Hipoclorito de sodio - aplicación y características

Hipoclorito de sodio es una de las pocas sustancias que, a pesar de su simplicidad, encuentra aplicación en tantas ramas de la industria, la economía y la medicina. Esto se debe en gran medida a uno de los componentes principales de este agente, el cloro. Este elemento, contrariamente a lo que se podría pensar, está presente en la naturaleza en mayor cantidad que, por ejemplo, el carbono, constituyendo hasta el 2,9% de los océanos del mundo y el 0,045% de la corteza terrestre. Los compuestos de cloro se encuentran naturalmente en los humanos, en la sangre, la piel y los dientes; incluso los glóbulos blancos necesitan cloro para combatir infecciones. 

Actualmente, el cloro se utiliza en una cantidad innumerable de procesos que son componentes de la fabricación de muchos productos que nos acompañan en la vida cotidiana. El cloro se usa, entre otras cosas, para la desinfección del agua, en la industria papelera, alimentaria, textil, de detergentes, de aluminio, en el reciclaje de caucho, la producción de medicamentos, equipos médicos y materiales de aislamiento. Además, el cloro se utiliza en la fabricación de productos químicos orgánicos e inorgánicos útiles, como pinturas, vidrio, cerámica, pilas de combustible o cosméticos. 

Índice:

1. Hipoclorito de sodio - historia, propiedades, almacenamiento
2. Hipoclorito de sodio en la horticultura
3. Hipoclorito de sodio en el proceso de almacenamiento de vegetales perecederos
4. Desinfección de palets y cajas de vegetales con hipoclorito de sodio
5. Hipoclorito de sodio y la desinfección de granjas avícolas
6. Purificación de agua con hipoclorito de sodio
7. Desinfección de pozos con hipoclorito de sodio
8. Desinfección del agua de piscinas con hipoclorito de sodio
9. Desinfección con hipoclorito de sodio después de una inundación
10. Desinfección en la cervecería y el hipoclorito de sodio
11. Aplicaciones del hipoclorito de sodio en endodoncia
12. Otras aplicaciones del hipoclorito de sodio

Hipoclorito de sodio - antecedentes históricos

No se puede determinar con certeza quién descubrió el hipoclorito de sodio (NaOCl), pero se sabe que la historia de esta sustancia se remonta al siglo XVIII, cuando el químico francés C.L. Berthollet entre los años 1785 y 1788 produjo hipoclorito de potasio al mezclar cloro gaseoso con una solución de carbonato potásico. Desde entonces, él, junto con Percy, producían hipoclorito en el pueblo de Javel, que más tarde fue absorbido por París. 

Mientras tanto, las propiedades blanqueadoras del hipoclorito llevaron a su uso cada vez más frecuente en la industria textil, y a finales del siglo XIX, Pasteur descubrió que el hipoclorito de sodio era eficaz en la lucha contra los microorganismos patógenos; lamentablemente, esto fue antes de que se descubriera que las enfermedades son causadas por bacterias.
Anteriormente, entre 1820 y 1822, Labarraque y Semmelweis descubrieron que los productos con cloro eran efectivos para proteger las heridas de infecciones y prevenir la transmisión de la fiebre puerperal.

Durante la Primera Guerra Mundial, se introdujo en la medicina una solución al 5% de NaOCl, conocida como solución de Dakin, que se usaba para tratar heridas de guerra. En una época en la que aún no se conocían los antibióticos, el tratamiento de heridas purulentas y gangrenas gaseosas mediante el lavado de lesiones con esta solución daba buenos resultados. Con el tiempo, se ha demostrado que el NaOCl tiene efectos desinfectantes sobre todos los microorganismos, hongos y virus conocidos. 

¿Qué es el hipoclorito de sodio?

Químicamente, el hipoclorito de sodio es una sal sódica del ácido hipocloroso con la fórmula química NaOCl. Puede formarse de tres maneras:

• mediante la adición de cloro a una solución de hidróxido de sodio de concentración adecuada
• de cloruro de calcio y una solución de soda, como subproducto durante la síntesis de cloruro de sodio
• durante la electrólisis de sal de mesa

Disuelto en agua, tiene un color amarillo verdoso translúcido con un pH de 12 a 13 (es decir, es fuertemente alcalino) y un olor característico a cloro. En sí mismo, es muy inestable y, por lo tanto, se utiliza principalmente en forma de solución acuosa.  

