Además de los conocidos usos domésticos de la sal, entre las aplicaciones más dominantes de los aproximadamente 250 millones de toneladas anuales de producción (datos de 2008) se encuentran los productos químicos y el deshielo.
Producción de productos químicosEditar
La sal se utiliza, directa o indirectamente, en la producción de muchos productos químicos, que consumen la mayor parte de la producción mundial.
Industria cloroalcalinaEditar
Es el punto de partida del proceso cloroalcalino, el proceso industrial para producir cloro e hidróxido de sodio, según la ecuación química
2 NaCl + 2 H2O → Cl2 + H2 + 2 NaOH
Esta electrólisis se lleva a cabo en una célula de mercurio, una célula de diafragma o una célula de membrana. Cada una de ellas utiliza un método diferente para separar el cloro del hidróxido de sodio. Se están desarrollando otras tecnologías debido al elevado consumo energético de la electrólisis, por lo que pequeñas mejoras en la eficiencia pueden tener una gran rentabilidad económica. Algunas aplicaciones del cloro son el PVC, los desinfectantes y los disolventes. El hidróxido de sodio permite a las industrias que producen papel, jabón y aluminio.
Industria de la ceniza de sosaEditar
El cloruro de sodio se utiliza en el proceso Solvay para producir carbonato de sodio y cloruro de calcio. El carbonato de sodio, a su vez, se utiliza para producir vidrio, bicarbonato de sodio y tintes, así como una miríada de otros productos químicos. En el proceso Mannheim y en el proceso Hargreaves, el cloruro de sodio se utiliza para la producción de sulfato de sodio y ácido clorhídrico.
EstándarEdit
El cloruro de sodio tiene un estándar internacional que es creado por ASTM International. La norma se llama ASTM E534-13 y son los métodos de prueba estándar para el análisis químico del cloruro de sodio. Estos métodos enumerados proporcionan procedimientos para analizar el cloruro de sodio con el fin de determinar si es adecuado para su uso y aplicación previstos.
Usos industriales diversosEditar
El cloruro de sodio se utiliza en gran medida, por lo que incluso aplicaciones relativamente menores pueden consumir cantidades masivas. En la exploración de petróleo y gas, la sal es un componente importante de los fluidos de perforación en la perforación de pozos. Se utiliza para flocular y aumentar la densidad del fluido de perforación con el fin de superar las altas presiones de gas del pozo. Cada vez que un taladro choca con una formación salina, se añade sal al fluido de perforación para saturar la solución con el fin de minimizar la disolución dentro del estrato salino. La sal también se utiliza para aumentar el curado del hormigón en las carcasas cementadas.
En el sector textil y del tinte, la sal se utiliza como un enjuague de salmuera para separar los contaminantes orgánicos, para promover la «salazón» de los precipitados de los colorantes y para mezclar con los colorantes concentrados para estandarizarlos. Una de sus principales funciones es proporcionar la carga iónica positiva para promover la absorción de los iones de carga negativa de los colorantes.
También se utiliza en el procesamiento de aluminio, berilio, cobre, acero y vanadio. En la industria de la pulpa y el papel, la sal se utiliza para blanquear la pulpa de madera. También se utiliza para fabricar clorato de sodio, que se añade junto con ácido sulfúrico y agua para fabricar dióxido de cloro, un excelente producto químico de blanqueo basado en el oxígeno. El proceso de dióxido de cloro, que se originó en Alemania después de la Primera Guerra Mundial, es cada vez más popular debido a las presiones medioambientales para reducir o eliminar los compuestos blanqueadores clorados. En el curtido y el tratamiento del cuero, la sal se añade a las pieles de los animales para inhibir la actividad microbiana en la parte inferior de los cueros y para atraer la humedad hacia las pieles.
En la fabricación de caucho, la sal se utiliza para hacer tipos de buna, neopreno y caucho blanco. La salmuera y el ácido sulfúrico se utilizan para coagular un látex emulsionado fabricado con butadieno clorado.
La sal también se añade para asegurar el suelo y proporcionar firmeza a los cimientos sobre los que se construyen las carreteras. La sal actúa para minimizar los efectos del desplazamiento provocado en el subsuelo por los cambios de humedad y la carga de tráfico.
El cloruro de sodio se utiliza a veces como desecante barato y seguro debido a sus propiedades higroscópicas, lo que hace que la salazón sea un método eficaz de conservación de alimentos históricamente; la sal extrae el agua de las bacterias a través de la presión osmótica, impidiendo que se reproduzcan, una fuente importante de deterioro de los alimentos. Aunque existen desecantes más eficaces, pocos son seguros para la ingesta por parte de los seres humanos.
