Svojstva arsenske kiseline (H3AsO4), rizici i primjene



arsenska kiselina, hidrogen arsenat ili ortoarsenska kiselina, je kemijski spoj čija je formula H3AsO4. Arksen oksacid sadrži okso skupinu i tri hidroksilne skupine vezane za centralni atom arsena. Njegova struktura prikazana je na slici 1 (CHEBI: 18231 - arsenska kiselina, S.F.).

Njegova struktura analogna je fosfornoj kiselini (Royal Society of Chemistry, 2015) i može se ponovno napisati kako slijedi AsO (OH) 3. Ovaj spoj se pripravlja obradom arsen trioksida dušikovim oksidom prema reakciji: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

Dobivena otopina se ohladi kako bi se dobili bezbojni kristali hemihidrata H3AsO4 · ½H2O, iako se H3AsO4 · 2H2O dihidrat proizvodi kada se kristalizacija odvija na nižim temperaturama (Budavari, 1996)..

Arzenska kiselina je iznimno otrovni spoj. Mnogi sigurnosni listovi savjetuju izbjegavanje kontakta ako je moguće.

indeks

  • 1 Fizikalna i kemijska svojstva arsenske kiseline
  • 2 Reaktivnost i opasnosti
    • 2.1 U slučaju kontakta s očima
    • 2.2 U slučaju dodira s kožom
    • 2.3 U slučaju gutanja
    • 2.4 U slučaju udisanja
  • 3 Upotreba
  • 4 Reference

Fizikalna i kemijska svojstva arsenske kiseline

Arzenska kiselina je bijela higroskopna krutina. Njegov je izgled prikazan na slici 2.

U vodenoj otopini, to je viskozna i prozirna higroskopna tekućina (Nacionalni centar za biotehnološke informacije., 2017.). Njegova molekularna težina je 141,94 g / mol, a gustoća je 2,5 g / ml. Točka tališta je 35,5 ° C, a vrelište 120 ° C gdje se raspada.

Arzenska kiselina je vrlo topljiva u vodi i može otopiti 16,7 g na 100 ml, također je topiva u alkoholu. Spoj ima pKa od 2,19 za prvu deprotonaciju i 6,94 i 11,5 za drugu i treću deprotonaciju (Royal Society of Chemistry, 2015)..

Arzenska kiselina je oksidacijsko sredstvo. Može korodirati čelik i reagirati s pocinčanim metalima i mesingom.

Otopine arsenske kiseline mogu razviti visoko toksični plinoviti arsin (AsH3) pri kontaktu s aktivnim metalima, kao što su cink i aluminij. Kada se zagrije na razgradnju, proizvodi toksične metalne parne arsene.

Otopina je blago kisela i slabo oksidirajuće sredstvo. Reagira s alkalijama radi stvaranja topline i taloženja arsenata (ARSENSKA KISELINA, LIKVID, 2016).

Reaktivnost i opasnosti

Arzenska kiselina je stabilan, nezapaljiv spoj koji može biti korozivan za metale. Spoj je vrlo toksičan i potvrđen je za ljude.

Udisanje, gutanje ili kontakt kože s materijalom može uzrokovati ozbiljne ozljede ili smrt. Kontakt s rastaljenom tvari može uzrokovati ozbiljne opekline kože i očiju.

Izbjegavajte kontakt s kožom. Učinci kontakta ili udisanja mogu biti odgođeni. Vatra može proizvesti iritantne, korozivne i / ili otrovne plinove. Proizvod za kontrolu otpadnih voda ili razrjeđenje vatre može biti korozivno i / ili otrovno i uzrokovati onečišćenje.

Simptomi trovanja arsenom su kašalj i otežano disanje u slučaju udisanja. Može također biti crvenila na koži, bol i osjećaj pečenja ako dođe u dodir s njom. Konačno, simptomi u slučaju gutanja su crvenilo i bol u očima, bol u grlu, mučnina, povraćanje, proljev i konvulzije..

U slučaju kontakta s očima

Treba ih oprati s mnogo vode najmanje 15 minuta, povremeno podižući gornje i donje kapke dok nema dokaza o kemijskim ostacima..

U slučaju dodira s kožom

Odmah oprati s mnogo sapuna i vode najmanje 15 minuta dok se uklanjaju kontaminirana odjeća i obuća. Opekline poklopca suhim sterilnim zavojem (sigurno, ne čvrsto).

U slučaju gutanja

Isperite usta i pružite svjesnoj žrtvi velike količine vode da razrijedite kiselinu. U tom slučaju treba koristiti ispiranje želuca, a ne izazvati povraćanje.

U slučaju udisanja

Ako je potrebno, potrebno je osigurati umjetno disanje. Metoda usta na usta ne smije se koristiti ako je žrtva progutala ili udahnula tvar.

