Свойства мышьяковой кислоты (H3AsO3), риски и использование



мышьяковая кислота неорганическое соединение формулы H3AsO3. Его структура аналогична тригидроксиамину и может быть переписана как As (OH) 3. Он находится в водной форме, и его было невозможно выделить в чистом твердом состоянии. Его структура представлена ​​на рисунке 1.

Получение As (OH) 3 влечет за собой медленный гидролиз триоксида мышьяка в воде. Сумма основания превращает мышьяковую кислоту в ионы арсенита: [AsO (OH) 2] -, [AsO2 (OH)] 2- и [AsO3] 3-.

Это слабая кислота. Реакции, связанные с водным триоксидом мышьяка, происходят из-за мышьяковой кислоты и ее сопряженных оснований..

индекс

  • 1 Физико-химические свойства мышьяковой кислоты
  • 2 Реактивность и опасности
    • 2.1 В случае попадания в глаза
    • 2.2 В случае контакта с кожей
    • 2.3 В случае проглатывания
    • 2.4 В случае вдыхания
  • 3 использования
  • 4 Ссылки

Физико-химические свойства мышьяковой кислоты

Мышьяковая кислота представляет собой пирамидальную молекулу, состоящую из трех гидроксильных групп, связанных с мышьяком. Спектр ЯМР 1 H растворов мышьяковистой кислоты состоит из одного сигнала, соответствующего высокой симметрии молекулы. Он существует только в водном растворе.

Указанный раствор является бесцветным и не обладает характерным ароматом. Хранится в янтарных контейнерах, чтобы избежать реакции с ультрафиолетовым излучением (Национальный центр биотехнологической информации, 2017).

Его молекулярный вес составляет 125,94 г / моль. Хотя соединение не было выделено, его свойства были рассчитаны с использованием вычислительных методов (© Royal Society of Chemistry, 2015), при этом было установлено, что оно имеет температуру плавления 271,52 ° C, температуру кипения 626,14. ° С и растворимость в воде 1 х 106 мг / л при 25 ° С.

Соединение имеет pKa 9,2 для реакции:

H3AsO3 ⇌ H2AsO3- + H+

В литературе сообщается, что соединение имеет амфотерный характер, хотя оно диссоциирует в качестве основания в меньшей степени, чем оно диссоциирует в виде кислоты, причем основание имеет pKb 14 для реакции:

As (OH) 3 ⇌ As (OH) 2+ + OH-

Это приводит к образованию таких частиц, как кислые сульфиды гидроксида мышьяка (As (OH) (HSO4) +, As (OH) 2 (HSO4)) в концентрированных растворах серной кислоты или к образованию сульфата мышьяка (As ( HSO4) 3) в растворах дымящей серной кислоты.

Мышьяковая кислота может действовать как окислитель или восстановитель, оставаясь в качестве элементарного мышьяка или мышьяковой кислоты соответственно в соответствии с полуреакциями:

H3AsO3 + 3H + + 3e- → As + 3 H2O (ξ0 = +0,240 В)

H3AsO3 + H2O → H3AsO4 + 2H + + 2e- (ξ0 = -0,560 В)

Мышьяковая кислота является более сильным окислителем, чем ее фосфоновый аналог, но более слабым восстановителем, чем этот (Egon Wiberg, 2001).

Реактивность и опасности

Мышьяковая кислота - это соединение, классифицируемое как стабильное, однако оно является токсичным и едким реагентом..

Состав подвергается незначительному риску пожара и взрыва при воздействии тепла или пламени. В этом случае контейнер следует по возможности перемещать, избегая вдыхания паров или пыли.

При нагревании соединение выделяет токсичные и едкие пары оксида мышьяка. Во избежание контакта с огнем следует носить автономный дыхательный аппарат и защитную одежду..

Это может вызвать раздражение глаз, кожи и слизистой оболочки. Это может вызвать сенсибилизацию. Отравление может повлиять на центральную нервную систему, желудочно-кишечный и сердечно-сосудистый, печень и почки. Соединения, содержащие мышьяк, являются высокотоксичными и канцерогенными.