¿Cómo almacenar el hipoclorito de sodio?

El hipoclorito de sodio es una sustancia inestable y su descomposición se acelera por:

• temperatura - cuanto más alta, más rápida la descomposición
• luz solar - la exposición a la luz solar directa puede causar la pérdida de 10 a 20 g de cloro libre en unas pocas horas
• metales pesados como cobre, níquel, hierro

El almacenamiento del hipoclorito de sodio requiere:

• asegurar la ventilación
• almacenamiento a una temperatura del aire por debajo de 25^oC
• protección contra la luz solar
• tanques hechos de polietileno, poliéster, vidrio o acero recubierto de goma (no se debe almacenar el hipoclorito en recipientes de acero o metal)

Hipoclorito de sodio en la horticultura

El hipoclorito de sodio se utiliza en la viticultura y la horticultura para prevenir y combatir la chancro del manzano y varios hongos que atacan los árboles frutales. Los árboles deben rociarse en estado de reposo, es decir, en primavera o en otoño. La concentración recomendada de la solución para rociar es del 3% y el rendimiento es de unos 500 litros por hectárea. Estos tratamientos son comúnmente utilizados en los Países Bajos, Francia y Alemania, y desde hace algún tiempo también son populares en nuestro país. 

Hipoclorito de sodio en el proceso de almacenamiento de vegetales perecederos

El almacenamiento a largo plazo de vegetales perecederos es un gran problema para los cultivadores. Vegetales como pepinos, pimientos dulces, tomates, lechugas, espinacas, col rizada, coliflor, brócoli, calabacín, variedades tempranas de patata y champiñones se deterioran fácilmente. Incluso si los vegetales no están completamente deteriorados, los consumidores no los compran debido a su apariencia poco atractiva, que generalmente se manifiesta en forma de deshidratación y decoloración. Desafortunadamente, estos vegetales son sensibles a los patógenos, lo que hace que se pudran y se degraden rápidamente. 

El período de almacenamiento de los vegetales perecederos se puede prolongar mediante un tratamiento adecuado justo después de la cosecha, que incluye seleccionar solo aquellos vegetales que están sanos, sin daños y frescos, y luego lavarlos y enfriarlos. Sin embargo, estas acciones no eliminan la flora fúngica que contribuye al desarrollo de hongos y mohos. Por lo tanto, la mejor manera de evitar la degradación de los cultivos es desinfectar los vegetales en la etapa de lavado con hipoclorito de sodio. Este es un método popular en los Estados Unidos y Europa Occidental, y recientemente también en Polonia.

Para que la desinfección sea efectiva, el agua con la que se lavan los vegetales debe estar a 5^oC por encima de la temperatura de los vegetales (esto protege contra la reinfiltración de patógenos a través de los estomas), y su pH debe estar entre 6,8 y 7,2. Al agua se le añade hipoclorito de sodio en una cantidad que permita obtener una concentración de cloro activo de 50 a 200 mg/l. En el caso del lavado de brócoli, coliflor, pepinos, lechuga y champiñones en forma de ducha sobre una cinta transportadora, se recomienda que la concentración de cloro sea de 100 a 150 mg/l, pero para los guisantes dulces debe ser de 50 a 100 mg/l. Para los tomates y las patatas tempranas, se recomienda sumergir estos vegetales en una solución desinfectante con una concentración de 500 a 600 mg/l para las patatas y de 200 a 350 mg/l para los tomates. 

Desinfección de palets y cajas de vegetales con hipoclorito de sodio

Las cajas y palets utilizados para almacenar vegetales deben tener certificados que los aprueben para el contacto con alimentos. Sin embargo, estos contenedores pueden utilizarse para almacenar vegetales durante un año, por lo que es necesario cuidarlos constantemente para que no generen condiciones favorables para el desarrollo de enfermedades de las plantas. Los hongos y las bacterias se desarrollan principalmente durante el transporte y la fase inicial del almacenamiento de vegetales, ya que las condiciones ambientales en el frigorífico limitan significativamente el desarrollo de patógenos. 

