ARSENIC ACID (H3ASO4): EGENSKAPER, RISIKO OG BRUK - KJEMI - 2026

Den arsensyre , hydrogen eller arsenat ortoarsénico syre, er en kjemisk forbindelse hvis formel er H3AsO4. Et arsenoksydsyre omfatter en oksogruppe og tre hydroksylgrupper festet til et sentralt arsenatom. Strukturen er presentert i figur 1 (CHEBI: 18231 - arsenic acid, SF).

Strukturen er analog med fosforsyre (Royal Society of Chemistry, 2015) og kan skrives om til AsO (OH) 3. Denne forbindelsen fremstilles ved å behandle arsen trioksyd med nitrogenoksid i henhold til reaksjonen: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

Figur 1: struktur av arsenic acid.

Den resulterende løsningen avkjøles for å gi fargeløse krystaller av H3AsO4 · ½H20-hemihydratet, selv om H3AsO4 · 2H2O-dihydratet oppstår når krystallisering finner sted ved lavere temperaturer (Budavari, 1996).

Arsenic acid er en ekstremt giftig forbindelse. Mange sikkerhetsdatablad anbefaler å unngå kontakt hvis mulig.

Fysiske og kjemiske egenskaper av arsenic acid

Arsenic acid er et hvitt hygroskopisk fast stoff. Dets utseende er vist i figur 2.

Figur 2: utseende av arsenic acid.

I vandig løsning er det en viskøs og gjennomsiktig hygroskopisk væske (National Center for Biotechnology Information., 2017). Molekylvekten er 1494,9 g / mol og densiteten er 2,5 g / ml. Smeltepunktet er 35,5 ° C og kokepunktet er 120 ° C der det brytes ned.

Arsenic acid er veldig løselig i vann, og er i stand til å løse opp 16,7 g per 100 ml, den er også løselig i alkohol. Forbindelsen har en pKa på 2,19 for den første deprotonasjonen og 6,94 og 11,5 for den andre og tredje deprotonasjonen (Royal Society of Chemistry, 2015).

Arsenic acid er et oksidasjonsmiddel. Den kan korrodere stål og reagerer med galvaniserte metaller og messing.

Arseninsyreløsninger kan utvikle meget giftig gassformig arsin (AsH3) ved kontakt med aktive metaller, som sink og aluminium. Når den varmes opp til nedbrytning, produserer den giftige metalliske arsenedamper.

Oppløsningen er svakt sur og et svakt oksidasjonsmiddel. Det reagerer med alkalier for å generere litt varme og utfelle arsenater (ARSENIC ACID, LIQUID, 2016).

Reaktivitet og farer

Arsenic acid er en stabil, ikke-brennbar forbindelse som kan være etsende for metaller. Forbindelsen er meget giftig og et bekreftet kreftfremkallende menneske.

Innånding, svelging eller hudkontakt med materiale kan føre til alvorlig personskade eller død. Kontakt med det smeltede stoffet kan forårsake alvorlige forbrenninger i hud og øyne.

Unngå kontakt med huden. Effekten av kontakt eller innånding kan bli forsinket. Brann kan gi irriterende, etsende og / eller giftige gasser. Avløpsvann fra brannkontroll eller fortynningsprodukt kan være etsende og / eller giftig og forårsake forurensning.

Symptomer på arseninsyreforgiftning er hoste og pustebesvær ved innånding. Det kan også være rødhet på huden, smerter og en brennende følelse hvis den kommer i kontakt med den. Til slutt er symptomene ved svelging rødhet og smerter i øynene, sår hals, kvalme, oppkast, diaré og anfall.

Ved kontakt med øynene

De bør vaskes med mye vann i minst 15 minutter, og løft sporadisk øvre og nedre øyelokk til det ikke er bevis på kjemiske rester.

Ved hudkontakt

Vask umiddelbart med rikelig med såpe og vann i minst 15 minutter mens du fjerner forurenset klær og sko. Dekk brannskader med et tørt sterilt bandasje (sikkert, ikke tett).

Ved svelging

Skyll munnen og gi bevisste offer store mengder vann for å fortynne syre. I dette tilfellet bør gastrisk skylling brukes og oppkast bør ikke induseres.

Ved innånding

Kunstig åndedrett bør gis om nødvendig. Munn-til-munn-metoden skal ikke brukes hvis offeret har svelget eller innånding stoffet.

Kunstig åndedrett bør utføres ved hjelp av en lommemaske utstyrt med enveisventil eller annet egnet medisinsk åndedrettsvern. Offeret skal flyttes til et kjølig sted og holdes varmt og i ro.

