- Fyzikální a chemické vlastnosti kyseliny arsenové
- Reaktivita a nebezpečí
- V případě kontaktu s očima
- V případě kontaktu s kůží
- V případě požití
- V případě vdechnutí
- Aplikace
- Reference
Kyselina arsen, vodík nebo arzeničnan ortoarsénico kyselina, je chemická sloučenina, jejíž vzorec je H3AsO4. Oxokyselina arsenu obsahuje jednu oxoskupinu a tři hydroxylové skupiny připojené k centrálnímu atomu arsenu. Jeho struktura je uvedena na obrázku 1 (CHEBI: 18231 - kyselina arsenová, SF).
Jeho struktura je analogická s kyselinou fosforečnou (Royal Society of Chemistry, 2015) a lze ji přepsat jako AsO (OH) 3. Tato sloučenina se připraví zpracováním oxidu arsičitého s oxidem dusnatým podle reakce: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.
Obrázek 1: struktura kyseliny arsenové.
Výsledný roztok se ochladí, čímž se získají bezbarvé krystaly hemihydrátu H3AsO4 · H2O, i když k dihydrátu H3AsO4 · 2H2O dochází, když krystalizace probíhá při nižších teplotách (Budavari, 1996).
Kyselina arsenová je velmi toxická sloučenina. Mnoho bezpečnostních listů doporučuje vyhýbat se kontaktu, pokud je to možné.
Fyzikální a chemické vlastnosti kyseliny arsenové
Kyselina arsenová je bílá hygroskopická pevná látka. Jeho vzhled je znázorněn na obrázku 2.
Obrázek 2: vzhled kyseliny arsenové.
Ve vodném roztoku je to viskózní a transparentní hygroskopická kapalina (Národní centrum pro biotechnologické informace., 2017). Jeho molekulová hmotnost je 141,94 g / mol a jeho hustota je 2,5 g / ml. Jeho teplota tání je 35,5 ° C a jeho teplota varu je 120 ° C, kde se rozkládá.
Kyselina arsenová je velmi rozpustná ve vodě, je schopna rozpustit 16,7 g na 100 ml, je také rozpustná v alkoholu. Sloučenina má pKa 2,19 pro první deprotonaci a 6,94 a 11,5 pro druhou a třetí deprotonaci (Royal Society of Chemistry, 2015).
Kyselina arsenová je oxidační činidlo. Může korodovat ocel a reagovat s galvanizovanými kovy a mosazi.
Roztoky kyseliny arsenové mohou při kontaktu s aktivními kovy, jako je zinek a hliník, vyvinout velmi toxický plynný arsin (AsH3). Při zahřátí na rozklad vytváří toxické kovové arsické páry.
Roztok je mírně kyselý a slabé oxidační činidlo. Reaguje s alkáliemi za vzniku tepla a precipitátů arzenátů (ARSENIC ACID, LIQUID, 2016).
Reaktivita a nebezpečí
Kyselina arsenová je stabilní, nehořlavá směs, která může být korozivní pro kovy. Sloučenina je vysoce toxická a potvrzuje se lidský karcinogen.
Vdechnutí, požití nebo styk s kůží s materiálem může způsobit vážné zranění nebo smrt. Kontakt s roztavenou látkou může způsobit vážné popáleniny na kůži a očích.
Vyvarujte se kontaktu s kůží. Účinky kontaktu nebo inhalace mohou být zpožděny. Oheň může vytvářet dráždivé, leptavé a / nebo toxické plyny. Odpadní voda z protipožární ochrany nebo ředicího produktu může být žíravá a / nebo toxická a může způsobit kontaminaci.
Příznaky otravy kyselinou arsenovou jsou kašel a dušnost při vdechování. Může se také objevit zarudnutí kůže, bolest a pálení, pokud s ní přijde do styku. Konečně příznaky v případě požití jsou zarudnutí a bolest v očích, bolest v krku, nevolnost, zvracení, průjem a záchvaty.
V případě kontaktu s očima
Měli by se umývat velkým množstvím vody po dobu nejméně 15 minut, sporadicky zvedat horní a dolní víčka, dokud neexistují důkazy o chemických zbytcích.
V případě kontaktu s kůží
Okamžitě omyjte velkým množstvím mýdla a vody po dobu nejméně 15 minut, při odstraňování kontaminovaného oblečení a obuvi. Popáleniny zakryjte suchou sterilní bandáží (bezpečnou, ne těsnou).
V případě požití
Vypláchněte ústa a poskytněte postiženému při vědomí velké množství vody na zředění kyseliny. V tomto případě je třeba použít výplach žaludku a nemělo by se vyvolávat zvracení.
V případě vdechnutí
V případě potřeby by mělo být poskytnuto umělé dýchání. Pokud oběť požila nebo vdechla látku, neměla by se používat metoda z úst do úst.
