- Proprietà fisiche e chimiche dell'acido arsenico
- Reattività e rischi
- In caso di contatto con gli occhi
- In caso di contatto con la pelle
- In caso di ingestione
- In caso di inalazione
- applicazioni
- Riferimenti
L' acido arsenico , arseniato di idrogeno o acido ortoarsenico, è un composto chimico la cui formula è H3AsO4. Un ossacido di arsenico comprende un gruppo osso e tre gruppi idrossilici attaccati a un atomo di arsenico centrale. La sua struttura è presentata nella figura 1 (CHEBI: 18231 - acido arsenico, SF).
La sua struttura è analoga all'acido fosforico (Royal Society of Chemistry, 2015) e può essere riscritta come AsO (OH) 3. Questo composto viene preparato trattando il triossido di arsenico con ossido nitrico secondo la reazione: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.
Figura 1: struttura dell'acido arsenico.
La soluzione risultante viene raffreddata per dare cristalli incolori di H3AsO4 · ½H2O emiidrato, sebbene l'H3AsO4 · 2H2O diidrato si presenti quando la cristallizzazione avviene a temperature più basse (Budavari, 1996).
L'acido arsenico è un composto estremamente tossico. Molte schede di dati di sicurezza consigliano di evitare il contatto, se possibile.
Proprietà fisiche e chimiche dell'acido arsenico
L'acido arsenico è un solido igroscopico bianco. Il suo aspetto è mostrato in figura 2.
Figura 2: aspetto dell'acido arsenico.
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 di 35,5 ° C e il suo punto di ebollizione è di 120 ° C dove si decompone.
L'acido arsenico è molto solubile in acqua, potendo sciogliere 16,7 g per 100 ml, è anche solubile in alcool. Il composto ha un pKa di 2,19 per la prima deprotonazione 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. Può corrodere l'acciaio e reagisce con metalli zincati e ottone.
Le soluzioni di acido arsenico possono sviluppare arsina gassosa (AsH3) molto tossica a contatto con metalli attivi, come zinco e alluminio. Quando riscaldato fino alla decomposizione, produce vapori di arsenico metallico tossici.
La soluzione è leggermente acida e un debole agente ossidante. Reagisce con gli alcali per generare calore e precipitare gli arseniati (ARSENIC ACID, LIQUID, 2016).
Reattività e rischi
L'acido arsenico è un composto stabile e non combustibile che può essere corrosivo per i metalli. Il composto è altamente tossico e un cancerogeno per l'uomo confermato.
L'inalazione, l'ingestione o il 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.
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. Le acque reflue del prodotto di diluizione o controllo del fuoco possono essere corrosive e / o tossiche e causare contaminazione.
I sintomi dell'avvelenamento da acido arsenico sono tosse e mancanza di respiro se inalato. Ci possono essere anche arrossamenti sulla pelle, dolore e sensazione di bruciore se viene a contatto con essa. Infine, i sintomi in caso di ingestione sono arrossamento 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 ci sono segni di residui chimici.
In caso di contatto con la pelle
Lavare immediatamente con abbondante acqua e sapone per almeno 15 minuti rimuovendo gli indumenti e le scarpe contaminati. Coprire le ustioni con una benda sterile asciutta (sicura, non stretta).
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 utilizzata la lavanda gastrica e il vomito non deve essere indotto.
In caso di inalazione
Se necessario, deve essere praticata la respirazione artificiale. Il metodo bocca a bocca non deve essere utilizzato se la vittima ha ingerito o inalato la sostanza.
La respirazione artificiale deve essere eseguita con l'ausilio di una maschera tascabile dotata di valvola unidirezionale o altro dispositivo medico respiratorio idoneo. La vittima dovrebbe essere spostata in un luogo fresco e mantenuta al caldo ea riposo.
In tutti i casi, è necessario richiedere 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. È necessario adottare misure 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 utilizzato come pesticida e sterilizzante del suolo, sebbene attualmente sia obsoleto (University of Hertfordshire, 2016).
È stato utilizzato anche nella lavorazione del legno e come essiccante nella produzione di cotone dal 1995. L'irrorazione delle piante fa asciugare rapidamente le foglie senza farle cadere. La pianta deve essere abbastanza asciutta in modo che le capsule di cotone possano uscire facilmente.
L'acido arsenico è utilizzato nella produzione del vetro. Sebbene i registri considerino la sostanza come un intermedio, questo uso dell'acido arsenico sembra più un "agente di lavorazione", simile all'uso del triossido di diarsenico (As2O3) come agente di finitura.
Questo composto rompe i legami dell'ossigeno tra altri elementi attraverso la reazione redox e produce ossigeno gassoso che aiuta ad eliminare le bolle nel vetro (Position Paper of the European Glass Industries on the, 2012).
L'acido arsanilico o l'acido 4-amminofenilarsonico è un derivato dell'acido ortoarsenico. È usato come medicinale veterinario antibatterico arsenicale utilizzato nella prevenzione e nel trattamento della dissenteria dei suini (ACIDO ARSENICO, SF).
L'arsenato è il sale o l'estere dell'acido arsenico che ha uno ione negativo di AsO43-. L'arseniato assomiglia al fosfato in molti modi, poiché l'arsenico e il fosforo si trovano nello stesso gruppo (colonna) della tavola periodica.
L'arsenato può sostituire il fosfato inorganico nella fase di glicolisi che produce 1,3-bisfosfoglicerato, producendo invece 1-arsenico-3-fosfoglicerato. Questa molecola è instabile e si idrolizza rapidamente, formando il successivo intermedio lungo la strada, 3-fosfoglicerato.
Pertanto, la glicolisi continua, ma la molecola di ATP che verrebbe generata dall'1,3-bisfosfoglicerato viene persa. L'arseniato è un disaccoppiatore della glicolisi, il che spiega la sua tossicità.
Alcune specie di batteri ottengono la loro energia ossidando vari combustibili riducendo l'arseniato per formare arseniti. Gli enzimi coinvolti sono noti come arseniato reduttasi.
Nel 2008 sono stati scoperti batteri che impiegano una versione della fotosintesi con arseniti come donatori di elettroni, producendo arseniato (proprio come la fotosintesi ordinaria usa l'acqua come donatore di elettroni, producendo ossigeno molecolare).
I ricercatori hanno ipotizzato che storicamente questi organismi fotosintetici producessero l'arseniato che consentiva ai batteri che riducono l'arseniato di prosperare (Human Metabolome Database, 2017).
Riferimenti
- ACIDO ARSENICO. (SF). Estratto da chemicalland21.com.
- ACIDO ARSENICO, LIQUIDO. (2016). Estratto da cameochemicals.noaa.gov.
- Budavari, S. (. (1996). Merck Index - An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. Whitehouse Station, NJ: Merck and Co.
- CHEBI: 18231 - acido arsenico. (SF). Recupero da ebi.ac.uk.
- Database del metaboloma umano. (2017, 2 marzo). Mostra metabocard per arseniato. Recuperato da hmdb.ca.
- Centro nazionale per le informazioni sulla biotecnologia. . (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. Recupero da cdc.gov.
- Position Paper delle industrie del vetro europee sul. (2012, 18 settembre). Recuperato da glassallianceeurope.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Acido arsenico. Recuperato da chemspider.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Acido fosforico. Recuperato da chemspider.
- Università dell'Hertfordshire. (2016, 13 gennaio). acido arsenico. Recupero da PPDB.