Arsenic acid (H3AsO4) Eigenschappen, risico's en toepassingen



de arseenzuur, waterstofarsenaat of orthoarsenic zuur, is een chemische samenstelling waarvan de formule H3AsO4 is. Een arseenoxidaat omvat een oxogroep en drie hydroxylgroepen bevestigd aan een centraal arseenatoom. De structuur is weergegeven in figuur 1 (CHEBI: 18231 - arsenic acid, S.F.).

De structuur is analoog aan fosforzuur (Royal Society of Chemistry, 2015) en kan als volgt worden herschreven AsO (OH) 3. Deze verbinding wordt bereid door arseentrioxide te behandelen met stikstofmonoxide volgens de reactie: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

De verkregen oplossing wordt afgekoeld tot kleurloze kristallen van het hemihydraat H3AsO4 geven · ½H2O hoewel dihydraat H3AsO4 2H2O treedt op wanneer de kristallisatie plaats vindt bij lagere temperaturen (Budavari, 1996).

Arseenzuur is een extreem toxische verbinding. Veel veiligheidsvellen adviseren om contact te vermijden indien mogelijk.

index

  • 1 Fysische en chemische eigenschappen van arseenzuur
  • 2 Reactiviteit en gevaren
    • 2.1 In geval van contact met de ogen
    • 2.2 In geval van contact met de huid
    • 2.3 In geval van inslikken
    • 2.4 In geval van inademing
  • 3 Gebruik
  • 4 Referenties

Fysische en chemische eigenschappen van arseenzuur

Arseenzuur is een witte hygroscopische vaste stof. Het uiterlijk wordt getoond in figuur 2.

In waterige oplossing is het een viskeuze en transparante hygroscopische vloeistof (National Center for Biotechnology Information., 2017). Het molecuulgewicht ervan is 141,94 g / mol en de dichtheid ervan is 2,5 g / ml. Het smeltpunt is 35,5 ° C en het kookpunt is 120 ° C, waar het ontleedt.

Arseenzuur is zeer oplosbaar in water, het is in staat om 16,7 g per 100 ml op te lossen, het is ook oplosbaar in alcohol. De verbinding heeft een pKa van 2,19 voor de eerste deprotonatie en 6,94 en 11,5 voor de tweede en derde deprotonatie (Royal Society of Chemistry, 2015).

Arseenzuur is een oxidatiemiddel. Kan staal corroderen en reageren met gegalvaniseerde metalen en messing.

Arseenzuuroplossingen kunnen zeer giftige gasvormige arsine (AsH3) ontwikkelen bij contact met actieve metalen, zoals zink en aluminium. Bij verhitting tot ontbinding produceert het giftige metaalarsenische dampen.

De oplossing is enigszins zuur en een zwak oxidatiemiddel. Reageert met alkalische stoffen om warmte te genereren en arsenaten te precipiteren (ARSENIC ACID, LIQUID, 2016).

Reactiviteit en gevaren

Arseenzuur is een stabiele, niet-brandbare verbinding die corrosief kan zijn voor metalen. De verbinding is zeer giftig en een kankerverwekkend voor mensen bevestigd.

Inademing, inslikken of contact van de huid met het materiaal kan ernstig letsel of de dood tot gevolg hebben. Contact met de gesmolten stof kan ernstige brandwonden aan de huid en ogen veroorzaken.

Vermijd contact met de huid. De effecten van contact of inademing kunnen worden uitgesteld. Vuur kan irriterende, bijtende en / of giftige gassen produceren. Afvalwaterbeheersingsproduct of brandverdunning kan bijtend en / of giftig zijn en verontreiniging veroorzaken.

De symptomen van arsenicumvergiftiging zijn hoest en kortademigheid bij inademing. Er kan ook roodheid in de huid, pijn en een branderig gevoel zijn als het in contact komt met het. Ten slotte zijn de symptomen bij inname roodheid en pijn in de ogen, keelpijn, misselijkheid, braken, diarree en toevallen..

In het geval van oogcontact

Ze moeten gedurende ten minste 15 minuten met veel water worden gewassen, sporadisch de bovenste en onderste oogleden optillen totdat er geen sporen van chemische resten zijn..

In geval van contact met de huid

Was onmiddellijk met veel water en zeep gedurende minstens 15 minuten terwijl u besmette kleding en schoenen uittrekt. Dek brandwonden af ​​met een droog steriel verband (veilig, niet strak).

In geval van inslikken

Spoel de mond en geef het bewuste slachtoffer grote hoeveelheden water om het zuur te verdunnen. In dit geval dient maagspoeling te worden gebruikt en braken niet te veroorzaken.

In geval van inademing

Indien nodig moet kunstmatige beademing worden geboden. De mond-op-mond methode mag niet worden gebruikt als het slachtoffer de stof heeft ingenomen of geïnhaleerd.

