Acrilamida y poliacrilamida
¿Cómo pasa el agua de ser un agua residual a estar lo suficientemente limpia como para devolverla al río? Hay varios pasos involucrados en la purificación del agua. Uno de estos pasos se llama floculación, que a menudo usa poliacrilamida. La poliacrilamida también se utiliza para el procesamiento de papel, procesamiento de aceite y en electroforesis en gel. Pero, ¿qué es la acrilamida y qué es la poliacrilamida?
La acrilamida puede ser extremadamente peligrosa si no se maneja adecuadamente: puede actuar como una toxina nerviosa, provocar defectos de nacimiento y provocar cáncer. Pero cuando se polimeriza en poliacrilamida , que es una cadena de moléculas de acrilamida, deja de ser tóxico. La acrilamida como producto químico puro no tiene ningún uso, aparte de convertirse en su forma no tóxica, poliacrilamida. Sin embargo, todavía es posible que la poliacrilamida se descomponga en acrilamida.
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Estructura
La acrilamida tiene la fórmula química de C3H5NO, y su nombre IUPAC (formal) es prop-2-enamida. A partir del nombre prop-2-enamida, podemos ver que es una estructura de 3 carbonos (prop), con un doble enlace que comienza en el carbono 2 (en), y el grupo funcional de partida en el carbono 1 es una amida. Una amida es un carbono unido con un doble enlace al oxígeno y unido a un NH2. La acrilamida es un sólido cristalino blanco. No tiene olor y es soluble en agua.
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El doble enlace y el enlace carbono-oxígeno pueden compartir electrones mediante resonancia. Entonces, otra estructura de resonancia tendría una carga positiva en el carbono 3, un doble enlace en el carbono 1 y una carga negativa en el oxígeno. Por lo tanto, podría reaccionar potencialmente en el carbono 3 (con la carga positiva allí), el oxígeno (con la carga negativa allí) o el carbono 1.
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Cuando la acrilamida se convierte en poliacrilamida, esto significa que las moléculas de acrilamida se forman juntas en una cadena a través de la polimerización.
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Usos de poliacrilamida
El uso más común de la poliacrilamida es la floculación para el tratamiento del agua. La floculación es el proceso de agrupar la materia orgánica para que pueda filtrarse fuera del agua. Una vez que la materia orgánica se ha agrupado, la poliacrilamida los filtra.
Otro uso común de la poliacrilamida es la electroforesis en gel. En concreto, se utiliza para la electroforesis en gel de poliacrilamida (PAGE) . Este proceso es capaz de tomar una proteína y determinar cuál es la longitud, conformación y carga de esa proteína, ya que todos estos factores afectan la movilidad de la proteína. Entonces, en función de qué tan lejos puede moverse la proteína a través del gel, podemos determinar qué tipo de proteína está presente.
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Acrilamida en los alimentos
La acrilamida también se puede encontrar en pequeñas cantidades en algunos alimentos con almidón, en particular los alimentos fritos como las patatas fritas. En este caso, se forma cuando el aminoácido asparagina se combina con un azúcar reductor como la glucosa a altas temperaturas (más de 350 grados Fahrenheit). La evidencia ha demostrado que puede causar cáncer, aunque no se ha demostrado. Para asegurarse de que solo se formen pequeñas cantidades de acrilamida, se recomienda a los procesadores de alimentos que elijan los ingredientes de partida adecuados y no los productos de cocción excesiva.
Resumen de la lección
La acrilamida es una sustancia tóxica con la fórmula química de C3H5NO. Cuando se polimeriza en poliacrilamida , deja de ser tóxico. Esta versión polimerizada se utiliza para la depuración de agua, en la etapa de floculación , donde actúa como filtro. También se utiliza para identificar proteínas mediante electroforesis en gel de poliacrilamida (PAGE) .
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