Арсенова киселина: химични свойства, формула. Силно опасни вещества

Влиянието на различни химикали върху човешкото тяло е двусмислено. Повечето от нас известни съединения са или неутрални, или играят положителна роля в човешкия живот. Но има група вещества, които представляват сериозна заплаха за здравето. Те са разделени на няколко класа. Арсенова киселина, разглеждана в тази статия, е едно от тези токсични химични съединения. Съгласно сега приетата класификация, той влиза във втория клас на повишена опасност, заедно с хлороформ, олово и литиеви съединения. Ще разгледаме по-подробно свойствата на арсенова киселина.

Структурата на молекулата и агрегатното състояние на материята

Това съединение при нормални условия има кристална структура. Тъй като е триосновен, арсенова киселина, чиято формула е H₃Асо₄, има средно и киселинни соли. Например, калиев хидросаред - К₂HAsO₄, натриев дихидрорезенат - NaH₂Асо₄, литиев арсенат - Li₃Асо₄. Чрез калциране на арсенова киселина се получава арсен хемичен пентоксид, наречен арсенов анхидрид. Неговите бели прозрачни кристали образуват стъкловидна маса, която е слабо разтворима във вода.

дисоциация

H3AsO₄, заедно с мравчена киселина и оловен хидроксид, е умерено слаб електролит. Така, в таблицата на йонизацията на най-важните киселини орто-арсенова киселина има три дисоциационни константи: 5.6 х 10^-3, 1,5 х 10^-7 и 3,89 х 10^-12. Тези показатели определят количеството на киселината. В съответствие с константите на дисоциация в серията неорганични киселини Н₃Асо₄ заема позиция между хромовите и антимоновите киселини. Руски химици експериментатори AL и IL AGAFONOVA формулирани математически израз, където получен връзката първата и втората дисоциационната константа на арсен киселина от температура, варираща от 0 ° С до 50 ° С

Характеристики на химичните свойства

Степента на окисление на арсеновия атом, който е част от киселинната молекула, е +5. Това показва факта, че химичното съединение в химичните реакции с други вещества има окислителни свойства. Така че, когато взаимодейства с калиев йодид, действащ като редуциращ агент, в киселинна среда сред реакционните продукти намираме арсенова киселина Н₃Асо₃. Спомнете си, че арсенова киселина, чиято формула е H₃Асо₄ Това е триосновен, и следователно, реакции с алкални основи или неразтворимо, то може да даде три вида соли: средни, хидро и digidroarsenaty. Качествена реакция към AsO йон₄³ в аналитичната химия е взаимодействието на самата арсенова киселина или нейните соли с разтворими сребърни соли, например с нитрат. В резултат на това утаяването на Ag₃Асо₄цвят кафе.

Йодометричен метод за определяне на арсенова киселина

В аналитичната химия важна задача е откриването на химични съединения в изследваните разтвори. Арсенова киселина, чиито химични свойства, които разгледахме по-рано, може да бъде открита чрез микрометъра йодометрия. Към 1 ml от неговия разтвор се излива същия обем от 4N. разтвор на солна киселина и 1 ml от 4% разтвор на калиев йодид. Се образува арсеник сескиоксид₂О₃ чиято маса при стриктно спазване на количествените обеми реагенти винаги е еднаква и е равна на 0,5746 mg.

Оксидативна способност на арсенова киселина

Както е известно, H₃Асо₄ както и ортофосфорна киселина, е електролит със средна якост. Неговите бели прозрачни кристали се разпространяват във въздуха и имат състава 2H₃Асо₄ х Н₂О. му соли, образувани с алкални метали (като цяло и киселината), във водни разтвори имат рН по-голямо от 7. арсенати литиеви, калиеви, натриеви и амониеви соли са лесно разтворими във вода, а останалите средни соли не се разтварят в него. Арсенова киселина е добър окислител. При окислително-редукционни реакции той се редуцира до арсенова киселина или арсин.