Umělé dýchání by mělo být prováděno pomocí masky kapsy vybavené jednosměrným ventilem nebo jiným vhodným respiračním lékařským zařízením. Oběť by měla být přemístěna na chladné místo a udržována v teple a klidu.
Ve všech případech je třeba vyhledat okamžitou lékařskou pomoc (Národní ústav pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci, 2015).
Kyselina arsenová je škodlivá pro životní prostředí. Látka je velmi toxická pro vodní organismy. Musí být přijata opatření k omezení uvolňování této chemické sloučeniny.
Aplikace
Kyselina arsenová má vzhledem ke své vysoké toxicitě omezené použití. Tato sloučenina se však používala jako pesticid a půdní sterilant, ačkoli je v současné době zastaralá (University of Hertfordshire, 2016).
Od roku 1995 se také používá ve zpracování dřeva a jako sušicí prostředek v produkci bavlny. Postřik rostlin způsobuje, že listy rychle schnou, aniž by spadly. Rostlina musí být dostatečně suchá, aby mohly bavlněné tobolky snadno vyjít.
Kyselina arsenová se používá při výrobě skla. Ačkoli záznamy považují látku za meziprodukt, toto použití kyseliny arsenové se jeví spíše jako „zpracovatelské činidlo“, podobné použití oxidu trioxidu diasenitého (As2O3) jako apretačního činidla.
Tato sloučenina přerušuje kyslíkové vazby mezi ostatními prvky redoxní reakcí a produkuje plynný kyslík, který pomáhá odstraňovat bubliny ve skle (Poziční dokument European Glass Industries, 2012).
Kyselina arsanilová nebo kyselina 4-aminofenylarsonová je derivátem kyseliny orthoarsenové. Používá se jako arzenický antibakteriální veterinární lék používaný k prevenci a léčbě dyzentérie prasat (ARSENIC ACID, SF).
Arsenát je sůl nebo ester kyseliny arsenové, která má negativní ion AsO43-. Arsenate se podobá fosfátu mnoha způsoby, protože arzen a fosfor se vyskytují ve stejné skupině (sloupci) periodické tabulky.
Arsenát může nahradit anorganický fosfát ve fázi glykolýzy, která produkuje 1,3-bisfosfoglycerát, místo toho produkuje 1-arsen-3-fosfoglycerát. Tato molekula je nestabilní a rychle hydrolyzuje, čímž tvoří další meziprodukt po silnici, 3-fosfoglycerát.
Glykolýza tedy pokračuje, ale ATP molekula, která by byla vytvořena z 1,3-bisfosfoglycerátu, je ztracena. Arsenát je glykolýzový rozpojovač, což vysvětluje jeho toxicitu.
Některé druhy bakterií získávají svou energii oxidací různých paliv a zároveň redukují arzenát na arzenity. Zahrnuté enzymy jsou známé jako arzenát reduktázy.
V roce 2008 byly objeveny bakterie, které využívají verzi fotosyntézy s arsenity jako donory elektronů a produkují arzenáty (stejně jako běžná fotosyntéza používá vodu jako donory elektronů, produkující molekulární kyslík).
Vědci předpokládali, že tyto fotosyntetické organismy historicky produkovaly arzenát, který umožnil prospívat bakteriím snižujícím arzenát (Human Metabolome Database, 2017).
Reference
- KYSELINA ARSENOVÁ. (SF). Obnoveno z webu chemie21.com.
- KYSELINA ARSENOVÁ, KAPALNÁ. (2016). Obnoveno z cameochemicals.noaa.gov.
- Budavari, S. (.) (1996). Merck Index - Encyklopedie chemických látek, léčiv a biologických látek. Whitehouse Station, NJ: Merck and Co.
- CHEBI: 18231 - kyselina arsenová. (SF). Obnoveno z ebi.ac.uk.
- Databáze lidské metabolomy. (2017, 2. března). Zobrazuje se metabokarta pro Arsenate. Obnoveno z hmdb.ca.
- Národní centrum pro biotechnologické informace.. (2017, 4. března). PubChem Compound Database; CID = 234,. Citováno z PubChem.
- Národní ústav bezpečnosti a ochrany zdraví při práci. (2015, 22. července). KYSELINA ARSENOVÁ. Obnoveno z cdc.gov.
- Poziční dokument evropského sklářského průmyslu k EU. (2012, 18. září). Obnoveno ze sklářské Evropy.
- Královská společnost chemie. (2015). Kyselina arsenová. Získáno z chemspideru.
- Královská společnost chemie. (2015). Kyselina fosforečná. Získáno z chemspideru.
- University of Hertfordshire. (2016, 13. ledna). kyselina arsenová. Obnoveno z PPDB.