Desafortunadamente, la desinfección de los propios vegetales no resuelve el problema, ya que las bacterias pueden transferirse a los vegetales desde los palets contaminados con patógenos. Por esta razón, también es importante desinfectar los contenedores en los que se transportan y almacenan los vegetales. Los contenedores libres de patógenos en la fase inicial del almacenamiento nos protegerán de pérdidas en la mercancía y, en la fase final, evitarán el desarrollo de mohos y enfermedades, lo que sin duda será apreciado por nuestros clientes y socios comerciales.  

La desinfección debe llevarse a cabo antes del ciclo de almacenamiento, pero si durante el uso de los palets se observan filtraciones de vegetales u otros signos de presencia de patógenos, debe realizarse nuevamente. También se debe desinfectar si se perciben olores que indiquen enfermedades vegetales y en los contenedores provenientes de fuera de la empresa.

Una desinfección efectiva con hipoclorito de sodio consiste en eliminar mecánicamente la suciedad visible con agua a alta presión u otro método efectivo, y luego exponer los contenedores durante 15 minutos a una solución al 1,5% de hipoclorito de sodio; finalmente, las cajas deben enjuagarse cuidadosamente con agua limpia. 

Hipoclorito de sodio y la desinfección de granjas avícolas 

La desinfección en las granjas avícolas debe realizarse antes de la compra de nuevos pollos. El proceso de desinfección debe comenzar eliminando la suciedad y lavando el interior del gallinero con agua y detergente de manera que los residuos no permanezcan en la granja. Luego, se debe preparar una solución al 3% de hipoclorito de sodio, que será nuestro agente desinfectante. 100 litros de solución preparada son suficientes para aproximadamente 600 m². Es importante desinfectar no solo el suelo, sino también las paredes interiores y exteriores, así como toda el área circundante. 

Purificación de agua con hipoclorito de sodio 

La desinfección del agua destinada al suministro público en caso de diversos desastres naturales se lleva a cabo mediante varios métodos de cloración, pero aquí nos centraremos en el hipoclorito de sodio. Este método garantiza una alta eficacia biocida, facilidad de uso y dosificación, y proporciona una protección duradera contra la contaminación secundaria durante el transporte y almacenamiento. Esto se debe a la llamada concentración residual de cloro libre en el agua, es decir, la concentración después de 30 minutos de contacto del agua con el agente, cuando parte del cloro libre ya se ha utilizado para desinfectar el agua. Normalmente, esta concentración no debe superar los 0,3 mg/l, pero en condiciones excepcionales se permite hasta 2 mg/l. 

Desinfección de pozos con hipoclorito de sodio

Durante las inundaciones, los pozos a menudo se llenan de agua sucia, y en el caso de las granjas que no están conectadas a la red de suministro de agua, es necesario restaurar rápidamente el estado en el que se pueda obtener agua potable no contaminada del pozo. La desinfección del pozo comienza sacando toda el agua, limpiando el lodo y sacando varios centímetros de arena del fondo, que luego se debe rellenar con una cantidad similar de grava limpia. Luego, se debe limpiar el brocal del pozo y sellar cualquier grieta con cemento, y finalmente llenar el pozo con agua limpia hasta su nivel normal. La cantidad de hipoclorito de sodio necesaria para la desinfección de un pozo de 100 cm de diámetro es de aproximadamente 750 ml por metro de altura; para pozos más anchos o más estrechos, se necesitará una cantidad diferente. La cantidad medida de hipoclorito se diluye en un balde con una pequeña cantidad de agua y se vierte en el pozo, luego se debe mezclar bien el agua en el pozo con una vara o vertiendo agua utilizando un balde. Después de 24 horas, se debe sacar toda el agua; esto debe repetirse hasta que desaparezca el olor a cloro. 

Desinfección del agua de piscinas con hipoclorito de sodio

El hipoclorito de sodio es ideal para desinfectar el agua en pequeñas piscinas domésticas y en grandes parques acuáticos. Para una desinfección efectiva, se recomienda usar 200-250 ml de una solución al 15% de hipoclorito de sodio por cada 10,000 litros de agua. El hipoclorito de sodio funciona mejor en agua con un pH entre 7 y 7,4 y una temperatura entre 18 y 22^oC, por lo que para que nuestra desinfección sea efectiva, primero debemos establecer estos parámetros en el agua.

