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Proprietà, rischi e usi dell'acido arsenico (H3AsO4)
il acido arsenico, arseniato di idrogeno o acido ortoarsenico, è un composto chimico la cui formula è H3AsO4. Un ossido di arsenico comprende un gruppo di osso e tre gruppi ossidrile attaccati ad 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 AsO (OH) 3. Questo composto viene preparato trattando il triossido di arsenico con l'ossido di azoto secondo la reazione: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.
La soluzione risultante viene raffreddata a dare cristalli incolori del H3AsO4 emiidrato · ½H2O sebbene diidrato H3AsO4 2H2O si verifica quando la cristallizzazione avviene a temperature più basse (Budavári, 1996).
L'acido arsenico è un composto estremamente tossico. Molte schede di sicurezza consigliano di evitare il contatto, se possibile.
indice
- 1 Proprietà fisiche e chimiche dell'acido arsenico
- 2 Reattività e rischi
- 2.1 In caso di contatto con gli occhi
- 2.2 In caso di contatto con la pelle
- 2.3 In caso di ingestione
- 2.4 In caso di inalazione
- 3 usi
- 4 riferimenti
Proprietà fisiche e chimiche dell'acido arsenico
L'acido arsenico è un solido igroscopico di colore bianco. Il suo aspetto è mostrato in figura 2.
In soluzione acquosa, è un liquido igroscopico viscoso e trasparente (National Center for Biotechnology Information., 2017). Il suo peso molecolare è 141,94 g / mol e la sua densità è 2,5 g / ml. Il suo punto di fusione è 35,5 ° C e il suo punto di ebollizione è di 120 ° C dove si decompone.
L'acido arsenico è molto solubile in acqua, essendo in grado di sciogliere 16,7 g per 100 ml, è anche solubile in alcool. Il composto ha un pKa di 2.19 per il primo deprotonation e 6.94 e 11.5 per il secondo e terzo deprotonation (Royal Society of Chemistry, 2015).
L'acido arsenico è un agente ossidante. Può corrodere l'acciaio e reagire con metalli e ottone galvanizzati.
Le soluzioni di acido arsenico possono sviluppare arsina gassosa altamente tossica (AsH3) a contatto con metalli attivi, come zinco e alluminio. Quando riscaldato fino alla decomposizione, produce vapori tossici di arsenico metallico.
La soluzione è leggermente acida e un debole agente ossidante. Reagisce con gli alcali per generare calore e precipitare gli arsenati (ACIDO ARSENICO, LIQUIDO, 2016).
Reattività e rischi
L'acido arsenico è un composto stabile non combustibile che può essere corrosivo per i metalli. Il composto è altamente tossico e un carcinogeno confermato per l'uomo.
Inalazione, ingestione o contatto della pelle con il materiale possono causare lesioni gravi o morte. Il contatto con la sostanza fusa può causare gravi ustioni alla pelle e agli occhi.
Evitare 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 prodotto di controllo delle acque reflue o la diluizione del fuoco possono essere corrosivi e / o tossici e causare contaminazione.
I sintomi dell'avvelenamento da arsenico sono tosse e mancanza di respiro in caso di inalazione. Ci può anche essere arrossamento della pelle, dolore e sensazione di bruciore se viene a contatto con esso. Infine, i sintomi in caso di ingestione sono rossore e dolore agli occhi, mal di gola, nausea, vomito, diarrea e convulsioni.
In caso di contatto con gli occhi
Devono essere lavati con abbondante acqua per almeno 15 minuti, sollevando sporadicamente le palpebre superiori e inferiori fino a quando non vi sono tracce di residui chimici.
In caso di contatto con la pelle
Lavare immediatamente con abbondante acqua e sapone per almeno 15 minuti durante la rimozione di indumenti e scarpe contaminati. Coprire le bruciature con un bendaggio sterile asciutto (sicuro, non stretto).
In caso di ingestione
Sciacquare la bocca e fornire alla vittima cosciente grandi quantità di acqua per diluire l'acido. In questo caso, deve essere usato il lavaggio gastrico e non indurre il vomito.
In caso di inalazione
Se necessario, deve essere fornita la respirazione artificiale. Il metodo bocca-a-bocca non deve essere usato se la vittima ha ingerito o inalato la sostanza.
La respirazione artificiale deve essere eseguita con l'aiuto di una maschera tascabile dotata di valvola unidirezionale o altro dispositivo medico respiratorio adatto. La vittima dovrebbe essere spostata in un luogo fresco e tenuto caldo e a riposo.
