Kyselina arzénová (H3AsO4) Vlastnosti, riziká a použitia



kyselina arzénová, Arzenát vodíka alebo kyselina ortoarsenová je chemická zlúčenina, ktorej vzorec je H3AsO4. Oxacid kyseliny arzénu obsahuje oxo skupinu a tri hydroxylové skupiny pripojené k centrálnemu atómu arzénu. Jeho štruktúra je znázornená na obrázku 1 (CHEBI: 18231 - kyselina arzénová, S.F.).

Jeho štruktúra je analogická s kyselinou fosforečnou (Royal Society of Chemistry, 2015) a môže byť prepísaná nasledovne AsO (OH) 3. Táto zlúčenina sa pripraví reakciou oxidu arzenitého s oxidom dusnatým podľa reakcie: As203 + 2HNO3 + 2H20 → 2H3AsO4 + N2O3.

Výsledný roztok sa ochladí, čím sa získajú bezfarebné kryštály hemihydrátu H3As04.4H2O, aj keď sa dihydrát H3As04 * 2H20 vyrába, keď kryštalizácia prebieha pri nižších teplotách (Budavari, 1996)..

Kyselina arzénová je mimoriadne toxická zlúčenina. Mnohé bezpečnostné listy odporúčajú vyhýbať sa kontaktu, ak je to možné.

index

  • 1 Fyzikálne a chemické vlastnosti kyseliny arzénu
  • 2 Reaktivita a nebezpečenstvá
    • 2.1 V prípade kontaktu s očami
    • 2.2 V prípade kontaktu s pokožkou
    • 2.3 V prípade požitia
    • 2.4 V prípade vdýchnutia
  • 3 Použitie
  • 4 Odkazy

Fyzikálne a chemické vlastnosti kyseliny arzénu

Kyselina arzénová je biela hygroskopická pevná látka. Jeho vzhľad je znázornený na obrázku 2.

Vo vodnom roztoku ide o viskóznu a transparentnú hygroskopickú kvapalinu (National Center for Biotechnology Information, 2017). Jeho molekulová hmotnosť je 141,94 g / mol a jej hustota je 2,5 g / ml. Teplota topenia je 35,5 ° C a jej teplota varu je 120 ° C, kde sa rozkladá.

Kyselina arzénová je veľmi rozpustná vo vode, pričom je schopná rozpustiť 16,7 g na 100 ml, je rozpustná aj v alkohole. Zlúčenina má pKa 2,19 pre prvú deprotonáciu a 6,94 a 11,5 pre druhú a tretiu deprotonáciu (Royal Society of Chemistry, 2015).

Kyselina arzénová je oxidačným činidlom. Môže korodovať oceľ a reagovať s pozinkovanými kovmi a mosadzou.

Roztoky kyseliny arzénu môžu pri kontakte s aktívnymi kovmi, ako je zinok a hliník, vyvinúť vysoko toxický plynný arzín (AsH3). Keď sa zahrieva na rozklad, produkuje toxické výpary arzénu.

Roztok je mierne kyslý a slabé oxidačné činidlo. Reaguje s alkáliami za vzniku tepla a vyzrážania arzenánov (ARSENIC ACID, LIQUID, 2016).

Reaktivita a nebezpečenstvá

Kyselina arzénová je stabilná, nehorľavá zlúčenina, ktorá môže byť korozívna pre kovy. Zlúčenina je vysoko toxická a karcinogénny pre ľudí.

Vdýchnutie, požitie alebo kontakt pokožky s materiálom môže spôsobiť vážne zranenie alebo smrť. Kontakt s roztavenou látkou môže spôsobiť vážne popáleniny pokožky a očí.

Zabráňte kontaktu s pokožkou. Účinky kontaktu alebo vdýchnutia sa môžu oneskoriť. Oheň môže spôsobiť dráždivé, žieravé a / alebo toxické plyny. Výrobok na reguláciu odpadových vôd alebo riedenie požiaru môže byť žieravý a / alebo toxický a spôsobiť znečistenie.

Príznaky otravy arzénom sú kašeľ a dýchavičnosť v prípade vdýchnutia. Tam môže byť tiež začervenanie v koži, bolesť a pocit pálenia, ak príde do kontaktu s ním. Nakoniec, príznaky v prípade požitia sú začervenanie a bolesť očí, bolesť hrdla, nevoľnosť, vracanie, hnačka a záchvaty..

V prípade kontaktu s očami

Mali by sa umyť veľkým množstvom vody po dobu najmenej 15 minút, sporadicky zdvíhať horné a dolné očné viečka, až kým sa nepreukáže prítomnosť chemických zvyškov..

V prípade kontaktu s pokožkou

Okamžite umyte veľkým množstvom mydla a vody po dobu najmenej 15 minút, pričom odstráňte kontaminovaný odev a obuv. Popáleniny prikryte suchým sterilným obväzom (bezpečný, nie tesný).

V prípade požitia

Opláchnite ústa a obete s vedomím poskytnite veľké množstvo vody na zriedenie kyseliny. V tomto prípade sa má použiť výplach žalúdka a nevyvolávať zvracanie.

