Arsensuur: chemiese eienskappe, formule. Hoogs gevaarlike stowwe

Die impak van verskillende chemikalieë op die menslike liggaam is dubbelsinnig. Die meeste van ons bekende verbindings is neutraal, of speel 'n positiewe rol in die menslike lewe. Maar daar is 'n groep stowwe wat 'n ernstige bedreiging vir die gesondheid inhou. Hulle is in verskillende klasse verdeel. Die arseenzuur wat in hierdie artikel beskou word, is een van sulke giftige chemiese verbindings. Volgens die huidige aanvaarde klassifikasie betree dit die tweede klas van verhoogde gevaar, saam met chloroform-, lood- en litiumverbindings. Ons sal die eienskappe van arseensuur in meer detail bestudeer.

Die struktuur van die molekule en die totale toestand van materie

Hierdie verbinding onder normale toestande het 'n kristallyne struktuur. As 'n tribasiese arseenzuur, waarvan die formule H ₃ AsO _{4 is} , het beide middel- en suur soute. Byvoorbeeld, kaliumhidrosaaraat - K ₂ HAsO ₄ , natriumdihydroarsenaat - NaH ₂ AsO ₄ , litiumarsenaat - Li ₃ AsO ₄ . Deur arseenzuur, arseen hemiese pentoksied, wat arseenanhidried genoem word, te verkry, word dit verkry. Die wit deursigtige kristalle vorm 'n glasagtige massa wat swak oplosbaar is in water.

dissosiasie

H3AsO ₄ , saam met maursuur en loodhidroksied, is 'n matig swak elektroliet. So, in die ionisatietabel van die belangrikste sure, het orto-arseenzuur drie dissosiasiekonstantes: 5,6 x 10 ^-3 , 1,5 x 10 ^-7 en 3, 89 x 10 ^-12 . Hierdie aanwysers bepaal die sterkte van die suur. In ooreenstemming met die dissosiasiekonstantes, in die reeks anorganiese sure, H3 AsO4 beklee 'n posisie tussen chroom- en antimoonsure. Russiese chemici-eksperimente AL en IL Agafonov het 'n wiskundige uitdrukking geformuleer waarin die afhanklikheid van die eerste en tweede dissosiasiekonstantes van arseenzuur op die temperatuur tussen 0 ° C en 50 ° C afgelei is.

Kenmerke van chemiese eienskappe

Die graad van oksidasie van die arseenatoom, wat deel van die suur molekule is, is +5. Dit dui op die feit dat die verbinding self, in chemiese reaksies met ander stowwe, oksidatiewe eienskappe vertoon. Dus, wanneer dit met kaliumjodied inwerk as 'n reduksiemiddel, vind ons arseniese suur H ₃ AsO ₃ in die suurmedium onder die reaksieprodukte. Onthou dat arseenzuur, waarvan die formule H ₃ AsO _4, tribasic is, en dus in reaksies met alkalieë of onoplosbare basisse, kan dit drie tipes soute gee: gemiddeldes, hidro- en dihidroarsenate. 'N Kwalitatiewe reaksie op die ioon AsO ₄ ^3- in analitiese chemie is die interaksie van arseenzuur self of sy soute met oplosbare silwersoute, byvoorbeeld met nitraat. As gevolg hiervan, neerslag van Ag ₃ AsO ₄ Koffiekleur.

Iodometriese metode vir die bepaling van arseenzuur

In analitiese chemie is 'n belangrike taak die ontdekking van chemiese verbindings in die oplossings wat ondersoek word. Arsensuur , waarvan die chemiese eienskappe ons vroeër oorweeg het, kan opgespoor word deur die mikrometode van iodometrie. Om 1 ml van sy oplossing word giet dieselfde volume van 4N. Oplossing van soutsuur en 1 ml van 'n 4% oplossing van kaliumjodied. Sesquioxide arseen Aangesien ₂ O _{3 gevorm word, is die} massa, met streng nakoming van kwantitatiewe volumes reagense, altyd dieselfde en gelyk aan 0.5746 mg.

Oksidatiewe vermoë van arseenzuur

Soos bekend is H ₃ AsO _4, soos ortofosforsuur, 'n elektroliet van medium sterkte. Sy wit deursigtige kristalle versprei in lug en het die samestelling 2H ₃ AsO ₄ x H ₂ O. Die soute wat gevorm word deur alkalimetale (beide gemiddeld en suur) het 'n pH in wateroplossings groter as 7. Litium-, kalium-, natrium- en ammoniumarsenate Is maklik oplosbaar in water, en die oorblywende gemiddelde soute ontbind nie daarin nie. Arsensuur is 'n goeie oksideermiddel. In oksidasie-reduksie reaksies word dit verminder tot arseenzuur of arsien.