Ablandamiento del aguaEditar
El agua dura contiene iones de calcio y magnesio que interfieren con la acción del jabón y contribuyen a la acumulación de una cal o película de depósitos minerales alcalinos en los equipos y tuberías domésticas e industriales. Las unidades de descalcificación de agua comerciales y residenciales utilizan resinas de intercambio iónico para eliminar los iones que causan la dureza. Estas resinas se generan y regeneran utilizando cloruro de sodio.
Sal de carreteraEditar
La segunda aplicación principal de la sal es el deshielo y el antihielo de las carreteras, tanto en los contenedores de arena como en los vehículos de servicio invernal. En previsión de las nevadas, las carreteras se «anticongelan» de forma óptima con salmuera (solución concentrada de sal en agua), lo que impide la adherencia entre la nieve-hielo y la superficie de la carretera. Este procedimiento evita el uso intensivo de sal después de la nevada. Para el deshielo, se utilizan mezclas de salmuera y sal, a veces con agentes adicionales como cloruro de calcio y/o cloruro de magnesio. El uso de sal o salmuera se vuelve ineficaz por debajo de los -10 °C (14 °F).
La sal para el deshielo en el Reino Unido procede principalmente de una única mina en Winsford, en Cheshire. Antes de su distribución, se mezcla con <100 ppm de ferrocianuro de sodio como agente antiaglomerante, que permite que la sal gema fluya libremente fuera de los vehículos de arenado a pesar de haber sido almacenada antes de su uso. En los últimos años, este aditivo se ha utilizado también en la sal de mesa. Se han utilizado otros aditivos en la sal de carretera para reducir los costes totales. Por ejemplo, en EE.UU., una solución de carbohidratos subproducto del procesamiento de la remolacha azucarera se mezcló con la sal de roca y se adhirió a las superficies de las carreteras alrededor de un 40% mejor que la sal de roca suelta sola. Al permanecer más tiempo en la carretera, el tratamiento no tuvo que repetirse varias veces, lo que supuso un ahorro de tiempo y dinero.
En términos técnicos de fisicoquímica, el punto de congelación mínimo de una mezcla de agua y sal es de -21,12 °C (-6,02 °F) para un 23,31 % en peso de sal. Sin embargo, la congelación cerca de esta concentración es tan lenta que el punto eutéctico de -22,4 °C (-8,3 °F) puede alcanzarse con un 25 % en peso de sal.
Efectos medioambientalesEditar
La sal de carretera acaba en las masas de agua dulce y podría perjudicar a las plantas y animales acuáticos al alterar su capacidad de osmorregulación. La omnipresencia de la sal plantea un problema en cualquier aplicación de revestimiento costero, ya que las sales atrapadas causan grandes problemas de adherencia. Las autoridades navales y los constructores de barcos controlan las concentraciones de sal en las superficies durante la construcción. Las concentraciones máximas de sal en las superficies dependen de la autoridad y de la aplicación. La normativa de la OMI es la más utilizada y fija los niveles de sal en un máximo de 50 mg/m2 de sales solubles medidas como cloruro de sodio. Estas mediciones se realizan mediante una prueba de Bresle. La salinización (aumento de la salinidad, también conocido como síndrome de salinización del agua dulce) y el consiguiente aumento de la lixiviación de metales es un problema constante en toda América del Norte y en las vías fluviales europeas.
En el deshielo de las carreteras, la sal se ha asociado a la corrosión de los tableros de los puentes, los vehículos de motor, las barras y los cables de refuerzo y las estructuras de acero sin protección utilizadas en la construcción de carreteras. La escorrentía superficial, la pulverización de vehículos y las acciones del viento también afectan al suelo, a la vegetación de los bordes de las carreteras y a los suministros locales de aguas superficiales y subterráneas. Aunque se han encontrado pruebas de la carga ambiental de la sal durante los picos de uso, las lluvias de primavera y el deshielo suelen diluir las concentraciones de sodio en la zona donde se aplicó la sal. Un estudio realizado en 2009 reveló que aproximadamente el 70% de la sal de carretera que se aplica en el área metropolitana de Minneapolis-St Paul se retiene en la cuenca local.
SustituciónEditar
Algunas agencias están sustituyendo la sal de carretera por cerveza, melaza y zumo de remolacha. Las aerolíneas utilizan más glicol y azúcar en lugar de soluciones a base de sal para el deshielo.
