Свойства на арсенова киселина (H3AsO4), рискове и приложения

на арсенова киселина, водороден арсенат или ортоарсенова киселина, е химично съединение, чиято формула е H3AsO4. Оксикиселина на арсена включва оксо група и три хидроксилни групи, прикрепени към централен арсенов атом. Неговата структура е представена на фигура 1 (CHEBI: 18231 - арсенова киселина, S.F.).

Неговата структура е аналогична на фосфорната киселина (Royal Society of Chemistry, 2015) и може да бъде пренаписана, както следва AsO (OH) 3. Това съединение се получава чрез третиране на арсенов триоксид с азотен оксид съгласно реакцията: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

Полученият разтвор се охлажда, за да се получат безцветни кристали от H3AsO4 · ½H2O хемихидрат, въпреки че H3AsO4 · 2H2O дихидрат се получава, когато кристализацията се осъществява при по-ниски температури (Budavari, 1996).

Арсенната киселина е изключително токсично съединение. Много листове за безопасност ви съветват да избягвате контакт, ако е възможно.

индекс

• 1 Физични и химични свойства на арсеновата киселина
• 2 Реактивност и опасности
  • 2.1 При контакт с очите
  • 2.2 При контакт с кожата
  • 2.3 При поглъщане
  • 2.4 В случай на вдишване
• 3 Използване
• 4 Препратки

Физични и химични свойства на арсеновата киселина

Арсенова киселина е бяло хигроскопично твърдо вещество. Външният му вид е показан на фигура 2.

Във воден разтвор той е вискозна и прозрачна хигроскопична течност (Национален център за биотехнологична информация., 2017). Неговата молекулна маса е 141.94 g / mol и неговата плътност е 2.5 g / ml. Точката на топене е 35,5 ° С, а точката на кипене е 120 ° С, където се разлага.

Арсенната киселина е много разтворима във вода, като може да разтвори 16,7 g на 100 ml, също така е разтворим в алкохол. Съединението има рКа от 2.19 за първото депротониране и 6.94 и 11.5 за второто и третото депротониране (Royal Society of Chemistry, 2015).

Арсенова киселина е окислител. Може да корозира стоманата и да реагира с галванизирани метали и месинг.

Разтворите на арсенова киселина могат да развият високо токсичен газообразен арсин (AsH3) при контакт с активни метали, като цинк и алуминий. Когато се нагрява до разлагане, той произвежда токсични метални пари на арсен.

Разтворът е слабо кисел и слаб окислител. Реагира с алкали за генериране на топлина и утаяване на арсенати (ARSENIC ACID, LIQUID, 2016).

Реактивност и опасности

Арсенната киселина е стабилно, незапалимо съединение, което може да бъде корозивно за металите. Съединението е високо токсично и канцерогенно потвърдено за хората.

Вдишване, поглъщане или контакт с кожата с материала може да причини сериозно нараняване или смърт. Контактът с разтопеното вещество може да причини тежки изгаряния на кожата и очите.

Избягвайте контакт с кожата. Въздействието на контакт или вдишване може да се забави. Пожарът може да предизвика дразнещи, корозивни и / или токсични газове. Продуктът за контрол на отпадъчните води или разреждането на огъня могат да бъдат корозивни и / или токсични и да причинят замърсяване.

Симптомите на отравяне с арсен са кашлица и задух при вдишване. Може да има и зачервяване на кожата, болка и усещане за парене, ако тя влезе в контакт с нея. Накрая, симптомите в случай на поглъщане са зачервяване и болка в очите, възпалено гърло, гадене, повръщане, диария и гърчове..

В случай на контакт с очите

Те трябва да се измиват обилно с вода в продължение на най-малко 15 минути, спорадично повдигане на горните и долните клепачи, докато няма доказателства за химични остатъци..

В случай на контакт с кожата

Незабавно измийте обилно с вода и сапун за най-малко 15 минути, докато отстранявате замърсените дрехи и обувки. Калъфът изгаря със суха стерилна превръзка (безопасно, не стегнато).

В случай на поглъщане

Изплакнете устата и осигурете на съзнаваната жертва големи количества вода, за да разредите киселината. В този случай трябва да се използва стомашна промивка и да не се предизвиква повръщане.

В случай на вдишване

При необходимост трябва да се осигури изкуствено дишане. Методът “уста в уста” не трябва да се използва, ако жертвата е погълнала или вдишала веществото.

