APLICACIONES DEL ÁCIDO FOSFÓRICO

El ácido fosfórico, H3PO4, es un ácido que constituye la fuente de compuestos de gran importancia industrial llamados fosfatos.

A temperatura ambiente, el ácido fosfórico es una sustancia cristalina con una densidad relativa de 1.83. Tiene un punto de fusión de 42.35 °C. Normalmente, el ácido fosfórico se almacena y distribuye en disolución. Se obtiene mediante el tratamiento de rocas de fosfato de calcio con ácido sulfúrico, filtrando posteriormente el líquido resultante para extraer el sulfato de calcio. Otro modo de obtención consiste en quemar vapores de fósforo y tratar el óxido resultante con vapor de agua. El ácido es muy útil en el laboratorio debido a su resistencia a la oxidación, a la reducción y a la evaporación. Entre otras aplicaciones, el ácido fosfórico se emplea como ingrediente de bebidas no alcohólicas, como pegamento de prótesis dentales, como catalizador, en metales inoxidables y para fosfatos que se utilizan, como ablandadores de agua, fertilizantes y detergentes.

¿Qué son los Fosfatos?

Los fosfatos son productos formados por la sustitución de parte o todo el hidrógeno del ácido fosfórico por metales. Según el número de átomos de hidrógeno sustituidos, el compuesto obtenido se define como fosfato primario, secundario o terciario. Así, NaH2PO4, con un átomo de hidrógeno sustituido, se denomina fosfato primario de sodio (también dihidrogenofosfato de sodio), y Na3PO4, con tres átomos de hidrógeno sustituidos, fosfato terciario de sodio. También conocido como fosfato de sodio, el fosfato terciario de sodio se usa como detergente y ablandador del agua. Los fosfatos primarios y secundarios contienen hidrógeno y son sales ácidas. Los fosfatos secundarios y terciarios son insolubles en agua, a excepción de los de sodio, potasio y amonio; los primarios son más solubles.

Los fosfatos son importantes para el metabolismo de animales y plantas. Los huesos contienen fosfato de calcio, Ca3(PO4)2, y el primer paso en la oxidación de la glucosa en el cuerpo es la formación de un éster de fosfato. Para aportar fosfatos al ganado, se usa el hidrogenofosfato de calcio hidratado, CaHPO4 · 2H2O, como suplemento alimenticio. El fosfato primario de calcio, Ca(H2PO4)2, se emplea como ingrediente en fertilizantes para plantas.

En tiempos recientes se ha incrementado la preocupación por los efectos medioambientales perjudiciales de los fosfatos contenidos en los detergentes domésticos. Los detergentes que contienen fosfatos contribuyen a la contaminación del agua, ya que son un medio nutriente para las algas. Si crecieran en exceso, dificultarían la vida acuática de lagos y ríos por la falta del oxígeno.

Aplicaciones del Acido Fosfórico grado técnico

Este ácido fosfórico tiene un aspecto líquido transparente y se provee comercialmente en concentraciones del 75%, 80% y 85%

Sus principales aplicaciones son:

Tratamiento de metales: Fosfatado de metales y abrillantado de aluminio.

Detergencia: Limpiadores de tipo ácido.

Tratamiento de aguas: Aporte de fósforo en aguas residuales industriales (plantas biológicas).

Química: Obtención de fosfatos metálicos.

Aplicaciones de Acido fosfórico purificado

El ácido fosfórico purificado tiene un aspecto Líquido transparente, ligeramente amarillento y se maneja comúnmente en concentraciones de 54% P2O5 (75% H3PO4)

Sus principales aplicaciones son:

Abonos: Complejos líquidos y en suspensión. Fertirrigación y abonos foliares.

Química: Regulador del pH. Fabricación de fosfatos.

Otras aplicaciones del ácido fosfórico

El ácido fosfórico se utiliza en la preparación de abonos y en el riego por goteo. Es además el punto de partida para la obtención de fosfato monoamónico, usado en fertirrigación y en abonos foliares.

El fosfato bi-cálcico y el monocálcico son productos empleado principalmente en la preparación de piensos compuestos por su alto contenido en fósforo digestible y calcio.

El ácido fosfórico es usado como regulador de pH en diferentes industrias, como levaduras, cervezas, aceites y bebidas refrescantes.

El ácido fosfórico técnico interviene en los tratamientos de fosfatado de metales, siendo la industria automovilística su primer consumidor, y asimismo se emplea en los baños para el abrillantado del aluminio.

El ácido fosfórico se utiliza para el blanqueo del caolín, mediante la reducción y posterior eliminación de los iones férricos presentes en el mineral.

