Lastnosti arzenske kisline (H3AsO4), tveganja in uporaba



The arzenska kislina, vodikov arzenat ali ortoarsenska kislina, je kemijska spojina, katere formula je H3AsO4. Arsenov oksacid vsebuje okso skupino in tri hidroksilne skupine, vezane na osrednji arzenov atom. Njegova struktura je prikazana na sliki 1 (CHEBI: 18231 - arzenska kislina, S.F.).

Njegova struktura je analogna fosforni kislini (Royal Society of Chemistry, 2015) in jo je mogoče ponovno napisati na naslednji način: AsO (OH) 3. Ta spojina se pripravi z obdelavo arzenovega trioksida z dušikovim oksidom po reakciji: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

Nastalo raztopino ohladimo, da dobimo brezbarvne kristale Hemihidrat H3AsO4 · ½H2O čeprav dihidrata H3AsO4 2H2O pojavi, kadar kristalizacijo poteka pri nižjih temperaturah (Budavari, 1996).

Arzenska kislina je izredno toksična spojina. Številni varnostni listi priporočajo izogibanje stiku, če je to mogoče.

Indeks

  • 1 Fizikalne in kemijske lastnosti arzenove kisline
  • 2 Reaktivnost in nevarnosti
    • 2.1 V primeru stika z očmi
    • 2.2 V primeru stika s kožo
    • 2.3 V primeru zaužitja
    • 2.4 V primeru vdihavanja
  • 3 Uporabe
  • 4 Reference

Fizikalne in kemijske lastnosti arzenove kisline

Arzenova kislina je bela higroskopična trdna snov. Njegov videz je prikazan na sliki 2.

V vodni raztopini je viskozna in prosojna higroskopična tekočina (Nacionalni center za biotehnološke informacije., 2017). Njegova molekulska masa je 141,94 g / mol, njena gostota pa je 2,5 g / ml. Tališče je 35,5 ° C, vrelišče pa 120 ° C, kjer se razgradi.

Arzenova kislina je zelo topna v vodi, saj lahko raztopi 16,7 g na 100 ml, prav tako je topna v alkoholu. Spojina ima pKa 2,19 za prvo deprotonacijo in 6,94 in 11,5 za drugo in tretjo deprotonacijo (Royal Society of Chemistry, 2015)..

Arzenska kislina je oksidacijsko sredstvo. Lahko korodira jeklo in reagira z galvaniziranimi kovinami in medenino.

Raztopine arsene kisline lahko pri stiku z aktivnimi kovinami, kot so cink in aluminij, razvijejo zelo strupen plinasti arzin (AsH3). Ko se segreje do razpada, proizvaja strupene kovinske parne arzene.

Raztopina je rahlo kisla in šibko oksidacijsko sredstvo. Reagira z alkalijami, da proizvede nekaj toplote in oborijo arzenate (ARSENSKA KISLINA, LIQUID, 2016).

Reaktivnost in nevarnosti

Arzenova kislina je stabilna, negorljiva spojina, ki je lahko jedka za kovine. Spojina je zelo strupena in karcinogena za ljudi.

Vdihavanje, zaužitje ali stik kože z materialom lahko povzroči resne poškodbe ali smrt. Stik s staljeno snovjo lahko povzroči hude opekline kože in oči.

Izogibajte se stiku s kožo. Učinki stika ali vdihavanja so lahko odloženi. Požar lahko povzroči dražilne, korozivne in / ali strupene pline. Izdelek za nadzor odpadne vode ali razredčitev požara je lahko jedka in / ali strupena in povzročata onesnaženje.

Simptomi zastrupitve z arzenom so kašelj in zasoplost v primeru vdihavanja. Lahko se pojavi tudi rdečina na koži, bolečina in pekoč občutek, če pride v stik z njim. Končno, simptomi v primeru zaužitja so rdečina in bolečine v očeh, boleče grlo, slabost, bruhanje, driska in epileptični napadi..

V primeru stika z očmi

Perejo se z veliko vode vsaj 15 minut, občasno dviganje zgornjih in spodnjih vek, dokler ni dokazov o kemijskih ostankih..

V primeru stika s kožo

Takoj odstranite kontaminirana oblačila in obutev z milom in vodo najmanj 15 minut. Pokrivajo opekline s suho sterilno povoj (varno, ne tesno).

V primeru zaužitja

Izprati usta in osveščeni žrtev zagotoviti veliko količino vode, da razredčite kislino. V tem primeru je treba uporabiti izpiranje želodca in ne izzivati ​​bruhanja.

V primeru vdihavanja

Po potrebi je treba zagotoviti umetno dihanje. Metode usta na usta se ne sme uporabljati, če je žrtev zaužila ali vdihnila snov.