Kunstmatige beademing moet worden uitgevoerd met behulp van een zakmasker dat is uitgerust met een unidirectionele klep of ander geschikt ademhalingsapparaat. Het slachtoffer moet naar een koele plaats worden gebracht en warm en in rust worden gehouden.

In alle gevallen onmiddellijk medische hulp inroepen (Nationaal Instituut voor Veiligheid en Gezondheid, 2015).

Arseenzuur is schadelijk voor het milieu. De stof is zeer giftig voor waterorganismen. Er moeten maatregelen worden genomen om de afgifte van deze chemische verbinding te beperken.

toepassingen

Arseen heeft, gezien zijn hoge toxiciteit, beperkte toepassingen. Deze verbinding werd echter gebruikt als een pesticide en bodemsterilisator, hoewel deze momenteel verouderd is (University of Hertfordshire, 2016).

Het wordt ook gebruikt in de verwerking van hout en als een droogmiddel bij de productie van katoen sinds 1995. De spray op de planten zorgt ervoor dat de bladeren snel drogen zonder dat ze vallen. De plant moet droog genoeg zijn, zodat de katoencapsules gemakkelijk naar buiten kunnen komen.

Arseenzuur wordt gebruikt bij de productie van glas. Hoewel beschouwd de stof als een intermediair in de administratie, het gebruik van arseenzuur lijkt eerder als een "technische hulpstof", vergelijkbaar met het gebruik van Diarseentrioxide (As2O3) als appreteermiddel.

Deze verbinding verbreekt de zuurstofbindingen tussen andere elementen door de redoxreactie en produceert zuurstofgas helpt verwijderen van bellen in het glas (Standpunt van het Europees glasindustrieën op 2012).

Arsanilzuur of 4-aminofenylarsonzuur is een derivaat van orthoarsenic zuur. Het wordt gebruikt als een veterinair antibacterieel arsenicum dat wordt gebruikt voor de preventie en behandeling van varkensdysenterie (ARSENIC ACID, S.F.).

Arsenaat is een zout of ester van arseenzuur dat een negatief ion van AsO43- heeft. Arsenaat lijkt op veel manieren op fosfaat, omdat arseen en fosfor in dezelfde groep (kolom) van het periodiek systeem voorkomen.

Arsenaat kan het anorganische fosfaat vervangen in de glycolyse trap welke 1, 3-bisphosphoglycerate, waardoor 1-arseno-3-fosfoglyceraat plaats. Dit molecuul is onstabiel en hydrolyseert snel en vormt het volgende tussenproduct in het pad, 3-fosfoglyceraat.

Daarom gaat de glycolyse door, maar het ATP-molecuul dat zou worden gegenereerd uit 1,3-bisfosfoglyceraat gaat verloren. Arsenaat is een ontkoppelaar van glycolyse, wat de toxiciteit verklaart.

Sommige soorten bacteriën krijgen hun energie door verschillende brandstoffen te oxideren en arsenaten te reduceren om arsenieten te vormen. De betrokken enzymen staan ​​bekend als arsenaatreductasen.

In 2008, bacteriën gebruik van een versie van de fotosynthese arsenitos als elektronendonoren, het produceren van arsenaten (als gewone fotosynthese maakt gebruik van water als een elektron donor, het produceren van moleculaire zuurstof) werden ontdekt.

De onderzoekers speculeerden dat historisch gezien deze fotosynthese organismen produceerde de arsenaten dat de arsenaat reducerende bacteriën gedijen toegestaan ​​(Human metabolome Database, 2017).

referenties

  1. ARSENIC ACID. (S.F.). Opgehaald van chemicalland21.com.
  2. ARSENZUUR, VLOEISTOF. (2016). Teruggeplaatst van cameochemicals.noaa.gov.
  3. Budavari, S. (. (1996) Merck Index - An Encyclopedia of Chemicals, Drugs and Biologicals, Whitehouse Station, NJ: Merck and Co.
  4. CHEBI: 18231 - arseenzuur. (S.F.). Hersteld van ebi.ac.uk.
  5. Menselijke Metabolome-database. (2017, 2 maart). Weergegeven metabocard voor Arsenate. Opgehaald van hmdb.ca.
  6. Nationaal centrum voor biotechnologische informatie ... (4 maart 2017). PubChem Compound-database; CID = 234,. Opgehaald van PubChem.
  7. Nationaal Instituut voor veiligheid en gezondheid op het werk. (2015, 22 juli). ARSENIC ACID. Hersteld van cdc.gov.
  8. Position Paper van de European Glass Industries op de. (2012, 18 september). Hersteld van glassallianceeurope.
  9. Royal Society of Chemistry. (2015). Arseenzuur. Opgehaald van chemspider.
  10. Royal Society of Chemistry. (2015). Fosforzuur. Opgehaald van chemspider.
  11. Universiteit van Hertfordshire. (2016, 13 januari). arseenzuur. Ontvangen van PPDB.