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El Ácido Fluorhídrico y otros compuestos fluorinados

El ácido fluorhídrico se obtiene por la reacción de la fluorita (fluoruro de calcio) con el ácido sulfúrico.
H2SO4 + CaF2  =  CaSO4 + 2HF
Es un líquido volátil a temperatura y presión normales que por dilución con agua se obtiene la solución al 70% de ácido fluorhídrico, extremadamente corrosiva

DATOS TÉCNICOS

Aplicaciones del Acido Fluorhídrico HF
Es la principal fuente de flúor y por lo tanto es el precursor para muchos compuestos incluyendo farmacéuticos y polímeros. Se utiliza para la fabricación de compuestos fluorinados orgánicos e inorgánicos.
Es la base para la producción de fluoroboratos, criolita, fluoruros, ácidos fluorados 

En química orgánica forma gran variedad de compuestos fluorados. Se utiliza para fluorinar polímeros dando fluorocarbonos

Se utiliza en la refinación del petróleo. En la industria petroquímica se utiliza como catalizador para la producción de gasolina en alto octanaje en la operación conocida como alquilación de la gasolina.

Se utiliza ampliamente para opacar el vidrio.

En mantenimiento se utiliza como un magnífico limpiador y abrillantador de aluminio y acero inoxidable, en el tratamiento del titanio, la purificación de cuarzo y en el terminado de metales.

También se utiliza para la síntesis del UF6, que es utilizado para separar isótopos del uranio. En la industria nuclear se utiliza para la manufactura y reprocesamiento de los elementos combustibles.

El ácido fluorhídrico es un compuesto tan reactivo que es base de lo que se ha llegado en llamar la química del fluor.

Aplicaciones del Fluoruro de sodio NaF2

La tasa relativamente constante de solubilidad del fluoruro de sodio lo hace una fuente excelente del Ion fluoruro para el tratamiento de agua. Esta capacidad de solubilizarse de forma uniforme resulta extremadamente importante para los sistemas continuos y automáticos.  También se utiliza en la producción de acero, incorporándose al metal fundido para incrementar su desoxidación permitiendo así lingotes uniformes.
También tiene usos industriales en: Funguicidas, fabricación de vidrio, adhesivos y pegamentos, insecticidas, agente de flotación minero, pesticidas, pastas de dientes, en la industria del cuero, preservativos de madera, producción de cerámica así como para la producción de agentes de soldadura.

Aplicaciones del Fluoruro de bario BaF2

El floruro de barrio es un material transparente del ultravioleta al infrarrojo, de 150-200 nm a 11-11.5 µm, lo que lo hace un material conveniente para la fabricación de componentes ópticos como los lentes.
Se utiliza para la detección de rayos X, rayos gama y otras partículas de alta energía. 
También se utiliza como agente preopacificante y en la producción de esmaltes. Se utiliza también en la producción de agentes de soldadura y en metalurgia en la refinación del aluminio. En la industria de la cerámica se utiliza para la fabricación de Fritas

Aplicaciones del Fluoruro de magnesio MgF2
Es una sal blanca cristalina que se utiliza en la electrolisis de aluminio.
Su transparencia a lo largo de un gran rango de frecuencias lo hace un material muy apto para la fabricación de cristales, lentes y prismas para la industria óptica.  Pequeñas capas de fluoruro de magnesio se aplican a las superficies de elementos ópticos como parte de la protección anti-reflejante. En la industria de la cerámica se le utiliza para la elaboración de Fritas

Aplicaciones del Fluoruro de potasio  KF
Es una fuente importante del Ion fluoruro para aplicaciones diversas en manufactura y química. Las soluciones acuosas de fluoruro de potasio sirven para el pulido del vidrio. Se utiliza también para la conversión de clorocarbonos a fluorocarbonos.

Aplicaciones del Acido fluobórico HBF4
El ácido fluobórico se utiliza en la galvanoquímica como base para los baños galvánicos y para el plateado del aluminio y sus aleaciones.
También se utiliza en la fabricación de fluoroboratos.
Se utiliza en la manufactura de fluoruros orgánicos e inorgánicos y para el tratamiento de superficies de metales.

Aplicaciones del Fluoro borato de potasio (KBF4)
Se utiliza en la metalurgia del aluminio para la producción de abrasivos, agentes de soldadura y en la industria química.

Aplicaciones de los fluoboratos  (MBF4)       M = metal
Los fluoboratos son ampliamente utilizados en la industria de la galvanoplastía gracias a la gran velocidad de sus iones en el baño electrolítico, lo que permite depósitos muy cercanos a lo estequiométrico de las aleaciones deseadas. Los más usados son los fluoboratos de cobre, estaño, plomo, potasio y sodio.
Lo anterior les da gran aplicación en la fabricación de tarjetas electrónicas y en la fabricación de cojinetes en la industria automotriz.
En particular los de sodio y potasio son magníficos limpiadores en la fundición del aluminio y el zamac

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Implementación de las normas ISO 9000

El proceso consta de cuatro fases: documentación, implementación, revisión y valoración.