В случае попадания в глаза

Промойте большим количеством воды в течение не менее 15 минут, иногда поднимая веки, пока не останется следов химического остатка..

В случае контакта с кожей

Немедленно промойте большим количеством воды с мылом в течение не менее 15 минут, снимая загрязненную одежду и обувь. Ожоги покрыты сухой стерильной повязкой (безопасной, не плотной).

В случае проглатывания

Сознательная жертва должна предоставить большое количество воды для разбавления кислоты. Промывание желудка или вызвать рвоту не следует использовать. Медицинский персонал должен поддерживать дыхательные пути и дыхание.

В случае вдыхания

При необходимости следует дать искусственное дыхание. Переместите жертву в прохладное место и держите ее в тепле и покое..

Во всех случаях вам следует немедленно обратиться к врачу (паспорт безопасности материала раствор мышьяковой кислоты, 2007 г.).

приложений

Мышьяковая кислота используется для обнаружения небольших количеств йода или соединений йода. В работе (Weegh, 1972) были изучены некоторые аспекты реакции мышьяковой кислоты с уделением внимания оптическим свойствам растворов церия..

Также были изучены кинетические эффекты нескольких соединений, особенно эффекты хлоридов и бромид-ионов и кинетические эффекты хлорида или бромида в сочетании с йодидом..

Мышьяковую кислоту также можно использовать незаконно для прерывания беременности (Trend, 1858)..

Мышьяковая кислота реагирует при нагревании с образованием триоксида мышьяка (As2O3). Это соединение обычно также называют мышьяковой кислотой, хотя это не то же самое соединение. Структура триоксида мышьяка представлена ​​на рисунке 3.

Рисунок 1: Структура триоксида мышьяка.

Это соединение, также известное как Trisenox, используется для лечения пациентов с лейкемией, которые не ответили на другие агенты. Это лекарство было одобрено для использования Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) для лечения лейкемии..

То, как действует соединение, неясно. Он может вызывать морфологические изменения и фрагментацию ДНК в клетках промиелоцитарной лейкемии, вызывая гибель и деградацию клеток или повреждение альфа-белка PML / RAR (слитого белка) (Nurse's Drug Handbook 7th Ed, 2013).

Будучи ядовитым для человеческого организма, это одно из самых противоречивых лекарств в этой области. Триоксид мышьяка был впервые использован в качестве традиционной китайской медицины под названием Пи Шуан. Это все еще используется сегодня, чтобы лечить пациентов с раком и другими заболеваниями. (Обзор мышьяковой кислоты, 2007-2016).

ссылки

  1. © Королевское химическое общество. (2015). Мышьяковая кислота. Получено от chemspider.
  2. © Королевское химическое общество. (2015). Trihydroxyamine. Получено от chemspider.
  3. Обзор мышьяковой кислоты. (2007-2016). Выздоровел из медицинской книги.
  4. Мышьяковая кислота. (2014, 28 июля). Восстановлено с ebi.ac.uk. 
  5. Эгон Виберг, Н. В. (2001). Неорганическая химия Берлин: академическая пресса.
  6. Паспорт безопасности материала Раствор мышьяковой кислоты. (2007 г., 10 сентября). Получено с t3db.ca.
  7. Национальный центр биотехнологической информации. (2017, 4 марта). База данных PubChem Compound; CID = 545,. Получено из ПабХима.
  8. Справочник медсестры по наркотикам, 7-е издание (2013). McGraw-Hill.
  9. Тренд, Х. Г. (1858). Случай, когда мышьяковая кислота использовалась для проведения аборта. Британский медицинский журнал оригинальных сообщений, 725-726. 
  10. Weegh, W. H. (1972). Использование реакции цериновой мышьяковой кислоты для определения небольших количеств йода или йодистых соединений. Clinica Chimica Acta том 39, выпуск 2, 327-338.