Qué son los aniones y para qué sirven

Los iones son átomos o moléculas con carga y se distinguen dos tipos: cationes y aniones.

Los aniones son especies químicas con carga neta negativa. Es decir, se trata de átomos o moléculas cuyo número total de electrones (partículas subatómicas de carga negativa) es superior al número de protones (partículas subatómicas del núcleo con carga positiva). La carga neta negativa de los aniones viene dada por la ganancia de electrones por parte de elementos con una afinidad electrónica elevada, se trata pues de elementos no-metálicos en su forma aislada o formando moléculas, combinándose entre sí.

Los aniones solo se encuentran en forma libre en disoluciones acuosas o de otros disolventes polares. En forma sólida se encuentran formando parte de compuestos iónicos o sales, donde se combinan con cationes (especies químicas de carga positiva) para compensar su carga neta y dar lugar a compuestos neutros (sin carga). En los compuestos iónicos, los aniones se unen a los cationes mediante enlaces iónicos en los que se produce la transferencia de electrones desde el catión hasta el anión de manera que estos permanecen unidos por la atracción que ejercen las cargas de signo contrario.

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Podemos encontrar dos tipos de aniones en función del número de átomos que los compongan:

• Aniones monoatómicos: son aniones formados por un solo átomo de un elemento no-metálico. Este tipo de elementos presentan una fuerte tendencia a captar electrones para completar su capa de valencia (capa de electrones más externa de la corteza electrónica), es decir tienen una elevada afinidad electrónica. Los halógenos son una de las familias o grupos de la tabla periódica con mayor tendencia formar aniones.
• Aniones poliatómicos: en este caso se trata de aniones formados por más de un átomo. Dentro de los aniones poliatómicos destacan los llamados oxoaniones que se forman a partir de los oxoácidos y que están compuestos por un elemento no-metálico que se une a oxígeno y, en algunos casos acompañados de algún átomo de hidrógeno.

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Los aniones son especies químicas cuya existencia no implica una “utilidad” intrínseca. Sin embargo, es posible hablar de “utilidad” en lo referente a la importancia tanto físico-química, como biológica de los aniones en multitud de proceso o fenómenos físicos que pueden resultar imprescindibles para el correcto funcionamiento del organismo o bien de sus aplicaciones médicas o procesos industriales de interés económico.

Soluciones amortiguadoras de pH

Ciertos aniones contribuyen de forma decisiva a mantener constante el pH del medio interno. El pH es la concentración de iones hidrógeno que encontramos en una disolución. En los organismos vivos, es fundamental mantener el pH en valores cercanos al pH neutro para garantizar el buen funcionamiento de las reacciones enzimáticas y de muchos otros procesos biológicos.

En el medio interno, el pH se mantiene constante gracias a la presencia amortiguadores del pH o soluciones tampón. El amortiguador carbónico/bicarbonato es el más importante a nivel fisiológico porque está presente tanto en el medio extracelular como en el interior de la célula. Este sistema de amortiguación del pH está formado por el ion bicarbonato (HCO3^-) que se mantiene en equilibrio con el ácido carbónico (H2CO3); en una reacción reversible capaz de “absorber” un exceso de protones (H+) si el medio se acidifica o bien “liberar” protones si el medio se vuelve demasiado alcalino.

Síntesis de hormonas tiroideas

El Yodo es un componente esencial de las hormonas tiroideas, responsables de la regulación del metabolismo. Una correcta aportación de yodo en la dieta es imprescindible para la síntesis de hormonas tiroideas.

El yodo procedente de la dieta circula a través de la sangre en forma de ion Ioduro (I^-) y es captado por las glándulas tiroideas que lo incorporan a la Tirosina para dar lugar a las hormonas tiroideas; en un proceso que recibe el nombre de yodación de la Tirosina.

Síntesis de muchas biomoléculas

El ion fosfato o grupo fosfato (PO4^3-) se incorpora como grupo funcional a muchas biomoléculas esenciales para la vida. Desde el ADN y el ARN, que contienen la información genética; hasta el ATP, que actúa como vector energético proporcionando energía en aquellas reacciones metabólicas que la precisan; o los fosfolípidos componentes básicos de la bicapa lipídica que forma la estructura continua de las membranas celulares.

Los nitratos y nitritos son la fuente del Nitrógeno necesario para la síntesis de biomoléculas proteínas y ácidos nucleicos. Estos aniones se encuentran en cantidades importantes en los vegetales y las verduras de la dieta son la fuente principal de nitratos para el organismo.

Si quieres saber para qué sirven los aniones tienes que tener en cuenta que este tipo de molécula o átomo también tiene aplicaciones industriales. Son las siguientes:

Utilización del oxoaniones del cloro como germicidas

Las propiedades altamente oxidantes del ion hipoclorito (ClO^-) y del ion clorito (ClO2^-), hacen de estos aniones unos potentes bactericidas usados ampliamente la desinfección de superficies y alimentos. El ion hipoclorito es el componente fundamental de la lejía.

Fertilizantes

Las sales de fosfatos y de nitratos son un componente esencial de los fertilizantes artificiales para plantas, puesto que son imprescindibles para el correcto crecimiento y desarrollo de los vegetales. Este tipo de compuestos se disuelven en el agua de riego y son absorbidos por los vegetales en sus formas iónicas.

Conservantes en la industria cárnica

Los nitratos se utilizan como conservantes en la industria alimentaria, sobre todo en la conservación de productos cárnicos. La utilización de este tipo de conservantes en la industria alimentaria genera controversia debido a la relación que algunos autores establecen entre estos compuestos y la prevalencia del cáncer de estómago.

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