La historia
¿Has disfrutado alguna vez de un espectáculo de fuegos artificiales? Mientras estuvo allí, probablemente también disfrutó de algunas divertidas bengalas y galletas de fuego. Es particularmente divertido tirar galletas de fuego al suelo y verlas explotar y crear un estallido de luz. La mayoría de las veces, estos divertidos petardos están llenos de fulminato de plata para crear esta pequeña explosión. Pero si estas galletas de fuego se llenaran con otro compuesto con la misma fórmula química que el fulminato de plata, no funcionarían en absoluto. Esto se debe a que los isómeros pueden tener propiedades muy diferentes.
Imagina que fueras un científico a principios y mediados del siglo XIX. Durante este tiempo, los científicos creían que mientras un compuesto tuviera la misma fórmula química, siempre sería el mismo compuesto. En otras palabras, si un compuesto tuviera un átomo de carbono y dos átomos de oxígeno, siempre sería dióxido de carbono; no sabían que podría haber otros reordenamientos de las mismas moléculas para formar un nuevo compuesto.
No sabían acerca de los isómeros, o que la forma en que se conectan las moléculas es importante. Como científico conocía el fulminato de plata, con la fórmula química AgCNO, y sus propiedades explosivas. Pero ahora ha creado un nuevo compuesto, el cianato de plata, y mientras investiga este nuevo compuesto, se da cuenta de que tiene la misma fórmula química que el fulminato de plata, pero no es explosivo en absoluto. Probablemente estaría bastante confundido, probablemente volvería a verificar la fórmula química varias veces, pero finalmente llegaría a la conclusión de que la fórmula química es importante, así como la forma en que los productos químicos están conectados.
Esta es la situación en la que se encontró Friedrich Woehler durante la década de 1820 cuando creó el cianato de plata. Unos años más tarde, Jons Jakob Berzelius creó el término isomería para describir dos moléculas con diferentes estructuras químicas pero la misma fórmula química.
Estructura de los isómeros
Tanto el fulminato de plata como el cianato de plata tienen un átomo de plata, carbono, nitrógeno y oxígeno. Para diferenciar entre las dos estructuras, la fórmula química del fulminato de plata se escribe como AgCNO, mientras que el cianato de plata se escribe como AgOCN. Esto nos muestra que con el fulminato de plata , el carbono está unido al nitrógeno, que está unido al oxígeno. Hay una carga negativa en esta parte de la molécula, que atrae la carga positiva de la plata y forma una sal. El cianato de plata tiene el carbono unido tanto al oxígeno como al nitrógeno. Una vez más se forma una carga negativa en esta porción de la molécula, atrayendo la carga positiva en la plata, formando una sal.
Fulminato de plata: solubilidad, reacción y síntesis
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Estos son isómeros constitucionales ; en otras palabras, tienen la misma fórmula química pero el orden real en que están conectados sus átomos es diferente.
Propiedades del fulminato de plata frente al cianato de plata
Ambos compuestos, cianato de plata y fulminato de plata, son similares en apariencia: ambos son un polvo grisáceo. Pero las formas en que reaccionan son muy diferentes. El fulminato de plata reacciona fácilmente, con una explosión, incluso con solo un poco de fricción adicional. Explotará mucho antes de alcanzar su punto de fusión, explotando a 170 o C.El fulminato de plata se descubrió cuando Edward Charles Howard intentaba encontrar un buen explosivo, pero su inestabilidad lo hace inútil para la mayoría de aplicaciones más allá de cosas como petardos o ciertos juguetes para niños. Por otro lado, el cianato de plata es bastante estable y tiene un punto de fusión de 320 o C. No es explosivo y se utiliza para hacer fertilizantes, pinturas y espumas.
Preparación y usos del cianato de plata
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Resumen de la lección
El fulminato de plata , de fórmula química AgCNO, y el cianato de plata , de fórmula química AgOCN, son isómeros constitucionales . Estos isómeros constitucionales fueron los primeros descubiertos y llevaron al descubrimiento de isómeros. A pesar de la misma composición química, estos dos compuestos tienen propiedades muy diferentes. El fulminato de plata es altamente explosivo y se usa en petardos. El cianato de plata es más estable y se usa en fertilizantes, espumas y pinturas.
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