Agentes quelantes y secuestrantes

¿Qué son los agentes secuestrantes?

¿Qué son los agentes secuestrantes o quelantes?

Los agentes quelantes o secuestrantes son sustancias químicas que forman complejos con iones de metales pesados, los cuales son conocidos como quelatos cuyo nombre tiene su origen en el griego chele o khele, que significa “garra” o “pinza”, y también se relaciona con la palabra “quelípedo” como las patas de las especies de crustáceos que terminan en garra para aprisionar sus alimentos.

¿Cómo funcionan los quelantes?

La quelación es un fenómeno fisicoquímico, en el cual los agentes quelantes capturan o secuestran a los iones metálicos para formar complejos, los cuales se mantienen solubles e inocuos. Estos compuestos son capaces de ligar iones metálicos del complejo molecular donde se encuentran entrelazados (los secuestran) y los fijan por una unión coordinante que se llama quelación, con lo que se evita que los metales se precipiten y causen reacciones oxidativas.

Función de los quelantes

¿Cuáles son los comunes?

Los agentes secuestrantes más usados en las industrias son: polifosfatos, ácidos aminopolicarboxílicos, ácidos hidroxicarboxílicos, HEDP, ATMP, DTPMPA, Na4HEDP, NTA, así como EDTA (ácido etilendiaminotetraacético) y sus derivados.

HEDP

El ácido etidrónico (HEDP) es un agente quelante que se puede unir con hierro, cobre, zinc y los iones para formar compuestos quelantes estables. Funciona como inhibidor del ácido organofosfórico, o contrarrestar los efectos de intoxicaciones de metales, calcio, hierro u otros iones metálicos, de modo que disuelve el óxido en las superficies e incrustaciones a temperaturas de 250°C.

También se utiliza para retardar la rancidificación y oxidación de los ácidos grasos, y sus sales se agregan a detergentes y agentes de limpieza para prevenir los efectos nocivos del agua dura, o para evitar la degradación de los peróxidos por metales de transición.

ATMP

Amino ácido fosfónico trimetileno, ATMP, es un ácido fosfónico que tiene propiedades quelantes, inhibe el umbral bajo y distinción de celosía, lo que evita que se formen incrustaciones de sales y carbonato de calcio en el agua.

Se utiliza para el enfriado circular del agua en plantas eléctricas y refinería, en el sistema de inyección de agua en campos de petróleo para reducir la corrosión e incrustaciones sobre la tubería. En la industria textil se emplea el ATMP como quelante de iones metálicos.

Tipos de agentes secuestrantes

DTPMPA

DTPMPA o ácido dietilentriaminopenta es un organofosforado que se utiliza como inhibidor de la corrosión e incrustaciones de carbonato, sulfato y fosfato. Es un ácido aminopolicarboxílico formado por una dietilentriamina unida con cinco grupos carboximetilo.

NA4 HEDP

Es una solución de sal de sodio de HEDP, un organofosfonato con propiedades secuestrantes que se usa como inhibidor de incrustaciones y quelante de iones metálicos para el tratamiento de aguas de caldera de baja presión, de agua circular, industrial, municipal y como inhibidor de corrosión de metales en albercas.

NTA

El ácido nitrilotriacético (NTA) es un ácido aminopolicarboxílico es un agente quelante o secuestrante biodegradable que se usa para el ablandamiento de aguas residuales, como agente quelante para eliminar R, Cu y As de maderas tratadas con arseniato de cobre cromado y en productos de limpieza.

Uso de los agentes secuestrantes

  • Industria del tratamiento de aguas residuales y subterráneas para hacer solubles a los metales pesados.
  • Elaboración de jabones y detergentes para mejorar sus propiedades y formar complejos solubles en agua.
  • Extracción de petróleo en la remediación e intervención en pozos.
  • Fabricación de productos de cuidado personal para prevenir la rancidez y ayudar a estabilizar el color en cosméticos.
  • Formulación de productos de limpieza industriales e institucionales.
  • En la industria textil, de teñido y metalurgia.
  • En la formulación de medicamentos para tratar envenenamiento por plomo, sobreexposición ocupacional a sustancias radioactivas como plutonio o mercurio, y la acumulación de hierro en la sangre.
  • Remediación de suelos y aguas subterráneas para ayudar a eliminar la contaminación por plomo.
  • En el tratamiento de la enfermedad de Wilson para eliminar el exceso de cobre en el cuerpo.
  • En la formulación de fertilizantes para hacer solubles a los minerales que van a nutrir a las plantas.
  • Elaboración de cerveza para evitar que el hierro afecte al proceso de fermentación.
Usos de los agentes secuestrantes

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