Metilmercurio

Introducción

La contaminación por metales pesados y su impacto en el medio ambiente es una de las mayores problemáticas a nivel mundial, esta se da por actividades antropogénicas o por alteración de los ciclos de formación de estos en su ambiente natural, en este caso, se toma de ejemplo el mercurio que se presenta en las cadenas tróficas en dos grupos de especies químicas, orgánicas e inorgánicas, con características toxicológicas diferentes.

Se debe tomar en cuenta que las especies inorgánicas que se presentan en el ambiente, están constituidas por Hg metal, el óxido de mercurio HgO y dos especies iónicas, el catión mercúrico Hg2+ y el mercurioso Hg2, que es importante mencionar ya que por el ciclo biogeoquímico se transforman en especies orgánicas como el dimetil mercurio (CH3)2Hg, el metil mercurio CH3Hg+ y el fenil mercurio C6H5Hg+. (Bruce and Willey, 1997).

El metilmercurio es la forma más común de las especies organomercuriales, y se forma a partir de la metilación del mercurio inorgánico, por parte de microorganismos presentes en el suelo, en sedimentos, en el aireo bajo el agua; algunos de estos compuestos se utilizan como fungicidas. El catión metilmercurio es la forma más tóxica del mercurio, capaz de inhibir el desarrollo cerebral del feto, que provoca cambios en el comportamiento y reducciones de las capacidades cognitiva y motriz. . Según un informe realizado por la Organización Mundial de la Salud en el 2008, el metilmercurio se ha asociado a problemas neurológicos en adultos, según una evaluación a pescadores de la zona amazónica en Brasil. (Poulin, J. Gibb, H. 2008).

Este compuesto organomercurioso, posee las características de los metales pesados que son sustancias con una gran estabilidad química ante procesos de biodegradación, por lo que los seres vivos son incapaces de metabolizarlos, generándose una contaminación por bioacumulación y un efecto multiplicador en la concentración del contaminante en la cadena trófica, que además alcanzan niveles altos de toxicidad y se absorben muy eficientemente a través de las membranas biológicas, por su elevada afinidad química por el grupo sulfidrilo de las proteínas; por estas características se han realizado varios estudios de estos compuestos en peces, ya que pueden almacenar una concentración mayor en comparación con el medio, que permite que funcionen como indicadores de contaminación. (Mancera, Alvarez. 2005)

Por su elevada toxicidad, efectos teratogénicos, inmunotóxicos y neurotóxicos es que es de vital importancia su estudio (transporte, acumulación y metabolismo); por lo que estos compuestos se encuentran entre las sustancias candidatas para su integración en el Convenio de Estocolmo, como otro Compuesto Orgánico Persistente.

Caracterización

Las formas orgánicas del mercurio están caracterizadas por la unión del mercurio a uno o dos átomos de carbono para formar compuestos del tipo: R-HgX y R-Hg-R', en donde R y R' representan los sustituyentes orgánicos o cadenas de carbonos de longitud variable.

Cabe destacar que el enlace carbono-mercurio es químicamente estable y no se rompe en presencia de agua ni ácidos débiles o bases. La estabilidad no se debe a la fuerza del enlace carbono-mercurio sino a la poca afinidad del mercurio por el oxígeno (OPS, 1978).

La solubilidad de los compuestos de metilmercurio en agua varía dependiendo de la naturaleza del anión. La mayoría son solubles en agua, pero tienen una menor solubilidad en disolventes no polares. El metilmercurio presenta una presión de vapor apreciable a temperatura ambiente. Los compuestos de mercurio, incluyendo a los alquilmercúricos, tienen gran afinidad por el grupo sulfhídrico.

Nombre IUPAC, nombres comunes grupos funcionales, estructura 2D y 3D.

MetilMercurio

Fórmula química [CH3Hg]+

Nombre IUPAC: metil mercurio

Grupos funcionales:

Figura 1. Estructura esqueleto del metilmercurio.

Figura 2. Estructura molecular en 3D del metilmercurio.

Dimetilmercurio

Fórmula molecular= (CH〖_3〗) 〖_2〗Hg

Nombre IUPAC: dimetilmercurio

Grupos funcionales:

Figura 3. Estructura en esqueleto del dimetilmercurio.

Figura 4. Estructura molecular en 3D del dimetilmercurio.

Figura xxx. Características Físico-químicas del metilmercurio en su forma como clorometilmercurio.

Fuente: Revista Scielo, 2004.

Relación de la estructura con las propiedades químicas y físicas

Polaridad molecular y fuerzas interpartícula

Propiedades físicas: por ejemplo d/dagua y d/daire, T. fusión, T.ebullición, solubilidad (agua y disolventes orgánicos), Kd (octanol/agua), entre otros.

Entre las características fisicoquímicas del mercurio se encuentran:

Numero atómico: 80

Peso atómico: 200,61

Punto de fusión: -38,9º C.

Punto de ebullición: 356,9º C.

Densidad (20º C) : 13,5955

Tensión superficial: 480,3 din/cm3

Además a temperatura ambiente conduce mal a la corriente eléctrica pero se convierte en un excelente conductor en las proximidades del cero absoluto (superconductor). A elevada temperatura, en estado de vapor, conduce la electricidad (lámpara de vapor de mercurio, rica en rayos ultravioleta). Su coeficiente de dilatación térmica es prácticamente uniforme

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