• Documentación

Los documentos son imprescindibles para lograr la calidad requerida del producto, por eso debe elaborarse un manual de calidad, la emisión de procedimientos, de métodos e instrucciones de operación, esta etapa tiene una duración aproximada de diez meses (el tiempo de duración de cada etapa depende mucho de la empresa y su tamaño, por tal motivo la medición del tiempo es aproximado).

• Implementación

Es el adiestramiento de los altos mandos, es decir, de supervisores, inspectores y demás usuarios. Es necesario desarrollar una concientización de ISO 9000 en todos los funcionarios de la empresa. La gerencia debe informar y educar acerca de: ¿qué es ISO 9000?, ¿el por qué de su importancia?, ¿cómo afectará el trabajo de cada uno?, ¿cómo se involucrará a cada funcionario?, ¿cuánto tiempo tomará su puesta en marcha?, ¿cuál es el itinerario de las actividades?

Se deben mostrar ejemplos de otras empresas por medio de videos o charlas, que permitan un espacio de preguntas y res, puestas, de tal forma que el recurso humano estará informado y motivado para participar en forma positiva en la implementación de ISO 9000 en su empresa.

Esta etapa tiene una duración de ocho meses aproximadamente.

• Revisión

Consiste en la formación de auditores internos los cuales tienen como objetivo:

• Descubrir las deficiencias en el proceso y ofrecer orientación correctivo.
• Otorgar a la administración confianza en el sistema.
• Identificar problemas antes de que lo haga el certificador.
• Corregir los documentos de acuerdo con los cambios.

La duración de esta etapa es aproximadamente de cinco meses.

• Valoración

Es la auditoria de certificación por parte de la firma valorada, la cual decide si merece o no dicha certificación, que se extiende por un mes aproximadamente.

Certificación
 

La certificación es el comprobante, entregado por un organismo con autoridad que testifica la conformidad de un producto, proceso o servicio con una o varias normas y/o especificaciones. El objetivo de la certificación es dar confianza al comprador o cliente sobre la capacidad de la empresa para proveerlo con artículos y/o servicios conforme a lo contratado o especificado, garantizándole que todo lo que se ha previsto para la fabricación de un producto se efectuará, sin excepción de etapas o de operaciones, sin ninguna dificultad.

 
Además de proporcionarle una mayor lealtad al cliente, de que existe un sistema de aseguramiento de calidad que le respalda, lo cual le proporciona mayor participación de mercado, le permite cotizar con precios más altos sus existencias, tener un menor número de solicitudes de servicio, precios más e levados, mayor productividad y reducción del costo.

 
Es importante comprender que las normas ISO 9000 no certifican el producto o servicio, sólo sistemas de calidad; no obstante, esta certificación facilita y economiza la certificación del producto. La certificación tiene un plazo de validez de tres años, con una vigencia semestral. Por otra parte, su cumplimiento es voluntario, no obligatorio, pudiendo la entidad certificada exigir a sus proveedores dicha certificación; de esta manera, se declararía obligatoria. Actualmente en Costa Rica existen más de 25 empresas certificadas.

 
Aplicación de las normas ISO 9000 en el mundo

 
Desde su primera publicación en 1987, las normas internacionales de la serie ISO 9000 han tenido enorme impacto alrededor del mundo. Las normas de la serie iso 9001, iso 9002, ISO 9003, e ISO 9004 han sido adoptadas como normas nacionales en más de 60 países, incluyendo naciones en vías de desarrollo, que han llegado a aceptar las bases de los requerimientos de sistemas de calidad para aseguramiento de conformidad de producto en un mercado global.

La mayoría de los países desarrollados ya están aplicando la Serie ISO 9000.Esto quiere decir que todas las naciones de Europa, Japón, Estados Unidos, Canadá, Australia y Nueva Zelandia y otros la están utilizando como instrumento básico para alcanzar el aseguramiento de la calidad; en cambio, en los países en vías de desarrollo, hasta ahora tienen poco uso, la serie es desconocida por la mayor parte de ellos, no sólo la importancia vital de las normas, sino hasta su propia existencia. En América Latina se usa en Argentina, Brasil, Chile, Venezuela, Cuba, Colombia, Costa Rica y México. Otros países que también la aplican son Singapur, Malasia, Malawi, India y Egipto, además de Corea del Sur, Taiwan, Sudáfrica y Hong Kong, estos últimos por el gran desarrollo industrial que han alcanzado.

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Información adaptada por:
http://www.una.ac.cr/bibliotecologia/boletinbiblioteca/1999/Normas.doc