حمض الزرنيخ (H3AsO4) الخصائص والمخاطر والاستخدامات

ال حمض الزرنيخ, حمض الزرنيخ أو حمض أورثارسينيك ، هو مركب كيميائي صيغته H3AsO4. يتكون أوكسيد الزرنيخ من مجموعة أوكسو وثلاث مجموعات هيدروكسيل ملحقة بذرة زرنيخ مركزية. ويرد هيكلها في الشكل 1 (CHEBI: 18231 - حمض الزرنيخ ، S.F).

يشبه تركيبه حمض الفوسفوريك (الجمعية الملكية للكيمياء ، 2015) ويمكن إعادة كتابته على النحو التالي AsO (OH) 3. يتم تحضير هذا المركب بمعالجة ثالث أكسيد الزرنيخ بأكسيد النيتريك طبقًا للتفاعل: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

يتم تبريد المحلول الناتج لإعطاء بلورات عديمة اللون من H3AsO4 · ihH2O hemihydrate ، على الرغم من أن ثنائي هيدرات H3AsO4 · 2H2O ينتج عندما يحدث التبلور في درجات حرارة منخفضة (Budavari ، 1996).

حمض الزرنيخ مركب شديد السمية. تنصح العديد من صحائف السلامة بتجنب الاتصال إن أمكن.

مؤشر

• 1 الخصائص الفيزيائية والكيميائية لحمض الزرنيخ
• 2 التفاعل والمخاطر
  • 2.1 في حالة ملامسة العين
  • 2.2 في حالة ملامسة الجلد
  • 2.3 في حالة الابتلاع
  • 2.4 في حالة الاستنشاق
• 3 الاستخدامات
• 4 المراجع

الخصائص الفيزيائية والكيميائية لحمض الزرنيخ

حمض الزرنيخ هو مادة صلبة استرطابية بيضاء. يظهر مظهره في الشكل 2.

في محلول مائي ، إنه سائل رطب لزج وشفاف (المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية ، 2017). وزنه الجزيئي هو 141.94 جم / مول وكثافته 2.5 جم / مل. درجة انصهارها 35.5 درجة مئوية ونقطة الغليان 120 درجة مئوية حيث تتحلل.

حمض الزرنيخ قابل للذوبان في الماء بدرجة كبيرة ، إذ يمكنه إذابة 16.7 جم لكل 100 مل ، كما أنه قابل للذوبان في الكحول. يحتوي المركب على pKa بقيمة 2.19 للإزالة الأولى و 6.94 و 11.5 للإزالة الثانية والثالثة (الجمعية الملكية للكيمياء ، 2015).

حمض الزرنيخ هو عامل مؤكسد. يمكن أن تآكل الصلب وتتفاعل مع المعادن المجلفنة والنحاس.

يمكن لمحاليل حمض الزرنيخ تطوير أرسين غازي شديد السمية (ASH3) عند ملامسة المعادن النشطة ، مثل الزنك والألمنيوم. عند تسخينها حتى تتحلل ، فإنها تنتج أبخرة الزرنيخ المعدنية السامة.

المحلول حامض قليلاً وعامل مؤكسد ضعيف. يتفاعل مع القلويات لتوليد بعض الحرارة وترسيب الزرانات (ARSENIC Acid، LIQUID، 2016).

التفاعل والمخاطر

حمض الزرنيخ هو مركب مستقر وغير قابل للاحتراق يمكن أن يؤدي إلى تآكل المعادن. المركب شديد السمية وأكد مادة مسرطنة للبشر.

استنشاق أو ابتلاع أو تلامس الجلد مع المواد يمكن أن يسبب إصابة خطيرة أو وفاة. يمكن أن يؤدي ملامسة المادة المصابة إلى حروق شديدة في الجلد والعينين.

تجنب ملامسة الجلد. قد تتأخر آثار الاتصال أو الاستنشاق. يمكن أن ينتج عن الحريق غازات مزعجة و / أو سامة. يمكن أن يكون منتج التحكم في مياه الصرف الصحي أو التخفيف من الحرائق من المواد المسببة للتآكل و / أو السامة ويسبب التلوث.

أعراض التسمم بالزرنيخ هي السعال وضيق التنفس في حالة الاستنشاق. قد يكون هناك أيضًا احمرار في الجلد وألم وإحساس حارق إذا تلامس معه. أخيرًا ، الأعراض في حالة البلع هي احمرار وألم في العينين ، التهاب الحلق ، غثيان ، قيء ، إسهال ونوبات..

في حالة ملامسة العين

يجب غسلها بكمية كبيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل ، ورفع الجفون العلوي والسفلي بشكل متقطع حتى لا يوجد دليل على وجود بقايا كيميائية..

في حالة ملامسة الجلد

اغسل فوراً بالكثير من الصابون والماء لمدة 15 دقيقة على الأقل أثناء إزالة الملابس والأحذية الملوثة. يحترق الغطاء بضمادة معقمة جافة (آمنة ، غير ضيقة).

في حالة الابتلاع

شطف الفم وتزويد الضحية الواعية بكميات كبيرة من الماء لتخفيف الحمض. في هذه الحالة ، يجب استخدام غسل المعدة وعدم التسبب في القيء.

في حالة الاستنشاق

يجب توفير التنفس الصناعي إذا لزم الأمر. لا ينبغي استخدام طريقة الفم إلى الفم إذا كانت الضحية قد استنبطت المادة أو استنشقتها.

