Historia y Descubrimiento

El formaldehído, un gas incoloro y inflamable, exhibe un distintivo olor picante y representa el aldehído más simple dentro de la clase de compuestos orgánicos caracterizados por el grupo carbonilo unido a al menos un átomo de hidrógeno. La elucidación del compuesto se puede atribuir a August Wilhelm von Ho?mann (1818–1892) en 1867, luego de la síntesis inadvertida por parte del químico ruso Aleksandr Butlerov (1828–1886) en 1857. Cuando se disuelve en agua, el formaldehído forma formalina, una solución comúnmente comercializada con una concentración del 37%.

Un subproducto de la combustión de compuestos orgánicos, procesos metabólicos y otras ocurrencias naturales, el formaldehído emerge de la combustión de la madera y puede aumentar en concentraciones atmosféricas debido a incendios forestales y la contaminación urbana, particularmente de fuentes de transporte. Reconocido como un importante contaminante del aire interior, el formaldehído encuentra sus principales fuentes en materiales de construcción como tableros de partículas, contrachapados y paneles, que incorporan resinas de formaldehído como adhesivos de unión. Las alfombras, tapicerías, cortinas, humo del tabaco y productos de combustión en interiores también contribuyen a los niveles de formaldehído en interiores. La emisión de materiales de construcción puede persistir durante varios a?os después de la instalación. En la década de 1960 y 1970, aproximadamente medio millón de hogares en Estados Unidos utilizaron aislamiento de espuma de urea formaldehído; sin embargo, las preocupaciones de salud llevaron a su discontinuación como aislante a principios de la década de 1980. Las reacciones individuales a la exposición al formaldehído varían, con aproximadamente un 10% a un 20% de la población experimentando reacciones a concentraciones tan bajas como 0.2 partes por millón. La exposición al formaldehído puede provocar irritación de los ojos, la nariz y la garganta, causando síntomas como tos, estornudos, secreción nasal y ojos ardientes. Reacciones más graves incluyen insomnio, dolores de cabeza, erupciones cutáneas y dificultades respiratorias. Algunos estados han instituido estándares de calidad del aire interior, que van desde 0.05 a 0.5 ppm.

Producción y Aplicación

La producción industrial de formaldehído se remonta a finales del siglo XIX e implica la oxidación catalítica de metanol: 2CH3OH(g) + O2(g) → 2CH2O(g). Este proceso de oxidación ocurre a temperaturas que van desde 400°C hasta 700°C con la presencia de catalizadores metálicos, incluyendo plata, cobre, molibdeno, platino y sus aleaciones. El formaldehído se utiliza comúnmente en forma de una solución acuosa conocida como formalina, con concentraciones comerciales que varían entre el 37% y el 50% de formaldehído. La preparación de formalina implica calentar y agregar metanol para evitar la polimerización, lo que resulta en una solución final de formalina que contiene entre un 5% y un 15% de alcohol.

El formaldehído cuenta con una miríada de aplicaciones, siendo su uso principal en la producción de resinas sintéticas. Muchas resinas de formaldehído se emplean en la fabricación de plásticos duros para moldeo y laminados. Además, las resinas de formaldehído son fundamentales en el tratamiento de textiles para impartir una calidad "sin arrugas", produciendo adhesivos ampliamente utilizados en la producción de contrachapados y tableros de partículas. Otras aplicaciones prevalentes incluyen su papel como desinfectante, fungicida y conservante. La formalina, una solución de formaldehído, ha sido el fluido de embalsamamiento tradicional en la industria mortuoria durante más de un siglo. El formaldehído también se utiliza en la fabricación de papel, la producción textil y la industria de los fertilizantes.

Más de la mitad de la producción comercial de formaldehído se destina a la fabricación de resinas de formaldehído fenólicas, de urea y de melamina. Otro 5–10% se asigna a resinas de poliacetilo, mientras que aproximadamente el 80% contribuye al sector de resinas y plásticos. Las resinas fenólicas de formaldehído marcan el inicio de los plásticos sintéticos, con el primer plástico, el baquelita, creado en 1906 por el químico Leo Hendrik Baekeland. La baquelita sirvió como un plástico fenólico termoestable, endureciéndose en su forma final al calentarse. La aplicación inicial de la baquelita fue en aisladores eléctricos, y su adaptación llevó a la formación de la Corporación Formica. El formaldehído tiene un papel histórico como conservante en laboratorios de biología y medicina, destacándose en fluidos de embalsamamiento. Estos fluidos típicamente contienen entre un 5% y un 15% de formaldehído junto con un porcentaje significativo de alcohol y otros aditivos que sirven diversas funciones, como blanqueadores y colorantes para preservar el color de la piel. Desde 1900, el formaldehído se ha utilizado para preservar cuerpos fallecidos, distinguiéndose por su bajo costo y ventajas bioquímicas, que incluyen la erradicación de gérmenes y microorganismos, la destrucción de enzimas de descomposición, la retardación de la descomposición de proteínas y el endurecimiento de los tejidos.

Referencia

Richard L. Myers (2009). Los 100 Compuestos Químicos Más Importantes: Una Guía de Referencia. Greenwood Publishing Group. 1 de octubre de 2009. https://doi.org/10.1021/ed086p1182