Umetno dihanje je treba izvesti s pomočjo žepne maske, opremljene z enosmernim ventilom ali drugo primerno medicinsko napravo za dihanje. Žrtev je treba premakniti na hladno mesto in jo ohranjati toplo in mirno.

V vseh primerih morate takoj poiskati zdravniško pomoč (Nacionalni inštitut za varnost in zdravje pri delu, 2015).

Arzenova kislina je škodljiva za okolje. Snov je zelo strupena za vodne organizme. Sprejeti je treba ukrepe za omejitev sproščanja te kemične spojine.

Uporabe

Arzen ima zaradi svoje visoke toksičnosti omejeno uporabo. Vendar pa je bila ta spojina uporabljena kot sterilizator pesticidov in tal, čeprav je trenutno zastarela (Univerza Hertfordshire, 2016).

Uporablja se tudi pri predelavi lesa in kot sušilo v proizvodnji bombaža od leta 1995. Sprej na rastlinah povzroči, da se listi hitro posušijo, ne da bi jih spadali. Rastlina mora biti dovolj suha, da lahko bombažne kapsule zlahka pridejo ven.

Arzen kislina se uporablja v proizvodnji stekla. Čeprav šteje snov kot posrednik v evidenco, ne zdi uporaba arzenove kisline kot "predelovalno sredstvo", podobno uporabo Diarzenov trioksida (As2O3) kot sredstvo za dodelavo.

Ta spojina pretrga vezi kisika med drugimi elementi preko redoks reakcije in proizvaja kisik plin pomaga odstraniti mehurčkov v steklu (Položaj knjiga evropske steklarske industrije na 2012).

Arsanilna kislina ali 4-aminofenilarzonska kislina je derivat ortoarsenske kisline. Uporablja se kot veterinarsko antibakterijsko arzenično zdravilo, ki se uporablja za preprečevanje in zdravljenje dizenterije pri prašičih (ARSENIC ACID, S.F.).

Arsenat je sol ali ester arzenove kisline, ki ima negativni ion AsO43-. Arsenat spominja na fosfat na več načinov, saj se arzen in fosfor pojavljata v isti skupini (stolpcu) periodnega sistema..

Arzen more nadomestiti anorganskega fosfata v stopnji glikolize proizvodnjo 1, 3-bisphosphoglycerate, da smo dobili 1-arseno-3-fosfoglicerat prosto. Ta molekula je nestabilen in hitro hidrolizira, tvorijo naslednji vmesni poti, 3-fosfoglicerat.

Zato se glikoliza nadaljuje, toda molekula ATP, ki bi nastala iz 1,3-bisfosfoglicerata, se izgubi. Arsenat je ločnica glikolize, kar pojasnjuje njegovo toksičnost.

Nekatere vrste bakterij pridobivajo energijo z oksidacijo različnih goriv, ​​medtem ko zmanjšujejo arsenate, da tvorijo arzenite. Vpleteni encimi so znani kot arsenat-reduktaze.

Leta 2008 je bakterija, ki uporablja različico fotosinteze arsenitos kot elektron donatorji, ki proizvaja arzenati (kot običajnega fotosinteze uporablja vodo kot elektron donor, ki proizvajajo molekularni kisik) so odkrili.

Raziskovalci so razmišljal, da v preteklosti te fotosinteznih organizmov proizvaja arzenati da dovoljene na arzen zmanjšuje bakterije uspevajo (Human metabolom Database, 2017).

Reference

  1. ARSENSKA KISLINA. (S.F.). Vzpostavljeno iz chemicalland21.com.
  2. ARSENSKA KISLINA, TEKOČINA. (2016). Vzpostavljeno iz cameochemicals.noaa.gov.
  3. Budavari, S. (. (1996) Merckov indeks - Enciklopedija kemikalij, drog in bioloških snovi, Whitehouse Station, NJ: Merck in Co.
  4. CHEBI: 18231 - arzenska kislina. (S.F.). Izterjano iz ebi.ac.uk.
  5. Baza podatkov o presnovi pri ljudeh. (2017, 2. marec). Prikazuje metabokard za Arsenat. Vzpostavljeno iz hmdb.ca.
  6. Nacionalni center za biotehnološke informacije ... (2017, 4. marec). PubChem Compound Database; CID = 234,. Vzpostavljeno iz PubChem.
  7. Nacionalni inštitut za varnost in zdravje pri delu. (2015, 22. julij). ARSENSKA KISLINA. Izterjano iz cdc.gov.
  8. Dokument o stališču evropske steklarske industrije. (2012, 18. september). Izterjal se je iz stekla.
  9. Royal Society of Chemistry. (2015). Arzenova kislina. Vzpostavljeno iz chemspiderja.
  10. Royal Society of Chemistry. (2015). Fosforjeva kislina. Vzpostavljeno iz chemspiderja.
  11. Univerza v Hertfordshireu. (2016, 13. januar). arzenska kislina. Vzeto iz PPDB.