Arsenik asit (H3AsO4): özellikleri, riskleri ve kullanımları

Arsenik asit, hidrojen arsenat veya ortoarsenik asit, formülü H3As04 olan kimyasal bir bileşiktir. Bir arsenik oksasit, bir okso grubu ve bir merkezi arsenik atomuna bağlı üç hidroksil grubu içerir. Yapısı şekil l'de sunulmuştur (CHEBI: 18231 - arsenik asit, SF).

Yapısı fosforik aside benzemektedir (Royal Society of Chemistry, 2015) ve AsO (OH) 3 olarak yeniden yazılabilir. Bu bileşik, arsenik trioksitin, reaksiyona göre nitrik oksit ile işlenmesi suretiyle hazırlanır: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

Elde edilen çözelti, H3As04 -4H2O hemihidratın renksiz kristallerini vermek üzere soğutulur, bununla birlikte H3As04 -4H2O dihidrat kristalleşme düşük sıcaklıklarda gerçekleştiğinde üretilir (Budavari, 1996).

Arsenik asit oldukça toksik bir bileşiktir. Pek çok güvenlik sayfası mümkünse temastan kaçınmanızı önerir.

Arsenik asidin fiziksel ve kimyasal özellikleri

Arsenik asit beyaz higroskopik bir katıdır. Görünümü şekil 2'de gösterilmiştir.

Sulu çözeltide, viskoz ve şeffaf bir higroskopik sıvıdır (Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi., 2017). Moleküler ağırlığı 141.94 g / mol ve yoğunluğu 2.5 g / ml'dir. Erime noktası, 35.5 ° C'dir ve kaynama noktası, ayrıştırıldığı yerde 120 ° C'dir.

Arsenik asit suda çok çözünür, 100 ml'de 16.7 g çözülebilir, ayrıca alkolde çözünür. Bileşik, ilk deprotonasyon için 2.19 ve ikinci ve üçüncü deprotonasyon için 6.94 ve 11.5 pKa'ya sahiptir (Royal Society of Chemistry, 2015).

Arsenik asit bir oksitleyici ajandır. Çeliği aşındırabilir ve galvanizli metaller ve pirinç ile reaksiyona girebilir.

Arsenik asit çözeltileri, çinko ve alüminyum gibi aktif metallerle temasında yüksek derecede toksik gaz arsin (AsH3) geliştirebilir. Ayrışmaya ısıtıldığında metalik arsenik toksik buharları çıkarır.

Solüsyon hafif asidik ve zayıf bir oksitleyici ajandır. Bazı ısı üretmek ve arsenatları çökeltmek için alkalilerle reaksiyona girer (ARSENIC ACID, LIQUID, 2016).

Tepkime ve tehlikeler

Arsenik asit, metalleri aşındırabilecek stabil, yanıcı olmayan bir bileşiktir. Bileşik oldukça toksiktir ve insanlar için kanserojendir.

Solunum, yutulması veya cildin malzeme ile teması ciddi yaralanmalara veya ölüme neden olabilir. Erimiş madde ile temas ciltte ve gözlerde ciddi yanmalara neden olabilir.

Cilt ile temasından sakının. Temas veya inhalasyonun etkileri gecikebilir. Yangın tahriş edici, aşındırıcı ve / veya toksik gazlar üretebilir. Atık su ürün kontrolü veya yangın seyreltmesi aşındırıcı ve / veya toksik olabilir ve kirlenmeye neden olabilir.

Arsenik zehirlenmesi belirtileri soluma durumunda öksürük ve nefes darlığıdır. Deriyle temasta kızarıklık, ağrı ve yanma hissi de olabilir. Son olarak, yutulması halinde semptomlar gözlerdeki kızarıklık ve ağrı, boğaz ağrısı, bulantı, kusma, ishal ve nöbetlerdir.

Göz teması halinde

En az 15 dakika bol su ile yıkanmalı, kimyasal kalıntı bulunmadıkça üst ve alt göz kapaklarını sporadik olarak kaldırın.

Cilt ile temasında

Kirlenmiş giysileri ve ayakkabıları çıkarırken derhal en az 15 dakika bol su ve sabunla yıkayın. Kapak kuru steril bir bandajla yanar (güvenli, sıkı değil).

