La acetona, además de sus numerosas aplicaciones industriales, puede servir como producto intermedio para la fabricación de cetena, que se utiliza como fuente de anhídrido acético. El cumeno, el timol y los isopropilfenoles son derivados importantes obtenidos por condensación del alcohol isopropílico con benceno, m-cresol y fenol, respectivamente. Otros derivados importantes del alcohol isopropílico son el acetato de isopropilo, éster que se usa mucho como disolvente en fórmulas de lacas; los xantatos de isopropilo, sustancias muy utilizadas en flotación, y el éter isopropílico.

El alcohol es un excelente disolvente de aceites volátiles, aceites grasos, goma laca, gomas, sanáraca, colofonia, copal y algunas resinas sintéticas. Es un buen agente para la mixtura o composición de sustancias incompatibles. Es un disolvente de los alcaloides, proteínas y clorofila, y como tal se utiliza industrialmente para la extracción y purificación de estas sustancias. Es un componente importante de las soluciones de nitrocelulosa para lacas, pues mejora la resistencia al enrojecimiento y aumenta el poder de los ésteres y cetonas.

El alcohol isopropílico es un agente deshidratante valioso, por ejemplo, para la deshidratación de nitrocelulosa. Sirve para deshelar las alas y hélices de aeroplanos; unido al alcohol metílico, se emplea como anticongelante por reunir todos los requisitos de un moderno anticongelante para automóviles. Se utiliza mucho en la gasolina para impedir la congelación en el conducto de la gasolina y el carburador. Es un componente de la gasolina contra el ahogo del motor, porque evita la congelación en el carburador por la humedad del aire.

En comparación con el alcohol etílico tiene una tensión superficial más baja, mayor poder disolvente de grasas y acción mortífera más rápida sobre muchos gérmenes. Se usa para fricciones y como desinfectante: alcohol isopropílico (99%) y alcohol isopropílico para fricciones, que tiene una concentración aproximada de 70% en volumen.

El alcohol isopropílico también se utiliza como líquido para frenos hidráulicos y como componente de desengrasadores, limpiadores y quitamanchas; para secar los objetos metálicos antes de someterlos a galvanoplastia, en tintas y aceites de secado rápido y como sustituto del alcohol etílico en la preparación de lociones, medicamentos, jabones y otros productos farmacéuticos.

El consumo para usos industriales en los Estados Unidos, en 1950,o se calcula distribuido en esta forma: para la fabricación de acetona 68%; en otros productos químicos 8%, como disolvente, 8%; en soluciones anticongelantes y deshelantes 6%; en alcohol para fricciones, medicamentos y cosméticos, 3%; para exportación 5%; y para usos varios, 2%.

Dentro de la computación es el líquido más importante para realizar limpiezas de tarjetas de los equipos (computadoras, impresoras, monitores, etc.), es un compuesto que tiene un secado demasiado rápido por lo cual ayuda a realizar un trabajo muy rápido, es un alcohol que remueve la grasa con gran facilidad por lo cual ofrece una gran seguridad al momento de realizar alguna operación.

Existen diferentes presentaciones de alcohol isopropílico para la limpieza de computadoras, una de ellas es el alcohol a alta presión que remueve líquidos altamente corrosivos, grasas demasiado pegadas, etc., que además mezclado con otros compuestos puede lograr que se forme un compuesto dieléctrico (compuesto que permite la limpieza de cualquier aparato aún en funcionamiento, sin peligro de causar un corto circuito como lo haría el alcohol isopropílico solo) haciendo este producto demasiado práctico y efectivo; otra presentación es el alcohol solo, se vende por litros y es usado para la limpieza principalmente como ya se explicó.

TOXOLOGIA:
Si se ingiere el alcohol isopropílico se absorbe rápidamente en el tubo digestivo y se difunde a los tejidos; una parte se transforma en acetona, que puede descubrirse en el aliento a los quince minutos y en la orina una hora después de la ingestión. El alcohol isopropílico desaparece de la sangre a través de los órganos de excreción en un tiempo variable según la eficacia funcional de estos órganos. Numerosos ensayos han demostrado que no causa daño a la piel de los animales de ensayo o del hombre y no hay pruebas de absorción ni de irritación cutánea.

En experimentos con ratas, conejos y perros, el alcohol isopropílico se ha mostrado algo más tóxico que el alcohol etílico, tanto por gestión como por inyección intravenosa. El alcohol isopropílico administrado al hombre en cantidades equivalentes a ml. De alcohol puro durante varios días, ha resultado inocuo. Algunos pacientes se han quejado de cefalgia, pero sin excitación mental ni otros efectos. Por la toxicidad relativa de los alcoholes isopropílico y etílico, determinada mediante ensayos en animales y por las concentraciones de alcohol halladas en la sangre de individuos fallecidos por alcoholismo agudo, se deduce que la ingestión de ml. De alcohol isopropílico es mortal para el hombre. Es poco probable que pueda tolerarse esa cantidad en una dosis, tiene sabor amargo y es emético. Estos factores, junto con el efecto depresor sobre el sistema nervioso central, eliminan la probabilidad de ingerir cantidades mortales de alcohol.

METODOS ANLITICOS DE PRUEBA:
La pureza de las mezcla acuosas de alcohol isopropílico comerciales es determinada fácil y exactamente por la medición de la gravedad específica. La cromatografía gaseosa es una excelente técnica para determinar la presencia del alcohol isopropílico en otras sustancias como alcohol etílico, alcohol metílico, acetona, etc. Los métodos colorimétricos pueden ser usados para determinar el rastreo de cantidades de alcohol etílico sobre la adición de compuestos específicos conocidos para formar complejos con alcoholes. En el caso del alcohol isopropílico, algunos de los métodos colorimétricos hacen uso de su facilidad de oxidación a una acetona, lo cual puede proveer alta complejidad en la coloración. Los métodos colorimétricos han sido revisados. Siguiendo cantidades de alcohol isopropílico pueden ser determinadas fotométricamente también en la presencia de acetonas y ácido acético. Un método de conductancia ha sido desarrollado para las mezclas de agua y alcohol isopropílico

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