Acid arsenic: proprietăți chimice, formulă. Substanțe foarte periculoase

Impactul diferitelor substanțe chimice asupra corpului uman este ambiguu. Majoritatea compușilor cunoscuți sunt fie neutri, fie joacă un rol pozitiv în viața umană. Dar există un grup de substanțe care reprezintă o amenințare gravă la adresa sănătății. Ele sunt împărțite în mai multe clase. Acidul arsenic considerat în acest articol este unul dintre astfel de compuși chimici toxici. Conform clasificării acceptate în prezent, aceasta intră în clasa a doua a pericolului crescut, alături de compușii cu cloroform, plumb și litiu. Vom studia proprietățile acidului arsenic în mai multe detalii.

Structura moleculei și starea agregată a materiei

Acest compus în condiții normale are o structură cristalină. Fiind un acid tribazic, arsenic, formula lui din care H₃Aso₄, are atât media, cât și săruri acide. De exemplu, hidrosarenatul de potasiu - K₂HAsO₄, dihidroarsenat de sodiu - NaH₂Aso₄, Arsenat de litiu - Li₃Aso₄. Prin calcinarea acidului arsenic se obține pentoxid hemicic de arsenic, numit anhidridă arsenică. Cristalele sale transparente albe formează o masă vitroasă care este puțin solubilă în apă.

disociere

H3AsO₄, împreună cu acidul formic și hidroxidul de plumb, este un electrolit slab moderat. Astfel, în tabelul de acid principalii acizi ortomyshyakovaya de ionizare are trei constante de disociere: 5,6 x 10^-3, 1,5 x 10^-7 și 3,89 x 10^-12. Acești indicatori cuantifică puterea acidului. În concordanță cu constantele de disociere, în seria de acizi anorganici H₃Aso₄ ocupă o poziție între acizii cromici și antimoniu. Chimistii rusi - experimentatori AL si IL Agafonov au formulat o expresie matematica in care a derivat dependenta de prima si a doua constante de disociere a acidului arsenic la temperatura in intervalul de la 0 ° C la 50 ° C.

Caracteristicile proprietăților chimice

Gradul de oxidare a atomului de arsen, care face parte din molecula de acid, este +5. Aceasta indică faptul că compusul însuși, în reacții chimice cu alte substanțe, prezintă proprietăți oxidante. Deci, atunci când interacționează cu iodura de potasiu, acționând ca agent reducător, într-un mediu acid printre produsele de reacție găsim acidul arsenios H₃Aso₃. Reamintește că acidul arsenic, al cărui formulă este H₃Aso₄ Este tribazic, și, prin urmare, reacții cu baze alcaline sau insolubile, se poate da trei tipuri de săruri: mediu, hidro- și digidroarsenaty. Răspunsul calitativ la ionul AsO₄³ în chimia analitică este interacțiunea dintre acidul arsenic sau sărurile sale cu săruri solubile de argint, de exemplu, cu nitrați. Ca rezultat, precipitarea Ag₃Aso₄culoarea cafelei.

Metoda iodometrică pentru determinarea acidului arsenic

În chimia analitică, o sarcină importantă este descoperirea compușilor chimici în soluțiile studiate. Acidul arsenic, ale cărui proprietăți chimice considerate anterior, pot fi detectate prin micrometoda de iodometrie. La 1 ml din soluția sa se toarnă același volum de 4N. soluție de acid clorhidric și 1 ml soluție 4% de iodură de potasiu. Se formează sesquioxid de arsen₂O₃ a căror masă, cu respectarea strictă a cantităților cantitative de reactivi, este întotdeauna aceeași și egală cu 0,5746 mg.

Capacitatea de oxidare a acidului arsenic

După cum se știe, H₃Aso₄ precum și acid ortofosforic, este un electrolit de putere medie. Cristalele sale albe limpezi se întind în aer și au compoziția 2H₃Aso₄ x H₂O. sărurile sale formate cu metale alcaline (ca medie, și acidul), în soluții apoase au un pH mai mare de 7. arsenați sărurile de litiu, potasiu, sodiu și amoniu sunt ușor solubile în apă și sărurile medii rămase nu se dizolvă în aceasta. Acidul arsenic este un bun oxidant. În reacțiile de oxidare-reducere, se reduce la acid arsenic sau arsină.