I alle tilfeller bør øyeblikkelig legehjelp søkes (Nasjonalt institutt for arbeidssikkerhet og helse, 2015).

Arsenic acid er skadelig for miljøet. Stoffet er veldig giftig for vannlevende organismer. Det må tas skritt for å begrense frigjøringen av denne kjemiske forbindelsen.

applikasjoner

Arseninsyre, gitt sin høye toksisitet, har begrenset bruk. Imidlertid ble denne forbindelsen brukt som et plantevernmiddel og jordsterilisator, selv om det for tiden er foreldet (University of Hertfordshire, 2016).

Det har også blitt brukt i treforedling og som et tørkemiddel i bomullsproduksjon siden 1995. Sprøyting av plantene gjør at bladene tørker raskt uten å slippe dem. Planten må være tørr nok slik at bomullskullene lett kan komme ut.

Arsenic acid brukes i produksjon av glass. Selv om registreringene betrakter stoffet som et mellomprodukt, virker denne bruken av arsenic acid mer som et "behandlingsmiddel", likt bruken av diarsenic trioxide (As2O3) som et etterbehandlingsmiddel.

Denne forbindelsen bryter oksygenbindingene mellom andre elementer gjennom redoksreaksjonen og produserer gassformig oksygen som hjelper til med å eliminere bobler i glasset (Position Paper of the European Glass Industries on the, 2012).

Arsanilic acid eller 4-aminophenylarsonic acid er et derivat av ortoarsenic acid. Det brukes som et arsenisk antibakteriell veterinærmedisin som brukes i forebygging og behandling av svindysenteri (ARSENIC ACID, SF).

Arsenat er saltet eller esteren av arseninsyre som har et negativt ion av AsO43-. Arsenat ligner fosfat på mange måter, siden arsen og fosfor forekommer i samme gruppe (kolonne) i det periodiske systemet.

Arsenat kan erstatte uorganisk fosfat i glykolysetrinnet som produserer 1,3-bisfosfoglyserat, og produserer i stedet 1-arsen-3-fosfoglyserat. Dette molekylet er ustabilt og hydrolyseres raskt, og danner det neste mellomproduktet nede i veien, 3-fosfoglyserat.

Dermed fortsetter glykolyse, men ATP-molekylet som ville bli generert fra 1,3-bisfosfoglyserat går tapt. Arsenat er en glykolyseavkoppler, som forklarer dens toksisitet.

Noen arter av bakterier får energien sin ved å oksidere forskjellige brensler, mens de reduserer arsenat for å danne arsenitter. Enzymene som er involvert er kjent som arsenatreduktaser.

I 2008 ble bakterier oppdaget som bruker en versjon av fotosyntesen med arsenitter som elektrondonorer, og produserer arsenat (akkurat som vanlig fotosyntese bruker vann som en elektronisk donor og produserer molekylært oksygen).

Forskerne antok at historisk produserte disse fotosyntetiske organismer arsenatet som tillot de arsenatreduserende bakteriene å trives (Human Metabolome Database, 2017).

referanser

1. ARSENSYRE. (SF). Gjenopprettet fra chemicalland21.com.
2. ARSENSYRE, Væske. (2016). Gjenopprettet fra cameochemicals.noaa.gov.
3. Budavari, S. (. (1996). Merck Index - An Encyclopedia of Chemicals, Drugs and Biologs. Whitehouse Station, NJ: Merck and Co.
4. CHEBI: 18231 - arseninsyre. (SF). Gjenopprettet fra ebi.ac.uk.
5. Human Metabolome Database. (2017, 2. mars). Viser metabocard for Arsenate. Gjenopprettet fra hmdb.ca.
6. Nasjonalt senter for informasjon om bioteknologi. . (2017, 4. mars). PubChem Compound Database; CID = 234 ,. Hentet fra PubChem.
7. Nasjonalt institutt for arbeidssikkerhet og helse. (2015, 22. juli). ARSENSYRE. Gjenopprettet fra cdc.gov.
8. Posisjonspapir fra European Glass Industries om. (2012, 18. september). Gjenopprettet fra glassallianceeurope.
9. Royal Society of Chemistry. (2015). Arsenic acid. Gjenopprettet fra chemspider.
10. Royal Society of Chemistry. (2015). Fosforsyre. Gjenopprettet fra chemspider.
11. University of Hertfordshire. (2016, 13. januar). arsenic acid. Gjenopprettet fra PPDB.