Intoxicación  producida por Estaño (Cloruro de Estaño)

ESTAÑO

Es un metal suave flexible y resistente a la corrosión en muchos medios. Una aplicación importante es el recubrimiento de envases de acero para conservar alimentos y bebidas. Otros empleos importantes son aleaciones para soldar, bronces y aleaciones industriales diversas. Los productos químicos de estaño, tanto inorgánicos como orgánicos, se utilizan mucho en las industrias de galvanoplastia, cerámica, plásticos y en la agricultura.

El mineral de estaño más importante es la casiterita, SnO2. No se conoce depósitos de alta calidad de este mineral. La mayor parte del mineral de estaño del mundo se obtiene de depósitos aluviales de baja calidad.

El estaño y las sales inorgánicas simples no son tóxicos, pero sí lo son algunas formas de compuesto organoestannosos.

El óxido estannoso, SnO es un producto cristalino de color negro-azul, soluble en los ácidos comunes y en bases fuertes. Se emplea para fabricar sales estannosas en galvanoplastia y en manufactura de vidrio. El óxido estanico, SnO2, es un polvo blanco, insoluble en ácidos y álcalis. Es un excelente opacador de brillo y componente de colorantes cerámicos rosas, amarillos y marrones de cuerpos refractarios y dieléctricos. Es un importante agente pulidor del mármol y de las piedras decorativas.

El cloruro estanoso, SnCl2, es el ingrediente principal en el galvanoestañado ácido con electrólitos e intermediario de algunos compuesto químicos de estaño. El cloruro estánico, SnCl4, en la forma pentahidratada es un sólido blanco. Se utiliza en la preparación de compuestos organoestañosos y químicos para añadir peso a la seda y para estabilizar perfumes y colores en jabones. El fluoruro estañoso, SnF2, compuesto blanco soluble en agua, es un aditivo de las pastas dentales.

Los compuestos organoestañosos son aquellos en que existe al menos un enlace estaño-carbono; el estaño suele presentar un estado de oxidación de +IV. Los compuestos organoestañosos que encuentran aplicación en la industria son los que tienen la fórmula R4Sn, R3SnX, R2SnX2 y RSnX3. R es un grupo orgánico, como metilo, butilo, octilo, o fenilo, mientras que X es un sustituyente inorgánico, por lo regular cloruro, fluoruro, óxido, hidróxido, carboxilatos o tioles.

Efectos del Estaño sobre la salud

El estaño se aplica principalmente en varias sustancias orgánicas. Los enlaces orgánicos de estaño son las formas más peligrosas del estaño para los humanos. A pesar de su peligro son aplicadas en gran número de industrias, tales como la industria de la pintura y del plástico, y en la agricultura a través de los pesticidas. El número de aplicaciones de las sustancias orgánicas del estaño sigue creciendo, a pesar del hecho de que conocemos las consecuencias del envenenamiento por estaño.

Los efectos de las sustancias orgánicas de estaño pueden variar. Dependen del tipo de sustancia que está presente y del organismo que está expuesto a ella. El estaño trietílico es la sustancia orgánica del estaño más peligrosa para los humanos. Tiene enlaces de hidrógeno relativamente cortos. Cuanto más largos sean los enlaces de hidrógeno, menos peligrosa para la salud humana

será la sustancia del estaño. Los humanos podemos absorber enlaces de estaño a través de la comida y la respiración y a través de la piel. La toma de enlaces de estaño puede provocar efectos agudos así como efectos a largo plazo.

Los efectos agudos son:

Irritaciones de ojos y piel Dolores de cabeza Dolores de estómago Vómitos y mareos Sudoración severa Falta de aliento Problemas para orinar

Los efectos a largo plazo son:

Depresiones Daños hepáticos Disfunción del sistema inmunitario Daños cromosómicos Escasez de glóbulos rojos Daños cerebrales (provocando ira, trastornos del sueño, olvidos y dolores de cabeza)

Efectos ambientales del Estaño

El estaño como simple átomo o en molécula no es muy tóxico para ningún tipo de organismo. La forma tóxica es la forma orgánica. Los compuestos orgánicos del estaño pueden mantenerse en el medio ambiente durante largos periodos de tiempo. Son muy persistentes y no fácilmente biodegradables. Los microorganismos tienen muchas dificultades en romper compuestos orgánicos del estaño que se han acumulado en aguas del suelo a lo largo de los años. Las concentraciones de estaño orgánico todavía aumentan debido a esto.