Desinfección con hipoclorito de sodio después de una inundación

El agua que invade los hogares durante una inundación es extremadamente peligrosa desde el punto de vista epidemiológico. Debido a que previamente ha arrastrado consigo el contenido de compost, inodoros, productos químicos y otras cosas, está llena de bacterias patógenas. No se puede permitir que los residuos de esta agua permanezcan en nuestra casa, y por lo tanto, después de cada inundación, se debe desinfectar todo lo que tenga algún valor, y los objetos irrecuperables deben desecharse sin excepción. 

Todas las superficies que hayan sido rociadas o humedecidas con agua de inundación deben desinfectarse. Para ello, utilizamos exclusivamente agua limpia con hipoclorito de sodio en una concentración de cloro activo del 1,5%. El agua de lavado y desinfección debe acabar en el sistema de alcantarillado, no verterse en el patio. Para rociar las superficies con la solución preparada, es mejor usar una lavadora a presión, y las paredes y el techo dentro de la casa deben cubrirse con la solución usando un pincel o rodillo de pintura. La desinfección debe realizarse con máscara, guantes y gafas protectoras. La habitación debe ventilarse continuamente durante la desinfección. Después de la desinfección, la habitación debe ventilarse durante 24 horas, y las paredes desinfectadas deben limpiarse con agua caliente. 

Desinfección en la cervecería y el hipoclorito de sodio

Cuando se elabora cerveza en casa, no es posible esterilizar completamente todos los fermentadores, es decir, todo el equipo utilizado para la elaboración de la cerveza. Sin embargo, podemos desinfectar los elementos más importantes del equipo que afectan el correcto desarrollo de las levaduras.

Para que las levaduras crezcan adecuadamente, es necesario minimizar la población de otras bacterias. Todo lo que entre en contacto con el mosto o la cerveza joven, inmediatamente después de apagar los quemadores y enfriar el mosto hasta el consumo, debe desinfectarse. Sin embargo, antes de comenzar la desinfección, se debe limpiar el fermentador de los restos de levadura. Esto se puede hacer con agua caliente, una esponja y detergente, y luego enjuagarlo bien. En los rincones del fermentador pueden quedar levaduras silvestres y mohos u otras bacterias, por lo que también es necesaria la desinfección. 

El recipiente de fermentación se puede desinfectar con una solución al 1,5% de hipoclorito de sodio, aunque se debe tener cuidado de enjuagar bien el fermentador después de la desinfección y ventilar bien la habitación. La desinfección con hipoclorito de sodio es efectiva contra todas las bacterias, virus y hongos, por lo que recomendamos este agente. Es importante recordar que la desinfección debe realizarse con guantes y gafas protectoras.

Aplicaciones del hipoclorito de sodio en endodoncia

El hipoclorito de sodio se utiliza con frecuencia durante el tratamiento de conductos radiculares como agente disolvente del tejido muerto en el conducto radicular; lo que es importante, el hipoclorito de sodio también disuelve la capa de barro, cuya eliminación es una condición básica para el cierre adecuado de los conductos radiculares. Generalmente se utilizan soluciones con concentraciones del 2,5% al 5%. El hipoclorito debe usarse con mucho cuidado debido a su efecto irritante en los tejidos vivos. Además, se debe tener cuidado con las herramientas ortodónticas, ya que el hipoclorito tiene un efecto corrosivo. 

Otras aplicaciones del hipoclorito de sodio

Además de las aplicaciones mencionadas del hipoclorito de sodio, que queríamos describir más detalladamente, este agente tiene muchas otras funciones en diversas áreas, entre otras, se utiliza para:

• producción de productos intermedios en la industria farmacéutica
• blanqueo de telas
• producción de productos químicos domésticos
• desinfección de accesorios sanitarios
• producción de productos fitosanitarios
• producción de varios compuestos, como hidrazina, ácido antranílico, cloropicrina
• desgasificación en el proceso hidrometalúrgico de producción de residuos líquidos y gaseosos tóxicos
• como reactivo en investigaciones fotométricas
• producción de almidón modificado para uso alimentario
• tratamiento bactericida y fungicida de granos

Ryszard Kurek

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