ARSENO RŪGŠTIS (H3ASO4): SAVYBĖS, RIZIKA IR PANAUDOJIMAS - CHEMIJA - 2024

Arseno rūgšties , vandenilio arsenatas arba ortoarsénico rūgštis yra cheminis junginys, kurio formulė yra H3AsO4. Arseno oksidą sudaro viena okso grupė ir trys hidroksilo grupės, prijungtos prie centrinio arseno atomo. Jos struktūra pateikta 1 paveiksle (CHEBI: 18231 - arseno rūgštis, SF).

Jos struktūra analogiška fosforo rūgščiai (Karališkoji chemijos draugija, 2015) ir gali būti perrašyta kaip AsO (OH) 3. Šis junginys gaunamas apdorojant arseno trioksidą azoto oksidu pagal reakciją: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

1 paveikslas: arseno rūgšties struktūra.

Gautas tirpalas atšaldomas, kad gautų bespalvius H3AsO4 · ½H2O pusristalius, nors H3AsO4 · 2H2O dihidratas susidaro, kai kristalizacija vyksta žemesnėje temperatūroje (Budavari, 1996).

Arseno rūgštis yra ypač toksiškas junginys. Daugelyje saugos duomenų lapų patariama vengti kontakto, jei įmanoma.

Fizinės ir cheminės arseno rūgšties savybės

Arseno rūgštis yra balta higroskopinė kieta medžiaga. Jos išvaizda parodyta 2 paveiksle.

2 paveikslas: arseno rūgšties išvaizda.

Vandeniniame tirpale tai yra klampus ir skaidrus higroskopinis skystis (Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras., 2017). Jo molekulinė masė yra 141,94 g / mol, o tankis - 2,5 g / ml. Jo lydymosi temperatūra yra 35,5 ° C, o virimo temperatūra yra 120 ° C, kur jis suyra.

Arseno rūgštis labai gerai tirpsta vandenyje, geba ištirpinti 16,7 g 100 ml, ji taip pat tirpi alkoholyje. Junginio pKa yra 2,19 pirmajam deprotonizavimui ir 6,94 ir 11,5 antrajam ir trečiajam deprotonizavimui (Karališkoji chemijos draugija, 2015).

Arseno rūgštis yra oksiduojanti medžiaga. Jis gali ėsdinti plieną ir reaguoja su cinkuotais metalais ir žalvariu.

Arseno rūgšties tirpalai gali sukurti labai toksišką dujinį arsiną (AsH3), susilietę su aktyviaisiais metalais, tokiais kaip cinkas ir aliuminis. Šildant iki skilimo, susidaro nuodingi metalo arseno garai.

Tirpalas yra silpnai rūgštus ir silpnai oksiduojantis. Jis reaguoja su šarmais, sukurdamas šilumą ir nusodindamas arsenatus (ARSENINIS RŪGŠTIS, SKYS, 2016).

Reaktingumas ir pavojai

Arseno rūgštis yra stabilus, nedegus junginys, galintis ėsdinti metalus. Junginys yra labai toksiškas ir patvirtintas kancerogenas žmonėms.

Įkvėpimas, prarijimas arba odos kontaktas su medžiaga gali sukelti rimtus sužalojimus ar mirtį. Kontaktas su išlydyta medžiaga gali smarkiai nudegti odą ir akis.

Venkite kontakto su oda. Kontaktų ar įkvėpus poveikis gali būti atidėtas. Gaisras gali sukelti dirginančias, ėsdinančias ir (arba) toksiškas dujas. Priešgaisrinės ar skiedimo produktų nuotekos gali būti ėsdinančios ir (arba) toksiškos ir sukelti užteršimą.

Apsinuodijimo arseno rūgštimi simptomai yra kosulys ir dusulys įkvėpus. Taip pat gali būti odos paraudimas, skausmas ir deginimo pojūtis, jei ji liečiasi. Galiausiai, nurijus simptomus, yra akių paraudimas ir skausmas, gerklės skausmas, pykinimas, vėmimas, viduriavimas ir traukuliai.

Patekus į akis

Jie turėtų būti plaunami dideliu kiekiu vandens mažiausiai 15 minučių, retkarčiais pakeldami viršutinį ir apatinį vokus, kol nebus jokių cheminių likučių požymių.

Patekus ant odos

Nedelsdami nusiplaukite dideliu kiekiu muilo ir vandens bent 15 minučių, nuimdami užterštus drabužius ir batus. Uždenkite nudegimus sausu steriliu tvarsčiu (saugiai, ne sandariai).

Nurijus

Burną skalaukite ir sąmoningą auką aprūpinkite dideliu kiekiu vandens, kad praskiestų rūgštį. Tokiu atveju reikia atlikti skrandžio plovimą ir vemti.

Įkvėpus

Jei reikia, reikia atlikti dirbtinį kvėpavimą. Metodas „iš burnos į burną“ neturėtų būti naudojamas, jei nukentėjusysis nurijo ar įkvėpė medžiagos.