Los estaños orgánicos pueden dispersarse a través de los sistemas acuáticos cuando son absorbidos por partículas residuales. Se sabe que causan mucho daño en los ecosistemas acuáticos, ya que son muy tóxicos para los hongos, las algas y el fitoplancton. El fitoplancton es un eslabón muy importante en el ecosistema acuático, ya que proporciona oxígeno al resto de los organismos acuáticos. También es una parte importante de la cadena alimenticia acuática.

Hay muchos tipos diferentes de estaño orgánico que pueden variar mucho en su toxicidad. Los estaños tributílicos son los compuestos del estaño más tóxicos para los peces y los hongos, mientras que el estaño trifenólico es mucho más tóxico para el fitoplancton.

Se sabe que los estaños orgánicos alteran el crecimiento, la reproducción, los sistemas enzimáticos y los esquemas de alimentación de los organismos acuáticos. La exposición tiene lugar principalmente en la capa superior del agua, ya que es ahí donde los compuestos orgánicos del estaño se acumulan.

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO.

1. Con el NaOH. A 1 ml de solución muestra, agregamos algunas gotas de NaOH, con lo cual en caso positivo se debe formar un precipitado color blanco por formación de Sn(OH)2. Este precipitado es soluble en exceso de reactivo por formación de Estanito [Sn(OH)3]-.

Sn++ + 2 OH Sn(OH)2

2. Con las sales de bismuto. Al Estannito formado en la reacción anterior, agregarle algunas gotas de sales de Bismuto, en caso positivo se forma un precipitado color negro Bismuto metálico.

[Sn(OH)3]- + Bi +++ Bi metálico color negro

3. Con el SH2. Si la muestra contiene Estaño, debe formarse un precipitado negro al hacerle pasar una buena corriente de SH2, por formarse un precipitado SSn. Este precipitado es insoluble en exceso de reactivo, en KOH 6M, en ácidos minerales diluidos y fríos

Sn++ + SH2 SSn + 2H

4. Con el Zinc metálico. Todos los metales que se encuentran por encima del estaño en la escala de fuerza electromotriz, reducen a los iones Sn3+ y Sn 2+ a estaño metálico color blanco en forma de cocos.

5. Con azul de metileno. Este reactivo es reducido a la forma incolora al hacerlo reaccionar frente al estaño bivalente.

Anexo:

Estaño estannoso (Sn+2) y estánnico (Sn+4)Químicamente es un elemento normal y metálico. El Sn+2 tiene propiedades reductoras (tendencia marcada a oxidarse), propiedad que utilizada en la identificación del Mercurio (Hg 2+2 y Hg+2). Geoquímicamente es un elemento siderófilo (acompaña al Fe en el núcleo. Secundariamente es calcófilo y litófilo. Además en la litósfera superior es oxífilo. Por su abundancia es un elemento vestigio y formador de menas. Los minerales más comunes que forma son:

Casiterita SnO2

Estannita Cu2FeSnS4

Reacciones generales:

1- Con pH alcalino débil (NH4OH):

Sn++ + 2 OH-1 ↔ Sn(OH)2(Blanco, gelatinoso)

Sn+4 + 4 OH-1 ↔ Sn(OH)4(Blanco, gelatinoso)

2- Con pH alcalino fuerte (NaOH):

Sn+2 + 4 OH-1 ↔ SnO2= + 2 H2O (Incoloro)

Sn+4 + 6 OH-1 ↔ SnO3= + 3 H2O (Incoloro)

3- baja [S=] (medio de HCl 0,3M):

Sn+2 + S= ↔ SnS(Gris)

Sn+4 + 2 S= ↔ SnS2(Amarillo)

4- alta [S=] (en medio amoniacal):

Sn+2 + S= ↔ SnS (gris)

Sn+4 + 3 S= ↔ SnS3= (Incoloro) Este compuesto se forma debido al alto potencial iónico del Sn+4