H ₃ AsO ₄ + 2e + 2H ⁺ = H ₃ AsO ₃ + H ₂ O

H ₃ AsO ₄ + 8e + 8H ⁺ = AsH ₃ + 4H ₂ O

Verder oksideer arseenzuur verskeie metale, sulfiet- en jodiedsure, sowel as waterstofsulfied.

Produksie van arseenzuur

Onder laboratoriumtoestande kan H ₃ AsO ₄ verkry word deur die reaksie van arseen sesquioxide met salpetersuur op verhitting. In produkte word oksied van trivalente stikstof en H ₃ AsO ₄ aangetref _. Nog 'n manier om dit te verkry is die oplos van arseenoksied in water. Dikwels word gelyktydige oksidasie en hidrolise van trialkylarseniete met 'n waterstofperoksiedoplossing verhit tot 50 ° C ter voorbereiding daarvan gebruik. Terselfdertyd word water en alkohol uit die reaksiemengsel verwyder. Die oplossing word dan verdamp en arseen suur van spesiale suiwerheid verkry. In die natuur is grondstowwe vir die produksie van arseen suur minerale: arsenoliet en arsenopiriet, waarvan die afsettings ryk is aan die Chelyabinsk- en Chita-streke van die Russiese Federasie.

Toepassing van H3AsO4

Oorweging van die feit dat orto-arseenzuur een van die sterkste gifstowwe is. Die gebruik daarvan in die industrie en die alledaagse lewe is beperk. Soute is meer algemeen - arsenate, waarvan die toksisiteit baie minder is as H ₃ AsO ₄ self _. Dus, in die houtbedryf tesame met sinksulfaat en natriumsout van pentakloorfenol word arseenzuur gebruik vir houtverwerking. Hierdie metode minimaliseer die verlies van die vernietiging van sellulose deur swam infeksies en larwes van houtwurm kewers. In medisyne word H ₃ AsO ₄ gebruik as deel van die geneesmiddel "Atoksil" vir die behandeling van protosoïese infeksies, soos giardiasis, balantidiasis, isospore.

Daar moet kennis geneem word dat die infeksie van die bevolking met hierdie infeksies onlangs dramaties toegeneem het. Daar is verskeie redes - byvoorbeeld infeksie deur voedsel wat spore van protosoë bevat, deur insekbyte of deur seksuele omgang. Arsensuur word as uitgangsmateriaal gebruik vir die vervaardiging van optiese bril, sowel as in elektriese ingenieurswese. Die H ₃ AsO _4- derivaat, sy natriumsout, word suksesvol in dermatologie en fisiologie gebruik. Arseniese verbindings word gebruik in tandheelkunde (arseenpasta) as 'n middel wat gebruik word om die pyngevoeligheid van die ontsteekte senuwee te verminder wanneer dit uit die tandkanker verwyder word.

Die effek van suur op die menslike liggaam

Soos reeds genoem, betree H ₃ AsO ₄ die tweede klas van verhoogde gevaar - hoogs gevaarlike stowwe. Dodelik is die dosis van beide die suur self en die soute in die reeks van 15 tot 150 mg per kilogram liggaamsgewig. Saam met die algemene giftige effek veroorsaak arseenzuur nekrose van die vel en slymvliese van interne organe: longe, maag, derms.

In die laboratorium, wanneer eksperimente met arsenate en H ₃ AsO _{4 uitgevoer word} , is die gebruik van beskermende handskoene verpligtend, en die eksperimente self word onder die kap uitgeoefen. In die geval van dronkenskap op die selvlak word sy ensiemstelsel geskend, aangesien ensieme geïaktiveer word. In die menslike liggaam lei vergiftiging met arsenate tot parese en selfs verlamming. In onkologie registreer chemoterapie met nie-voldoening aan die doseringsregime gevalle van vergiftiging met myarsenol en novarsenol. Die eerste hulp in vergiftiging met soute van arseensuur is die onmiddellike was van die maag (byvoorbeeld, met 'n oplossing van unithiol of preparate van silikondioksied).

Om akute nierversaking te voorkom, word 'n hemodialise prosedure voorgeskryf. As 'n teenmiddel, benewens die 5% oplossing van unithiol, kan Strizhevsky se teenmiddel gebruik word. Voordat die noodambulans by die huis aankom, kan 'n oplossing van sitroensuur gebruik word om die dronkenskap te verminder, dan braking in te spuit en die maag te spoel. Alle mediese maatreëls moet uitgevoer word met streng streng bedrus onder toesig van 'n dokter.