El vapor orgánico induce la disolución de sales moleculares.

Desde hace tiempo se sabe que cuando la sal se mantiene en un ambiente húmedo, absorbe agua, disuelve parte de la sal y hace que se aglutine. Ahora, investigadores japoneses han descubierto que el vapor de agua no es el único agente capaz de hacer esto.

En un estudio publicado en Avances RSCInvestigadores del Instituto de Ciencias Industriales de la Universidad de Tokio han revelado que los vapores orgánicos pueden desencadenar la disolución de sales moleculares de manera similar al vapor de agua.

Este descubrimiento podría tener aplicaciones para la limpieza de contaminantes en interiores. Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son sustancias químicas orgánicas que existen como vapores a temperatura ambiente. Las concentraciones más altas de COV se encuentran en interiores y algunos son dañinos para la salud humana y el medio ambiente. Estos compuestos pueden ser eliminados por varios métodos, pero hasta la fecha la eliminación por un fenómeno conocido como delicuescencia no ha sido investigado.

«La delicuescencia se ha utilizado para recolectar vapor de agua atmosférico, pero hasta donde sabemos, aún no se ha informado de la delicuescencia inducida por vapor orgánico», dice el autor principal del estudio, Kazuyuki Ishii. «Investigamos este fenómeno utilizando varias sales moleculares sólidas que reaccionan con vapores orgánicos al experimentar cambios de sólido a líquido».

La delicuescencia es el proceso por el cual un sólido se vuelve líquido después de absorber suficiente humedad del aire para disolverse en una solución acuosa. Esto se ha informado para una serie de productos químicos, incluidos cloruro de calcio (CaCl₂), que crean espontáneamente soluciones acuosas en condiciones húmedas. El simple aumento de la humedad ambiental puede inducir la delicuescencia (observada como el cambio de sólido a líquido) para algunos productos químicos solubles en agua, sin calentar ni agregar líquido. CaCl₂por ejemplo, se ha utilizado como desecante químico (es decir, una sustancia absorbente de agua utilizada para inducir o mantener la sequedad).

“Utilizamos CaCl₂ polvo en un experimento de control típico, en el que claramente se transformó en solución acuosa a través de la descomposición inducida por el vapor de agua”, explica el autor principal Kyoko Enomoto. “Los cambios que observamos en las sales moleculares en presencia de un vapor orgánico fueron similares a los resultados de este experimento de control en condiciones equivalentes.

Los investigadores han observado que las sales moleculares cambian de sólido a líquido cuando los productos químicos como el cloroformo (CHCl₃) se han utilizado como disolventes orgánicos.

“Hemos descubierto que la delicuescencia orgánica no es infrecuente; en cambio, se pueden diseñar respuestas orgánicas delicuescentes apropiadas a los COV en función de la regla general ‘lo similar se disuelve’”, dice Ishii.

Existe una necesidad urgente de eliminar los COV de los ambientes interiores utilizando solventes orgánicos, especialmente las instalaciones industriales que usan grandes cantidades. Basado en la efectividad de CaCl₂ como desecante químico para capturar el vapor de agua atmosférico, los resultados de este estudio ofrecen una vía prometedora para desarrollar agentes de captura de COV.