Reacciones de identificación del Sn +2

Existen dos reactivos que pueden realizarse para la identificación del Estaño, uno es el HgCl 2 (a) y el otro el azul de metileno (b).

a) Con HgCl2:

Sn+2 ↔ Sn+4 + 2 e-

2 HgCl2 + 2 e- ↔ Hg2Cl2 + 2 Cl-(calomel, blanco)

O continuar:

Hg2Cl2 + 2 e- ↔ 2 Hg° + 2 Cl-(negro)

b) Con azul de metileno: a la solución con posible presencia de Sn+2 (por reducción del Sn+4) se le agregan gotas de azul de metileno (al 0,01% en HCl). El Sn+2 se oxida a Sn+4 y el azul de metileno se reduce, decolorándose. Es necesario llevar un ensayo en blanco, del siguiente modo: colocar en un tubo de ensayo A.D. en igual volumen que el de la solución problema. Agregar HCl en la misma cantidad que a ésta, e igual volumen de azul de metileno en ambas. Se comparan los colores: en la solución que contiene Sn++ el reactivo se va a decolorar, en tanto que la solución acuosa conservará su color azul.

Reacciones de identificación del Sn+4

Reducción del Sn+4: con un clavo de Fe°, en medio de HCl.

Reactivos de identificación: a) HgCl2

b) azul de metileno Medio: HCl

Para identificar Sn+4 es necesario reducirlo previamente a Sn+2. Para ello se acidifica la solución con posible presencia de Sn+4, se agrega un clavo de Fe° limpio y se calienta a ebullición durante cinco minutos. Se observará desprendimiento de H2 desde la superficie del clavo.

Sn+4 + 2 e- ↔ Sn+2

Fe° ↔ Fe+2 + 2 e-

Inicialmente esta solución ácida puede tornarse de color amarillo, lo cual se debe a la presencia de Fe+3 productos de la solubilización del Fe2O3 que pueda tener el clavo en su superficie. Una vez que en la solución ha desaparecido el color amarillo se trasvasa una parte de ella a otro tubo. En ésta se procede a la identificación según:

a) Con HgCl2: Sn+2 ↔ Sn+4 + 2 e-

2 HgCl2 + 2 e- ↔ Hg2Cl2 + 2 Cl-1(calomel, blanco)

ó Hg2Cl2 + 2 e- ↔ 2 Hg° + 2 Cl-1

(negro) b) Con azul de metileno: a la solución con posible presencia de Sn+2 (por reducción del Sn+4) se le agregan gotas de azul de metileno (al 0,01% en HCl), el Sn+2 se oxida a Sn+4 y el azul de metileno se reduce, decolorándose. Es necesario llevar un ensayo en blanco, del siguiente modo: colocar en un tubo de ensayo A.D. en igual volumen que el de la solución problema. Agregar HCl en la misma cantidad que a ésta, e igual volumen de azul de metileno en ambas. Se comparan los colores: en la solución que contiene Sn+2 el reactivo se va a decolorar, en tanto que en la solución acuosa conservará su color

azul.

¿CÓMO ENTRAN Y SALEN DEL CUERPO EL ESTAÑO Y LOS COMPUESTOS DE ESTAÑO? El estaño puede entrar a su cuerpo cuando ingiere alimentos o agua contaminada, cuando toca o ingiere tierra que contiene estaño, o cuando respira vapores o polvos que contienen estaño. Los compuestos de estaño pueden entrar a su cuerpo por exposición al aire, agua o suelo contaminado cerca de sitios de residuos peligrosos. Cuando usted ingiere estaño en sus alimentos, muy poco pasa a la corriente sanguínea. La mayor parte del estaño se mueve a lo largo de los intestinos y abandona su cuerpo en las heces. Cierta cantidad de estaño abandona su cuerpo en la orina. Si usted respira aire que contiene vapores o polvos de estaño, cierta cantidad de estaño puede permanecer atrapada en los pulmones. Sin embargo, esto no afecta la respiración si la cantidad es pequeña. Si usted traga partículas de estaño metálico, éstas abandonarán su cuerpo en las heces. Muy poco estaño puede entrar al cuerpo a través de la piel intacta. Su cuerpo puede eliminar la mayor parte del estaño inorgánico en semanas, pero cierta cantidad puede permanecer en su cuerpo 2 a 3 meses. Los compuestos inorgánicos de estaño abandonan el cuerpo rápidamente y la mayoría desaparece en un día. Cantidades muy pequeñas de estaño permanecen en algunos tejidos, por ejemplo los huesos, por períodos más prolongados.