Umjetno disanje treba izvesti uz pomoć džepne maske opremljene jednosmjernim ventilom ili drugim prikladnim medicinskim uređajem za disanje. Žrtvu treba premjestiti na hladno mjesto i održavati na toplom i mirnom mjestu.

U svim slučajevima trebate odmah potražiti liječničku pomoć (Nacionalni institut za sigurnost i zdravlje na radu, 2015.).

Arzenska kiselina je štetna za okoliš. Tvar je vrlo otrovna za vodene organizme. Moraju se poduzeti mjere kako bi se ograničilo oslobađanje ovog kemijskog spoja.

aplikacije

Arsen, s obzirom na visoku toksičnost, ima ograničenu uporabu. Međutim, ovaj spoj je korišten kao sterilizator pesticida i tla, iako je trenutno zastario (University of Hertfordshire, 2016).

Također se koristi u preradi drva i kao desikant u proizvodnji pamuka od 1995. godine. Sprej na biljkama uzrokuje brzo sušenje lišća bez pada. Biljka mora biti dovoljno suha, tako da pamučne kapsule mogu lako izaći.

Arseninska kiselina se koristi u proizvodnji stakla. Iako u dokumentima smatraju da je tvar posrednik, ova uporaba arsenske kiseline izgleda više kao "agens za preradu", slično kao i upotreba diarsenic trioksida (As2O3) kao sredstva za završnu obradu..

Ovaj spoj razgrađuje kisikove veze između drugih elemenata putem redoks reakcije i proizvodi plinoviti kisik koji pomaže eliminirati mjehuriće u staklu (dokument o europskoj staklarskoj industriji, 2012.).

Arsanilna kiselina ili 4-aminofenilarzonska kiselina je derivat ortoarzenske kiseline. Koristi se kao veterinarski antibakterijski arsenik koji se koristi u prevenciji i liječenju dizenterije svinja (ARSENIC ACID, S.F.).

Arsenat je sol ili ester arsenske kiseline koja ima negativni ion AsO43-. Arsenat podsjeća na fosfat na mnogo načina, budući da se arsen i fosfor pojavljuju u istoj skupini (koloni) periodnog sustava.

Arsenat može zamijeniti anorganski fosfat u stupnju glikolize koji proizvodi 1,3-bisfosfoglicerat, proizvodeći umjesto toga 1-arseno-3-fosfoglicerat. Ova molekula je nestabilna i brzo hidrolizira, formirajući sljedeći intermedijer u stazi, 3-fosfoglicerat.

Stoga se glikoliza nastavlja, ali se molekula ATP koja bi nastala iz 1,3-bisfosfoglicerata izgubi. Arsenat je decoupler glikolize, što objašnjava njegovu toksičnost.

Neke vrste bakterija dobivaju svoju energiju oksidirajući različita goriva uz istovremeno smanjenje arsenata u obliku arzenita. Uključeni enzimi poznati su kao arsenat reduktaze.

2008. otkrivene su bakterije koje koriste fotosintezu s arsenitima kao donorima elektrona, proizvodeći arseniate (kao što obična fotosinteza koristi vodu kao donor elektrona, proizvodeći molekularni kisik)..

Istraživači su postavili hipotezu da su u prošlosti ovi fotosintetski organizmi proizveli arsenate koji su omogućavali da bakterije koje reduciraju arsenate napreduju (baza podataka o ljudskim metabolima, 2017)..

reference

  1. ARSENSKA KISELINA. (S.F.). Preuzeto s chemicalland21.com.
  2. ARSENSKA KISELINA, TEKUĆINA. (2016). Preuzeto iz cameochemicals.noaa.gov.
  3. Budavari, S. (. (1996) Merck Index - Enciklopedija kemikalija, lijekova i bioloških tvari, Whitehouse Station, NJ: Merck i Co.
  4. CHEBI: 18231 - arsenska kiselina. (S.F.). Oporavio se od ebi.ac.uk.
  5. Baza podataka o metabolima ljudi. (2017., 2. ožujka). Prikazuje metabokard za Arsenat. Preuzeto s hmdb.ca.
  6. Nacionalni centar za biotehnološke informacije ... (2017., 4. ožujka). PubChem Compound Database; CID = 234,. Preuzeto iz usluge PubChem.
  7. Nacionalni institut za sigurnost i zdravlje na radu. (2015., 22. srpnja). ARSENSKA KISELINA. Oporavio se od cdc.gov.
  8. Dokument o poziciji europske industrije stakla na. (2012., 18. rujna). Oporavio se od staklene Europe.
  9. Kraljevsko kemijsko društvo. (2015). Arzenska kiselina. Preuzeto iz chemspider-a.
  10. Kraljevsko kemijsko društvo. (2015). Fosforna kiselina. Preuzeto iz chemspider-a.
  11. Sveučilište Hertfordshire. (2016., 13. siječnja). arsenska kiselina. Preuzeto iz PPDB.