H₃Aso₄ + 2e + 2H⁺ = H₃Aso₃ + H₂O

H₃Aso₄ + 8e + 8H⁺ = AsH₃ + 4H₂O

În plus, acidul arsenic oxidează ușor metalele, acizii de sulfit și iodură, precum și hidrogenul sulfurat.

Producția de acid arsenic

În laborator, H₃Aso₄ poate fi obținut prin reacția de sesquioxid arsenic cu acid azotic la încălzire. În produse, oxidul de azot trivalent și H₃Aso_4. O altă modalitate de ao obține este de a se dizolva în apă oxid de arsen. Adesea, pentru producția sa, se utilizează oxidarea și hidroliza simultană a trialchilarsenitelor cu o soluție de peroxid de hidrogen încălzită la 50 ° C. În același timp, apa și alcoolul sunt îndepărtate din amestecul de reacție. Soluția este apoi evaporată și se obține acid arsenic de puritate specială. În natură, materiile prime pentru producerea acidului arsenic sunt mineralele: arsenolitul și arsenopiritul, depozitele acestora fiind bogate în regiunile Chelyabinsk și Chita din Federația Rusă.

Aplicarea H3AsO4

Având în vedere faptul că acidul orto-arsenic este una dintre cele mai puternice otrăvuri. Utilizarea sa în industrie și viața de zi cu zi este limitată. Sarele sunt mai frecvente - arzenați, a căror toxicitate este mult mai mică decât cea a lui H în sine₃Aso_4. Astfel, în industria prelucrării lemnului, împreună cu sulfat de zinc și sarea de sodiu a pentaclorofenolului, acidul arsenic este utilizat pentru prelucrarea lemnului. Această metodă minimizează pierderea de la distrugerea celulozei prin infecții fungice și larve de gândaci de vierme. În medicină, H₃Aso₄ utilizarea în compoziția medicamentului "Atoxil" pentru tratamentul infecțiilor cu protozoare, cum ar fi giardiază, balantidiasis, izospore.

Trebuie remarcat faptul că infecția populației cu aceste infecții a crescut recent dramatic. Există mai multe motive - de exemplu, infecția prin alimente care conțin spori de protozoare, prin mușcături de insecte sau sexual. Acidul arsenic este utilizat ca materie primă în producția de pahare optice, precum și în ingineria electrică. Derivatul H₃Aso₄ - sarea de sodiu, este utilizată cu succes în dermatologie și ftiziologie. Compușii de arsenic sunt utilizați în stomatologie (pastă de arsen) ca medicament utilizat pentru a reduce sensibilitatea la durere a nervului inflamat când este îndepărtat din canalul dentar.

Efectul acidului asupra corpului uman

După cum sa menționat deja, H₃Aso₄ intra în a doua clasă de pericol crescut - substanțe foarte periculoase. Deadly este doza atât a acidului în sine, cât și a sărurilor sale, în intervalul de la 15 la 150 mg pe kilogram de greutate corporală. Împreună cu efectul otrăvitor general, acidul arsenic cauzează necroza pielii și membranelor mucoase ale organelor interne: plămâni, stomac, intestine.

În laborator, în timpul experimentelor cu arsenați și H₃Aso₄ este obligatorie folosirea mănușilor de protecție, iar experimentele în sine sunt efectuate sub capotă. În caz de intoxicare la nivel celular, sistemul său enzimatic este încălcat, deoarece enzimele sunt inactive. În corpul uman, otrăvirea cu arsenați conduce la pareză și chiar la paralizie. În oncologie, chimioterapia cu nerespectarea regimului de dozare înregistrează cazuri de otrăvire cu miarsenol și novarsenol. Primul ajutor pentru otrăvirea cu săruri ale acidului arsenic este spălarea imediată a stomacului (de exemplu, cu o soluție de unitiol sau preparate din dioxid de siliciu).

Pentru a preveni insuficiența renală acută, este prevăzută o procedură de hemodializă. Ca un antidot, în plus față de o soluție de 5% unithiol, poate fi folosit antidotul lui Strizhevsky. Înainte ca ambulanța de urgență să ajungă acasă, o soluție de acid citric poate fi utilizată pentru a reduce nivelul de intoxicare, apoi a provoca vărsături și a clăti stomacul. Toate măsurile medicale trebuie să fie efectuate cu o strictă strictă strict de pat, sub supravegherea unui medic.