¿CÓMO PUEDEN AFECTAR MI SALUD EL ESTAÑO Y LOS COMPUESTOS DE ESTAÑO? Para proteger al público de los efectos perjudiciales de sustancias químicas tóxicas, y para encontrar maneras para tratar a personas que han sido afectadas, los científicos usan una variedad de pruebas. Una manera para determinar si una sustancia química perjudicará a una persona es averiguar si la sustancia es absorbida, usada y liberada por el cuerpo. En el caso de ciertas sustancias químicas puede ser necesario experimentar en animales. La experimentación en animales también puede usarse para identificar efectos sobre la salud como cáncer o defectos de nacimiento. Sin el uso de animales de laboratorio, los científicos perderían un método importante para obtener información necesaria para tomar decisiones apropiadas con el fin de proteger la salud pública. Los científicos tienen la responsabilidad de tratar a los animales de investigación con cuidado y compasión. Actualmente hay leyes que protegen el bienestar de los animales de investigación, y los científicos deben adherirse a estrictos reglamentos para el cuidado de los animales. Los compuestos inorgánicos de estaño generalmente no causan efectos perjudiciales debido a que generalmente entran y abandonan el cuerpo rápidamente cuando los respira o los ingiere. Sin embargo, personas que tragaron grandes cantidades de estaño inorgánico en un estudio clínico sufrieron dolores de estómago, anemia, y problemas del hígado y del riñón. Los estudios con estaño inorgánico en animales han demostrado efectos similares a los observados en seres humanos. No hay ninguna evidencia de que los compuestos inorgánicos de estaño afecten la

reproducción, produzcan defectos de nacimiento o causen alteraciones genéticas. No se sabe si los compuestos inorgánicos de estaño producen cáncer. Se ha demostrado que la inhalación, ingestión o contacto de la piel con algunos compuestos orgánicos de estaño produce efectos perjudiciales en seres humanos, pero el efecto principal depende del tipo de compuesto orgánico de estaño. Se han descrito casos de irritación de la piel, los ojos y las vías respiratorias, efectos gastrointestinales y problemas neurológicos en seres humanos expuestos brevemente a altas cantidades de algunos compuestos orgánicos de estaño. Ciertos problemas neurológicos persistieron durante años después de ocurrida la intoxicación. Se han descrito casos fatales de intoxicación a raíz de ingestión de cantidades muy altas. Los estudios en animales han demostrado que ciertos compuestos orgánicos de estaño afectan principalmente al sistema inmunitario, mientras que un tipo de compuestos diferentes afecta principalmente al sistema nervioso. También, hay algunos compuestos orgánicos de estaño que tienen muy poca toxicidad. La exposición de ratas y ratones preñados a ciertos compuestos orgánicos de estaño afectó la fertilidad y produjo defectos de nacimiento, pero los científicos aún no están seguros si esto sucede solamente con dosis que también son tóxicas para la madre. Algunos estudios en animales sugieren que también pueden afectarse los órganos reproductivos de animales machos. No hay estudios de cáncer en seres humanos expuestos a compuestos orgánicos de estaño. Hay estudios en animales que sugieren que unos pocos compuestos orgánicos de estaño pueden producir cáncer. Basado en la falta de datos en seres humanos y datos inciertos de un estudio en ratas, la EPA ha establecido que un compuesto orgánico de estaño, el óxido de tributilestaño, no es clasificable en cuanto a carcinogenicidad en seres humanos. Esto significa que no se sabe si produce cáncer en seres humanos

BIBLIOGRAFÍA:

http://www.fcnym.unlp.edu.ar/catedras/geoquimica/Archivos/cationesIII.pdfhttp://www.atsdr.cdc.gov/es/phs/es_phs55.pdf