Dirbtinis kvėpavimas turėtų būti atliekamas naudojant kišeninę kaukę, į kurią įtaisytas vienpusis vožtuvas ar kitas tinkamas kvėpavimo takų medicinos prietaisas. Auką reikia perkelti į vėsią vietą, palaikyti šiltai ir pailsėti.

Visais atvejais reikia nedelsiant kreiptis į gydytoją (Nacionalinis darbuotojų saugos ir sveikatos institutas, 2015).

Arseno rūgštis yra kenksminga aplinkai. Medžiaga yra labai toksiška vandens organizmams. Reikia imtis priemonių, kad būtų apribotas šio cheminio junginio išsiskyrimas.

Programos

Atsižvelgiant į didelį toksiškumą, arseno rūgštis yra mažai naudojama. Tačiau šis junginys buvo naudojamas kaip pesticidas ir dirvožemio sterilizatorius, nors šiuo metu yra pasenęs (Hertfordšyro universitetas, 2016).

Jis taip pat naudojamas medienos apdirbimui ir kaip sausiklis medvilnės gamyboje nuo 1995 m. Augalų purškimas daro lapus greitai nudžiūvusius, nenukritusius. Augalas turi būti pakankamai sausas, kad medvilnės kamščiai galėtų lengvai išeiti.

Arseno rūgštis naudojama stiklo gamyboje. Nors įrašuose medžiaga laikoma tarpine, šis arseno rūgšties panaudojimas atrodo labiau kaip „perdirbimo agentas“, panašus į diarseno trioksido (As2O3) naudojimą kaip apdailos medžiagą.

Šis junginys skaldo deguonies ryšius tarp kitų elementų, vykdydamas redoksinę reakciją, ir gamina dujinį deguonį, kuris padeda pašalinti burbulus stikle (Europos stiklo pramonės pozicijų knyga, 2012).

Arsanilo rūgštis arba 4-aminofenilarsono rūgštis yra ortoarseno rūgšties darinys. Jis naudojamas kaip arseninis antibakterinis veterinarinis vaistas, naudojamas kiaulių dizenterijos prevencijai ir gydymui (ARSENINĖS RŪGŠTIS, SF).

Arsenatas yra arseno rūgšties druska arba esteris, turintis neigiamą AsO43- joną. Arsenatas daugeliu atvejų primena fosfatą, nes arsenas ir fosforas yra toje pačioje periodinės lentelės grupėje (stulpelyje).

Glikolizės stadijoje arsenatas gali pakeisti neorganinį fosfatą, kuris gamina 1,3-bisfosgliceridą, o vietoje jo susidaro 1-arseno-3-fosfogliceratas. Ši molekulė yra nestabili ir greitai hidrolizuojasi, sudarydama kitą tarpinį kelią pakeliui - 3-fosfogliceridą.

Taigi, glikolizė tęsiasi, tačiau ATP molekulė, kuri susidarytų iš 1,3-bisfosfoglicerrato, būtų prarasta. Arsenatas yra glikolizės atkabiklis, paaiškinantis jo toksiškumą.

Kai kurios bakterijų rūšys gauna energiją oksiduodamos įvairius degalus, o redukuodamos arsenatą ir sudarydamos arsenitus. Dalyvaujantys fermentai yra žinomi kaip arsenato reduktazės.

2008 m. Buvo atrastos bakterijos, kurios panaudojo fotosintezės su arsenitais kaip elektronų donorais versiją ir gamina arsenatą (kaip ir įprastos fotosintezės metu vanduo naudojamas kaip elektronų donoras, gamindamas molekulinį deguonį).

Tyrėjai spėjo, kad istoriškai šie fotosintetiniai organizmai gamino arsenatą, kuris leido klestėti arsenatą redukuojančioms bakterijoms (Human Metabolome Database, 2017).

Nuorodos

1. ARENO RŪGŠTIS. (SF). Atkurta iš „chemland21.com“.
2. ARENO RŪGŠTIS, SKYSIS. (2016). Atsigavo po kameocheminių medžiagų.noaa.gov.
3. Budavari, S. (. (1996). „Merck Index“ - chemikalų, vaistų ir biologinių medžiagų enciklopedija. Whitehouse Station, NJ): „Merck and Co.
4. CHEBI: 18231 - arseno rūgštis. (SF). Atkurta iš ebi.ac.uk.
5. Žmogaus duomenų bazių duomenų bazė. (2017 m. Kovo 2 d.). Rodoma „Arsenate“ metabolinė kortelė. Atkurta iš hmdb.ca.
6. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. . (2017 m. Kovo 4 d.). „PubChem“ junginių duomenų bazė; CID = 234,. Gauta iš „PubChem“.
7. Nacionalinis darbuotojų saugos ir sveikatos institutas. (2015 m. Liepos 22 d.). ARENO RŪGŠTIS. Atkurta iš cdc.gov.
8. Europos stiklo pramonės pozicijos dokumentas. (2012 m. Rugsėjo 18 d.). Atkurta iš glassallianceeurope.
9. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Arseno rūgštis. Atgautas iš „chemspider“.
10. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Fosforo rūgštis. Atgautas iš „chemspider“.
11. Hertfordšyro universitetas. (2016 m. Sausio 13 d.). arseno rūgštis. Atkurta iš PPDB.