Yutulması halinde

Ağzınızı çalkalayın ve bilinçli kurbana asidi sulandırmak için bol miktarda su verin. Bu durumda, mide yıkama kullanılmalı ve kusturulmamalıdır.

Solunması halinde

Gerekirse suni solunum sağlanmalıdır. Kurban maddeyi yutmuş veya soluduysa, ağızdan ağıza yöntemi kullanılmamalıdır.

Yapay solunum, tek yönlü bir valf veya başka uygun bir solunum cihazı ile donatılmış bir cep maskesi yardımı ile yapılmalıdır. Mağdur serin bir yere taşınmalı ve sıcak ve dinlenmeden tutulmalıdır.

Her durumda acil tıbbi yardım alınmalıdır (Ulusal Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü, 2015).

Arsenik asit çevreye zararlıdır. Bu madde suda yaşayan organizmalar için çok toksiktir. Bu kimyasal bileşiğin salınımını sınırlandırmak için adımlar atılmalıdır.

uygulamaları

Arsenik, yüksek toksisitesine bağlı olarak, sınırlı kullanım alanına sahiptir. Bununla birlikte, bu bileşik, şu anda kullanılmamasına rağmen, bir pestisit ve toprak sterilizatörü olarak kullanılmıştır (Hertfordshire Üniversitesi, 2016).

Ayrıca odun işlenmesinde ve 1995'ten beri pamuğun üretiminde kurutucu olarak kullanılır. Bitkilerin üzerine gelen sprey, yaprakların düşmeden hızla kurumasını sağlar. Bitkinin yeterince kuru olması gerekir, böylece pamuk kapsülleri kolayca kaçabilir.

Cam üretiminde arsenik asit kullanılır. Her ne kadar kayıtlarda maddeyi aracı olarak görseler de, arsenik asidin kullanımı, bir terbiye maddesi olarak diarsenik trioksitin (As2O3) kullanılmasına benzer şekilde, bir "işlem maddesi" gibi görünmektedir.

Bu bileşik, redoks reaksiyonu boyunca diğer elementler arasındaki oksijen bağlarını koparır ve camdaki kabarcıkları ortadan kaldırmaya yardımcı olan gaz halinde oksijen üretir (Avrupa Cam Endüstrileri, 2012'de Pozisyon Belgesi).

Arsanilik asit veya 4-aminofenillersonik asit, bir ortoarsenik asidin bir türevidir. Domuz dizanteri (ARSENIC ACID, SF) önlenmesinde ve tedavisinde kullanılan bir veteriner antibakteriyel arsenik tıbbı olarak kullanılır.

Arsenat, AsO43- negatif iyonuna sahip bir arsenik asit tuzu veya esteridir. Arsenik fosforu birçok yönden andırır, çünkü arsenik ve fosfor periyodik tablonun aynı grubunda (sütununda) meydana gelir.

Arsenat, yerine 1, 3-bifosfogliserat üreten, bunun yerine 1-arseno-3-fosfogliserat üreten glikoliz safhasındaki inorganik fosfatın yerini alabilir. Bu molekül kararsızdır ve hızlı bir şekilde hidrolize olur, böylece bir sonraki ara ürünü 3-fosfogliserat oluşturur.

Bu nedenle, glikoliz devam eder, fakat 1, 3-bifosfogliserattan üretilecek olan ATP molekülü kaybolur. Arsenat, toksisitesini açıklayan bir glikoliz ayrıştırıcısıdır.

Bazı bakteri türleri, enerjilerini farklı yakıtları okside ederek, arsenitleri oluştururken arsenitleri azaltır. İlgili enzimler arsenat redüktazları olarak bilinir.

2008 yılında, arsenitlerle elektron donörleri olarak arsenitler içeren bir fotosentez versiyonunu kullanan, arsenitler üreten bakteriler keşfedildi (tıpkı sıradan fotosentez elektron verici olarak su kullanır, moleküler oksijen üretir).

Araştırmacılar, tarihsel olarak bu fotosentetik organizmaların, arsenat indirgeyen bakterilerin gelişmesine izin veren arsenatları ürettiğini varsaydılar (Human Metabolome Database, 2017).