Industria alimentaria y agriculturaEditar
Muchos microorganismos no pueden vivir en un entorno salado: el agua es extraída de sus células por ósmosis. Por esta razón, la sal se utiliza para conservar algunos alimentos, como el tocino, el pescado o la col.
La sal se añade a los alimentos, ya sea por el productor de alimentos o por el consumidor, como potenciador del sabor, conservante, aglutinante, aditivo de control de la fermentación, agente de control de la textura y revelador del color. El consumo de sal en la industria alimentaria se subdivide, en orden descendente de consumo, en otros procesados de alimentos, envasados de carne, enlatados, horneados, productos lácteos y molinos de grano. La sal se añade para promover el desarrollo del color en el tocino, el jamón y otros productos cárnicos procesados. Como conservante, la sal inhibe el crecimiento de las bacterias. La sal actúa como aglutinante en los embutidos para formar un gel aglutinante compuesto por carne, grasa y humedad. La sal también actúa como potenciador del sabor y como ablandador.
En muchas industrias lácteas, la sal se añade al queso como agente de control del color, la fermentación y la textura. El subsector lácteo incluye empresas que fabrican mantequilla de nata, leche condensada y evaporada, postres congelados, helados, queso natural y procesado, y productos lácteos especiales. En las conservas, la sal se añade principalmente como potenciador del sabor y conservante. También se utiliza como portador de otros ingredientes, agente deshidratante, inhibidor de enzimas y ablandador. En la panificación, la sal se añade para controlar el ritmo de fermentación de la masa de pan. También se utiliza para reforzar el gluten (el complejo proteico-acuoso elástico de ciertas masas) y como potenciador del sabor, por ejemplo, como cobertura de los productos horneados. La categoría de procesamiento de alimentos también contiene productos de molinería. Estos productos consisten en la molienda de harina y arroz y en la fabricación de alimentos para el desayuno a base de cereales y harina mezclada o preparada. La sal también se utiliza como condimento, por ejemplo, en las patatas fritas, las galletas saladas y la comida para gatos y perros.
El cloruro de sodio se utiliza en medicina veterinaria como agente causante de emesis. Se administra como solución saturada caliente. La emesis también puede ser provocada por la colocación faríngea de una pequeña cantidad de sal común o de cristales de sal.
MedicinaEditar
El cloruro de sodio se utiliza junto con el agua como una de las principales soluciones para la terapia intravenosa. Los aerosoles nasales suelen contener una solución salina.
Lucha contra incendiosEditar
El cloruro de sodio es el principal agente extintor en los extintores (Met-L-X, Super D) utilizados en incendios de metales combustibles como el magnesio, el potasio, el sodio y las aleaciones de NaK (Clase D). El polvo termoplástico se añade a la mezcla, junto con materiales impermeabilizantes (estearatos metálicos) y antiaglomerantes (fosfato tricálcico) para formar el agente extintor. Cuando se aplica al fuego, la sal actúa como un disipador de calor, disipando el calor del fuego, y también forma una costra que excluye el oxígeno para sofocar el fuego. El aditivo plástico se funde y ayuda a que la costra mantenga su integridad hasta que el metal en llamas se enfríe por debajo de su temperatura de ignición. Este tipo de extintor se inventó a finales de la década de 1940 como unidad accionada por cartucho, aunque ahora son populares las versiones de presión almacenada. Los tamaños más comunes son los de 30 libras (14 kg) portátiles y los de 350 libras (160 kg) con ruedas.
LimpiadorEditar
Desde al menos la época medieval, la gente ha utilizado la sal como agente limpiador que se frota sobre las superficies del hogar. También se utiliza en muchas marcas de champú, pasta de dientes y, popularmente, para descongelar calzadas y placas de hielo.
Uso ópticoEditar
Los cristales de NaCl sin defectos tienen una transmitancia óptica de aproximadamente el 90% para la luz infrarroja, concretamente entre 200 nm y 20 µm. Por ello, se han utilizado en componentes ópticos (ventanas y prismas) que operan en ese rango espectral, donde existen pocas alternativas no absorbentes y donde los requisitos de ausencia de inhomogeneidades microscópicas son menos estrictos que en el rango visible. Aunque son baratos, los cristales de NaCl son blandos e higroscópicos: cuando se exponen al aire ambiente, se cubren gradualmente de «escarcha». Esto limita la aplicación del NaCl a entornos secos, zonas de montaje selladas al vacío o para usos a corto plazo como la creación de prototipos. Hoy en día se utilizan materiales como el seleniuro de zinc (ZnSe), que son más resistentes mecánicamente y menos sensibles a la humedad, en lugar del NaCl para el rango espectral infrarrojo.