Н₃Асо₄ + 2е + 2Н⁺ = Н₃Асо₃ + Н₂О

Н₃Асо₄ + 8е + 8Н⁺ = AsH₃ + 4Н₂О

В допълнение, арсенова киселина лесно окислява различни метали, сулфитни и йодни киселини, както и сероводород.

Производство на арсенова киселина

В лабораторията, Н.₃Асо₄ могат да бъдат получени чрез реакция на арсенов сескиоксид с азотна киселина при нагряване. В продуктите, окис на тривалентен азот и Н₃Асо_4. Друг начин да го получите е да се разтваря във вода арсенов оксид. Често за неговото производство се използва едновременно окисляване и хидролиза на триалкиларсените с разтвор на водороден прекис, нагрят до 50 ° С. В същото време вода и алкохол се отстраняват от реакционната смес. След това разтворът се изпарява и се получава арсенова киселина със специална чистота. В природата, суровината за арсен киселина са минерали arsenolite и арсенопиритния, които са богати на залежи от Челябинск и Чита област на Руската федерация.

Приложение на H3AsO4

Като се има предвид, че орто-арсенова киселина е една от най-силните отрови. Използването му в промишлеността и ежедневието е ограничено. Солите са по-чести - арсенати, чиято токсичност е много по-малка от тази на самия H₃Асо_4. По този начин, в дървообработващата промишленост, заедно с цинков сулфат и натриева сол на пентахлорофенол, арсенова киселина се използва за дървообработка. Този метод намалява до минимум загубите от разрушаването на целулозата чрез гъбични инфекции и ларви на бръмбари от дървовидните червеи. В медицината, Н.₃Асо₄ употреба в състава на лекарството "Atoxil" за лечение на протозойни инфекции, такива като гирадииз, балантидидаза, изоспора.

Трябва да се отбележи, че инфекцията на населението с тези инфекции напоследък се е увеличила драстично. Има няколко причини - например инфекция чрез храни, съдържащи спори от протозои, чрез ухапвания от насекоми или сексуално. Арсенова киселина се използва като изходен материал в производството на оптични стъкла, както и в електротехниката. Производното H₃Асо₄ - неговата натриева сол, се използва успешно в дерматологията и фтизиологията. Съединенията, използвани в денталната арсен (арсен паста) като медикамент, използван за намаляване на чувствителността на болка от възпаление на нерв при отстраняване от зъб канал.

Ефектът на киселината върху човешкото тяло

Както вече беше споменато, H₃Асо₄ навлиза в втория клас на повишена опасност - високо опасни вещества. Смъртно е дозата на самата киселина и нейните соли в диапазона от 15 до 150 mg на килограм телесно тегло. Заедно с общия отровен ефект, арсенова киселина причинява некроза на кожата и лигавиците на вътрешните органи: белите дробове, стомаха, червата.

В лабораторията по време на експерименти с арсенати и Н₃Асо₄ задължително е да се използват защитни ръкавици, а самите експерименти се извършват под капака. В случай на интоксикация на клетъчно ниво, неговата ензимна система е нарушена, тъй като ензимите са инактивирани. В човешкото тяло отравянето с арсенати води до пареза и дори парализа. В онкологията химиотерапията при неспазване на режима на дозиране регистрира случаи на отравяне с мирасенол и нонасенол. Първата помощ при отравяне със соли на арсенова киселина е незабавното промиване на стомаха (например с разтвор на unithiol или препарати от силициев диоксид).

За да се предотврати остра бъбречна недостатъчност, се предписва процедура за хемодиализа. Като антидот може да се използва антидот на Strizhevsky в допълнение към 5% разтвор на unithiol. Преди аварийната линейка да пристигне у дома, разтвор на лимонена киселина може да се използва за намаляване на нивото на интоксикация, след това да предизвика повръщане и изплакване на стомаха. Всички медицински мерки трябва да се извършват с строга строга почивка на легло под наблюдението на лекар.