In tutti i casi, è necessario rivolgersi immediatamente a un medico (Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro, 2015).
L'acido arsenico è dannoso per l'ambiente. La sostanza è molto tossica per gli organismi acquatici. Devono essere prese misure per limitare il rilascio di questo composto chimico.
applicazioni
L'arsenico, data la sua elevata tossicità, ha usi limitati. Tuttavia, questo composto è stato usato come disinfestante per pesticidi e terreni, sebbene sia attualmente obsoleto (University of Hertfordshire, 2016).
Viene anche utilizzato nella lavorazione del legno e come essiccante nella produzione di cotone dal 1995. La spruzzatura sulle piante fa asciugare rapidamente le foglie senza che queste cadano. La pianta deve essere sufficientemente asciutta in modo che le capsule di cotone possano uscire facilmente.
L'acido arsenico è usato nella produzione di vetro. Sebbene negli archivi considerino la sostanza come un intermediario, questo uso di acido arsenico sembra più un "agente di elaborazione", simile all'uso del triossido di diarsenico (As2O3) come agente di finitura.
Questo composto rompe i legami di ossigeno tra gli altri elementi attraverso la reazione di ossido-riduzione e produce ossigeno gassoso che aiuta a eliminare le bolle nel vetro (Position Paper of European Glass Industries on the, 2012).
L'acido Arsanilic o l'acido 4-amminofenilarsonico è un derivato dell'acido ortoarsenico. È usato come medicinale antibatterico antibatterico veterinario utilizzato nella prevenzione e nel trattamento della dissenteria dei suini (ACIDO ARSENICO, S.F.).
L'arseniato è un sale o un estere di acido arsenico che ha uno ione negativo di AsO43-. L'arseniato assomiglia al fosfato in molti modi, poiché l'arsenico e il fosforo si verificano nello stesso gruppo (colonna) della tavola periodica.
L'arseniato può sostituire il fosfato inorganico nello stadio di glicolisi che produce 1,3-bisphosphoglycerate, producendo invece 1-arseno-3-phosphoglycerate. Questa molecola è instabile e idrolizza rapidamente, formando il successivo intermedio nel percorso, 3-fosfoglicerato.
Pertanto, la glicolisi continua, ma la molecola di ATP che verrebbe generata da 1,3-bisfosfoglicerato viene persa. L'arseniato è un disaccoppiatore di glicolisi, che spiega la sua tossicità.
Alcune specie di batteri ottengono la loro energia ossidando diversi combustibili mentre riducono gli arseniti per formare arseniti. Gli enzimi coinvolti sono noti come reduttasi di arseniato.
Nel 2008 sono stati scoperti batteri che utilizzano una versione della fotosintesi con arseniti come donatori di elettroni, producendo arseniati (proprio come la fotosintesi ordinaria utilizza l'acqua come donatore di elettroni, producendo ossigeno molecolare).
I ricercatori hanno ipotizzato che storicamente questi organismi fotosintetici producessero gli arsenati che consentivano ai batteri riducenti l'arseniato di prosperare (Human Metabolome Database, 2017).
riferimenti
- ACIDO ARSENICO. (S.F.). Estratto da chemicalland21.com.
- ACIDO ARSENICO, LIQUIDO. (2016). Estratto da cameochemicals.noaa.gov.
- Budavari, S. (. (1996) Indice Merck - Un'enciclopedia di sostanze chimiche, droghe e biologiche, Whitehouse Station, NJ: Merck and Co.
- CHEBI: 18231 - acido arsenico. (S.F.). Estratto da ebi.ac.uk.
- Database del metabolismo umano. (2017, 2 marzo). Mostra metabocard per Arsenate. Estratto da hmdb.ca.
- Centro nazionale per informazioni biotecnologiche ... (2017, 4 marzo). Database composto di PubChem; CID = 234,. Estratto da PubChem.
- Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro. (2015, 22 luglio). ACIDO ARSENICO. Estratto da cdc.gov.
- Position Paper delle industrie europee del vetro sul. (2012, 18 settembre). Recupero da glassallianceeurope.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Acido arsenico Recuperato da chemspider
- Royal Society of Chemistry. (2015). Acido fosforico Recuperato da chemspider
- Università di Hertfordshire. (13 gennaio 2016). acido arsenico Estratto da PPDB.