يجب إجراء التنفس الصناعي بمساعدة قناع الجيب المجهز بصمام أحادي الاتجاه أو أي جهاز طبي تنفسي مناسب آخر. يجب نقل الضحية إلى مكان بارد وتدفئة وراحة.

في جميع الحالات ، يجب أن تطلب رعاية طبية فورية (المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية ، 2015).

حمض الزرنيخ ضار بالبيئة. المادة سامة جدا للكائنات المائية. يجب اتخاذ تدابير للحد من إطلاق هذا المركب الكيميائي.

تطبيقات

الزرنيخ ، بسبب سميته العالية ، له استخدامات محدودة. ومع ذلك ، تم استخدام هذا المركب كمبيد للحشرات ومعقم التربة ، على الرغم من أنه عفا عليه الزمن في الوقت الحالي (جامعة هيرتفوردشاير ، 2016).

كما أنها تستخدم في تصنيع الأخشاب وكمجففة في إنتاج القطن منذ عام 1995. الرذاذ على النباتات يسبب تجف الأوراق بسرعة دون سقوطها. يحتاج النبات إلى أن يكون جافًا بدرجة كافية حتى يمكن بسهولة إخراج كبسولات القطن.

يستخدم حمض الزرنيخ في إنتاج الزجاج. على الرغم من أنهم في السجلات يعتبرون المادة مادة وسيطة ، إلا أن استخدام حمض الزرنيخ يشبه "عامل المعالجة" ، على غرار استخدام ثالث أكسيد الديارسينيك (As2O3) كعامل تشطيب.

يقوم هذا المركب بتحطيم روابط الأكسجين بين العناصر الأخرى من خلال تفاعل الأكسدة والاختزال وينتج الأكسجين الغازي الذي يساعد في القضاء على الفقاعات الموجودة في الزجاج (ورقة الموقف من صناعات الزجاج الأوروبية في 2012).

حمض الأرسانيليك أو حمض أمينوفينيلارسونيك 4 مشتق من حمض أورثارسينيك. يستخدم كدواء بيطري مضاد للبكتيريا يستخدم في الوقاية والعلاج من مرض الزحار الخنازير (ARSENIC ACID، S.F).

الزرنيخ هو ملح أو استر حامض الزرنيخ الذي له أيون سالبة لـ AsO43-. يشبه الزرنيخ الفوسفات بعدة طرق ، حيث يحدث الزرنيخ والفوسفور في نفس المجموعة (العمود) من الجدول الدوري.

يمكن أن يحل الزرنيخ محل الفوسفات غير العضوي في مرحلة تحلل السكر الذي ينتج 1،3-بيسفوسفلسليس ، وينتج 1-أرسينو-3-فوسفوغلسرات بدلاً من ذلك. هذا الجزيء غير مستقر ويتحلل بسرعة ، ويشكل الوسيط التالي في المسار ، وهو 3 فوسفلسليس.

لذلك ، يستمر تحلل السكر ، ولكن يتم فقد جزيء ATP الذي سيتم إنشاؤه من 1،3-bisphosphoglycerate. الزرنيخ هو فصل لفصل السكر في الدم ، وهو ما يفسر سميته.

تحصل بعض أنواع البكتيريا على طاقتها عن طريق أكسدة أنواع مختلفة من الوقود مع تقليل الزرنيخيات لتشكيل الزرنيخيات. الانزيمات المعنية معروفة باسم اختزالات الزرنيخ.

في عام 2008 ، تم اكتشاف البكتيريا التي تستخدم نسخة من التمثيل الضوئي مع الزرنيخات كمانحين للإلكترون ، وتنتج الزرنيخات (مثلما يستخدم التمثيل الضوئي العادي الماء كمتبرع للإلكترون ، ينتج الأكسجين الجزيئي).

افترض الباحثون أن هذه الكائنات الضوئية تاريخيا أنتجت الزرانات التي سمحت للبكتيريا التي تعمل على الحد من الزرنيخات أن تزدهر (قاعدة بيانات الإنسان ، 2017).

مراجع

1. حمض الزرنيخ. (وس. ف.). تم الاسترجاع من chemicalland21.com.
2. حمض الزرنيخ ، السائل. (2016). تم الاسترجاع من cameochemicals.noaa.gov.
3. Budavari، S. (. (1996) Merck Index - موسوعة المواد الكيميائية والأدوية والبيولوجية ، محطة وايتهاوس ، نيوجيرسي: Merck and Co.
4. تشيبي: 18231 - حمض الزرنيخ. (وس. ف.). تعافى من ebi.ac.uk.
5. قاعدة الأيض البشرية. (2017 ، 2 مارس). عرض metabocard لارسناتي. تم الاسترجاع من hmdb.ca.
6. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية ... (2017 ، 4 مارس). قاعدة بيانات PubChem المركبة ؛ إدارة البحث الجنائي = 234 ،. تم الاسترجاع من PubChem.
7. المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية. (2015 ، 22 يوليو). حمض الزرنيخ. تعافى من cdc.gov.
8. ورقة موقف صناعات الزجاج الأوروبية على. (2012 ، 18 سبتمبر). تعافى من glassallianceeurope.
9. الجمعية الملكية للكيمياء. (2015). حمض الزرنيخ. تم الاسترجاع من chemspider.
10. الجمعية الملكية للكيمياء. (2015). حامض الفوسفوريك. تم الاسترجاع من chemspider.
11. جامعة هيرتفوردشاير. (2016 ، 13 يناير). حمض الزرنيخ. تم الاسترجاع من PPDB.