V prípade vdýchnutia

V prípade potreby by sa malo zabezpečiť umelé dýchanie. Metóda ústa do úst sa nemá používať, ak obeť prehltla alebo vdýchla látku.

Umelé dýchanie by sa malo vykonávať pomocou vreckovej masky vybavenej jednosmerným ventilom alebo iným vhodným respiračným zdravotníckym prístrojom. Obeť by mala byť premiestnená na chladné miesto a udržovaná v teple av pokoji.

Vo všetkých prípadoch by ste mali okamžite vyhľadať lekársku pomoc (Národný inštitút pre bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci, 2015).

Kyselina arzénová je škodlivá pre životné prostredie. Látka je veľmi jedovatá pre vodné organizmy. Musia sa prijať opatrenia na obmedzenie uvoľňovania tejto chemickej zlúčeniny.

aplikácie

Arzén má vzhľadom na svoju vysokú toxicitu obmedzené použitie. Táto zlúčenina sa však používala ako pesticíd a pôdny sterilizátor, hoci v súčasnosti je zastaraná (University of Hertfordshire, 2016)..

Používa sa tiež pri spracovaní dreva a ako sušidlo pri výrobe bavlny od roku 1995. Sprej na rastlinách spôsobuje, že listy rýchlo schnú bez toho, aby spadali. Rastlina musí byť dostatočne suchá, aby bavlnené kapsuly mohli ľahko vyjsť.

Kyselina arzénová sa používa pri výrobe skla. Hoci v záznamoch, ktoré považujú za látku ako sprostredkovateľa, sa zdá, že toto použitie kyseliny arzénovej sa javí skôr ako "činidlo na spracovanie", podobné použitiu oxidu titaničitého (As2O3) ako prostriedku na konečnú úpravu..

Táto zlúčenina rozkladá kyslíkaté väzby medzi inými prvkami prostredníctvom redoxnej reakcie a produkuje plynný kyslík, ktorý pomáha eliminovať bubliny v skle (pozícia Paper of European Glass Industries on the 2012).

Kyselina arsanilová alebo kyselina 4-aminofenylarsonová je derivátom kyseliny ortoarsenovej. Používa sa ako veterinárny antibakteriálny liek na použitie pri prevencii a liečbe dyzentérie ošípaných (ARSENIC ACID, S.F.)..

Arsenát je soľ alebo ester kyseliny arzénu, ktorý má záporný ión AsO43-. Arsenát sa podobá fosfátom v mnohých smeroch, pretože arzén a fosfor sa vyskytujú v rovnakej skupine (stĺpci) periodickej tabuľky..

Arsenát môže nahradiť nahradenie anorganického fosfátu v štádiu glykolýzy, ktorá produkuje 1,3-bisfosfoglycerát a produkuje namiesto neho 1-arseno-3-fosfoglycerát. Táto molekula je nestabilná a rýchlo hydrolyzuje, čím vytvára ďalší medziprodukt v dráhe, 3-fosfoglycerát.

Preto glykolýza pokračuje, ale ATP molekula, ktorá by bola generovaná z 1,3-bisfosfoglycerátu, je stratená. Arsenát je decoupler glykolýzy, čo vysvetľuje jeho toxicitu.

Niektoré druhy baktérií získavajú svoju energiu oxidáciou rôznych palív, pričom redukujú arzenáty na arzenity. Príslušné enzýmy sú známe ako arzenátreduktázy.

V roku 2008 boli objavené baktérie, ktoré používajú verziu fotosyntézy s arzénmi ako donormi elektrónov, produkujúc arseniaty (rovnako ako obyčajná fotosyntéza využíva vodu ako donor elektrónov, produkujúcu molekulárny kyslík).

Výskumníci predpokladali, že tieto fotosyntetické organizmy historicky produkovali arzenáty, ktoré umožnili baktériám redukujúcim arzenát (Human Metabolome Database, 2017).

referencie

  1. KYSELINA ARSÉNOVÁ. (S.F.). Získané z chemicalland21.com.
  2. KYSELINA ARSÉNOVÁ, LIQUID. (2016). Zdroj: cameochemicals.noaa.gov.
  3. Budavari, S. ((1996) Merck Index - Encyklopédia chemických látok, drog a biologických látok, Whitehouse Station, NJ: Merck and Co.
  4. CHEBI: 18231 - kyselina arzénová. (S.F.). Získané z ebi.ac.uk.
  5. Databáza humánnej metabolomy. (2017, 2. marec). Zobrazuje sa metabocard pre Arsenate. Získané z hmdb.ca.
  6. Národné centrum pre biotechnologické informácie ... (2017, 4. marec). PubChem Compound Database; CID = 234,. Získané z PubChem.
  7. Národný inštitút pre bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci. (2015, 22. júl). KYSELINA ARSÉNOVÁ. Obnovené z cdc.gov.
  8. Stanovisko Európskeho sklárskeho priemyslu. \ T (2012, 18. september). Získané zo sklárne.
  9. Kráľovská spoločnosť chémie. (2015). Kyselina arzénová. Získané z chemspidera.
  10. Kráľovská spoločnosť chémie. (2015). Kyselina fosforečná. Získané z chemspidera.
  11. University of Hertfordshire. (2016, 13. január). kyselina arzénová. Získané z PPDB.