Изкуственото дишане трябва да се извършва с помощта на джобна маска, снабдена с еднопосочен клапан или друго подходящо респираторно медицинско устройство. Жертвата трябва да се премести на хладно място и да се държи топла и в покой.

Във всички случаи трябва незабавно да потърсите лекарска помощ (Национален институт за безопасност и здраве при работа, 2015).

Арсенната киселина е вредна за околната среда. Веществото е силно токсично за водните организми. Трябва да се вземат мерки за ограничаване на освобождаването на това химично съединение.

приложения

Арсенът, предвид високата си токсичност, има ограничено приложение. Въпреки това, това съединение е използвано като пестициден и почвен стерилизатор, въпреки че в момента е остаряло (University of Hertfordshire, 2016).

Използва се също и при преработката на дървесина и като сушител при производството на памук от 1995 г. насам. Спреят върху растенията кара листата да изсъхват бързо, без да падне. Растението трябва да бъде достатъчно сухо, така че памучните капсули лесно да излязат.

При производството на стъкло се използва арсенова киселина. Въпреки че в документацията те разглеждат веществото като посредник, тази употреба на арсенова киселина изглежда по-скоро като "преработващ агент", подобно на използването на диарсенов триоксид (As2O3) като завършващ агент.

Това съединение разгражда кислородните връзки между другите елементи чрез окислително-редукционната реакция и произвежда газообразен кислород, който помага да се елиминират мехурчетата в стъклото (позиция на европейската стъкларска промишленост за 2012 г.).

Арсанилова киселина или 4-аминофениларсонова киселина е производно на ортоарсенова киселина. Използва се като ветеринарно антибактериално арсенно лекарство, използвано за профилактика и лечение на дизентерия при свинете (ARSENIC ACID, S.F.).

Арсенат е сол или естер на арсенова киселина, която има отрицателен йон от AsO43-. Арсенатът наподобява фосфат по много начини, тъй като арсенът и фосфорът се срещат в една и съща група (колона) на периодичната таблица.

Арсенатът може да замести неорганичния фосфат в етапа на гликолизата, който произвежда 1,3-бисфосфоглицерат, произвеждайки вместо това 1-арсено-3-фосфоглицерат. Тази молекула е нестабилна и бързо хидролизира, образувайки следващото междинно съединение по пътя, 3-фосфоглицерат..

Следователно, гликолизата продължава, но молекулата на АТР, която ще се генерира от 1,3-бисфосфоглицерат, се губи. Арсенатът е разделител на гликолизата, което обяснява неговата токсичност.

Някои видове бактерии получават енергията си чрез окисляване на различни горива, като същевременно намаляват арсенатите, за да образуват арсенити. Включените ензими са известни като арсенат редуктази.

През 2008 г. са открити бактерии, които използват версия на фотосинтеза с арсенити като електронни донори, произвеждащи арсениати (точно както обикновената фотосинтеза използва вода като донор на електрони, произвеждайки молекулен кислород)..

Изследователите предположили, че исторически тези фотосинтетични организми са произвели арсенати, които позволяват на бактериите, които намаляват арсенатите, да процъфтяват (база данни за човешки метаболом, 2017)..

препратки

1. АСЕНИЧНА КИСЕЛИНА. (S.F.). Изтеглено от chemicalland21.com.
2. АСЕНИЧНА КИСЕЛИНА, ТЕЧНА. (2016 г.). Взето от cameochemicals.noaa.gov.
3. Budavari, S. (. (1996) Merck Index - Енциклопедия на химикали, наркотици и биологични продукти, Whitehouse Station, NJ: Merck and Co.
4. CHEBI: 18231 - арсенова киселина. (S.F.). Възстановен от ebi.ac.uk.
5. База данни за човешки метаболом. (2017, 2 март). Показване на метабокард за Арсенат. Изтеглено от hmdb.ca.
6. Национален център за биотехнологична информация ... (2017, 4 март). PubChem Compound Database; CID = 234,. Изтеглено от PubChem.
7. Национален институт за безопасност и здраве при работа. (2015, 22 юли). АСЕНИЧНА КИСЕЛИНА. Възстановен от cdc.gov.
8. Документ за позицията на европейската стъкларска промишленост относно. \ T (2012, 18 септември). Възстановен от стъклопласт в Европа.
9. Кралско химическо дружество. (2015). Арсенова киселина. Извлечено от Chemspider.
10. Кралско химическо дружество. (2015). Фосфорна киселина. Извлечено от Chemspider.
11. Университет на Хартфордшир. (2016, 13 януари). арсенова киселина. Изтеглено от PPDB.