Proprietà, rischi e usi dell'acido arsenico (H3ASO4)

Lui acido arsenico, Arsenato di acido idrogeno o ortarsenico, è un composto chimico la cui formula è H3ASO4. Un oxacide di arsenico comprende un gruppo Oxo e tre gruppi idrossilici uniti a un atomo di arsenico centrale. La sua struttura è presentata nella Figura 1 (Chebi: 18231 - Acido arsenico, S.F.).

La sua struttura è analoga all'acido fosforico (Royal Society of Chemistry, 2015) e può essere riscritta come segue (OH) 3. Questo composto viene preparato trattando il triossido di arsenico con ossido nitrico in base alla reazione: AS2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3SO4 + N2O3.

Figura 1: struttura dell'acido arsenico.

La soluzione risultante si raffredda per dare cristalli incolori degli emiidrati H3OSO4 · ½H2O, sebbene H3ASO4OSO 4S · 2H2O diidrato si verifichi quando la cristallizzazione avviene a temperature più basse (Budavari, 1996).

L'acido arsenico è un composto tossico estremo. Molti fogli di sicurezza consigliano di evitare il contatto possibile.

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Proprietà fisiche e chimiche dell'acido arsenico

L'acido arsenico è un solido igroscopico bianco. Il tuo aspetto è mostrato nella Figura 2.

Figura 2: aspetto dell'acido arsenico.

In soluzione acquosa, è un fluido igroscopico viscoso e trasparente (National Center for Biotechnology Information. , 2017). Il suo peso molecolare è di 141,94 g/mol e la sua densità è di 2,5 g/ml. Il suo punto di fusione è di 35,5 ° C e il suo punto di ebollizione è di 120 ° C dove si rompe.

L'acido arsenico è molto solubile in acqua che è in grado di dissolvere 16,7 g per 100 ml, è anche solubile in alcol. Il composto ha un PKA di 2,19 per la prima devozione e 6,94 e 11,5 per la seconda e la terza deprotonazione (Royal Society of Chemistry, 2015).

L'acido arsenico è un agente ossidante. È possibile corrodere in acciaio e reagire con metalli zincati e ottone.

Le soluzioni di acido arsenico possono sviluppare arsina gassosa molto tossica (ASH3) a contatto con metalli attivi, come zinco e alluminio. Quando è riscaldato alla decomposizione, produce vapori di arsenico metallico.

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La soluzione è leggermente acida e un agente ossidante debole. Reagisce con gli alcali per generare un po 'di calore e precipitare arseniatos (acido arsenico, liquido, 2016).

Reattività e pericoli

L'acido arsenico è un composto stabile e non di combustibile che può essere corrosivo per i metalli. Il composto è altamente tossico e un cancerogeno confermato per l'uomo.

Inalazione, ingestione o contatto cutaneo con materiale può causare gravi lesioni o morte. Il contatto con la sostanza fusa può causare gravi ustioni alla pelle e agli occhi.

Evita il contatto con la pelle. Gli effetti del contatto o dell'inalazione possono essere ritardati. Il fuoco può produrre gas irritanti, corrosivi e / o tossici. Il controllo delle acque reflue o la diluizione del fuoco possono essere corrosivi e / o tossici e causare contaminazione.

I sintomi di avvelenamento con acido arsenico sono tosse e mancanza di respiro in caso di inalazione. Il rossore nella pelle, il dolore e la sensazione di ardore possono anche apparire se entra in contatto con questo. Infine, i sintomi in caso di ingestione sono arrossamenti e dolore agli occhi, dolore alla gola, nausea, vomito, diarrea e convulsioni.

In caso di contatto visivo

Dovrebbero essere lavati con molta acqua per almeno 15 minuti, sollevando sporadicamente le palpebre superiore e inferiore fino a quando non ci sono prove di resti chimici.

In caso di contatto con la pelle

Lavare immediatamente con un sacco di sapone e acqua per almeno 15 minuti mentre i vestiti e le scarpe contaminati vengono rimossi. Coprire le ustioni con una benda sterile secca (sicura, non stretta).

In caso di ingestione

Sciacquare la bocca e fornire alla vittima cosciente una grande quantità di acqua per diluire l'acido. In questo caso, il lavaggio gastrico dovrebbe essere usato e non indurre vomito.

In caso di inalazione

La respirazione artificiale dovrebbe essere fornita se necessario. Il metodo della bocca a bocca non deve essere usato se la vittima ha ingerito o inalato la sostanza.

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La respirazione artificiale deve essere eseguita con l'aiuto di una maschera tascabile dotata di una valvola unidirezionale o di un altro dispositivo respiratorio adeguato. La vittima deve essere spostata in un nuovo sito e mantenerla calda e a riposo.

In tutti i casi, dovrebbero essere ricercate cure mediche immediate (National Institute for Occupational Safety and Health, 2015).

L'acido arsenico è dannoso per l'ambiente. La sostanza è molto tossica per gli organismi acquatici. Le misure devono essere prese per limitare il rilascio di questo composto chimico.

Applicazioni

L'acido arsenico, data la sua elevata tossicità, ha usi limitati. Tuttavia, questo composto è stato usato come terreni di pesticidi e sterilizzanti, sebbene sia attualmente obsoleto (Università dell'Hertfordshire, 2016).

Viene anche utilizzato nella lavorazione del legno e come essiccante nella produzione di cotone dal 1995. Lo spray sulle piante fa asciugare le foglie rapidamente senza che cadano. La pianta deve essere abbastanza asciutta in modo che le capsule di cotone possano lasciarsi facilmente.

L'acido arsenico viene utilizzato nella produzione di vetro. Sebbene nei registri considerano la sostanza come un intermediario, questo uso di acido arsenico sembra piuttosto come un "agente di elaborazione", simile all'uso del triossido diarsenico (AS2O3) come agente di finitura.

Questo composto rompe i legami di ossigeno tra gli altri elementi attraverso la reazione redox e produce ossigeno gassoso che aiuta a eliminare le bolle nel vetro (carta di posizione delle industrie europee del vetro nel, 2012).

L'acido arsanilico o l'acido 4-aminofenilarsonico è un derivato dell'acido ortarsenico. È usato come medicina veterinaria antibatterica arsenica utilizzata nella prevenzione e nel trattamento della dissenteria dei suini (acido arsenico, s.F.).

L'arseniato è estere sale o acido arsenico che ha uno ione negativo di ASO43-. L'Arseniato assomiglia al fosfato in molti aspetti, poiché l'arsenico e il fosforo si verificano nello stesso gruppo (colonna) della tabella periodica.

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L'arsenoco può sostituire il fosfato inorganico nella fase di glicolisi che produce 1, 3-Bishospfoglicerato, producendo invece 1 sarseno-3-fosfoglicerato. Questa molecola è instabile e rapidamente idrolizzata, formando il prossimo intermedio sulla strada, il 3-fosfoglicerato.

Pertanto, la glicolisi continua, ma la molecola ATP che verrebbe generata da 1, 3-bisosfoglicerate si perde. Arseniato è un decottante di glicolisi, che spiega la sua tossicità.

Alcune specie di batteri ottengono la loro energia ossidando vari carburanti riducendo gli arseniati per formare arsenitos. Gli enzimi coinvolti sono noti come arsenato reduttasi.

Nel 2008 sono stati scoperti i batteri che utilizzano una versione in versione con arseniti come i donatori di elettroni, che producono arseniati (così come la fotosintesi ordinaria utilizza l'acqua come donatore di elettroni, producendo ossigeno molecolare).

I ricercatori hanno ipotizzato che storicamente questi organismi fotosintetici hanno prodotto gli arseniati che hanno permesso agli arseniativi di ridurre i batteri (database del metaboloma umano, 2017).

Riferimenti

1. Acido arsenico. (S.F.). Recuperato da Chemicalland21.com.
2. Acido arsenico, liquido. (2016). Recuperato da campeochemicals.Noaa.Gov.
3. Budavari, s. (. (millenovecentonovantasei). INDICE MERCK - Un'enciclopedia di sostanze chimiche, farmaci e biologici. Whitehouse Station, NJ: Merck e Co.
4. Chebi: 18231 - Acido arsenico. (S.F.). Recuperato da EBI.AC.UK.
5. Database del metaboloma umano. (2017, 2 marzo). Metabocardo per l'Arsenato che mostra . HMDB è stato recuperato.AC.
6. National Center for Biotechnology Information ... (2017, 4 marzo). Database composto pubchem; CID = 234,. Recuperato da Pubchem.
7. National Institute for Occupational Safety and Health. (2015, 22 luglio). Acido arsenico. CDC recuperato.Gov.
8. Posizionare il documento delle industrie europee di vetro su. (2012, 18 settembre). Estratto da GlassallianceEurope.
9. Royal Society of Chemistry . (2015). Acido arsenico. Chemspider recuperato.
10. Royal Society of Chemistry. (2015). Acido fosforico. Chemspider recuperato.
11. Università dell'Hertfordshire. (2016, 13 gennaio). Acido arsenico . PPDB recuperato.