คุณสมบัติของ Arsenic acid (H3AsO4) ความเสี่ยงและการใช้ประโยชน์



กรดสารหนู, ไฮโดรเจนอาร์เซเนตหรือกรดออร์โธเซซินิกเป็นสารประกอบทางเคมีที่มีสูตรคือ H3AsO4 สารหนู oxacid ประกอบด้วยกลุ่ม oxo และสามกลุ่มไฮดรอกซิติดกับอะตอมสารหนูกลาง โครงสร้างของมันถูกนำเสนอในรูปที่ 1 (CHEBI: 18231 - กรดสารหนู, S.F. ).

โครงสร้างของมันคล้ายกับกรดฟอสฟอริก (ราชสมาคมเคมีปี 2015) และสามารถเขียนใหม่ได้ดังนี้ AsO (OH) 3 สารประกอบนี้เตรียมโดยการรักษาสารหนูออกไซด์ด้วยไนตริกออกไซด์ตามปฏิกิริยา: As2O3 + 2HNO3 + 2H2O → 2H3AsO4 + N2O3.

ทางออกที่ได้จะถูกทำให้เย็นลงเพื่อให้ผลึกไม่มีสีของ H3AsO4 · 2OH2O hemihydrate แม้ว่า H3AsO4 · 2H2O dihydrate จะเกิดขึ้นเมื่อการตกผลึกเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำ (Budavari, 1996).

กรดสารหนูเป็นสารประกอบที่มีพิษอย่างยิ่ง แผ่นนิรภัยจำนวนมากแนะนำให้หลีกเลี่ยงการสัมผัสถ้าเป็นไปได้.

ดัชนี

  • 1 คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของกรดอาร์เซนิก
  • 2 ปฏิกิริยาและอันตราย
    • 2.1 ในกรณีที่เข้าตา
    • 2.2 ในกรณีที่ถูกผิวหนัง
    • 2.3 ในกรณีที่กลืนกิน
    • 2.4 ในกรณีที่สูดดมเข้าไป
  • 3 ใช้
  • 4 อ้างอิง

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของกรดอาร์เซนิก

กรดสารหนูเป็นของแข็งอุ้มน้ำสีขาว มันปรากฏในรูปที่ 2.

ในสารละลายน้ำเป็นของเหลวที่มีความหนืดและโปร่งใส (ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ, 2017) น้ำหนักโมเลกุลของมันคือ 141.94 g / mol และความหนาแน่นของมันคือ 2.5 g / ml จุดหลอมเหลวคือ 35.5 ° C และจุดเดือดของมันคือ 120 ° C ที่มันสลายตัว.

กรดอาร์สารนิกละลายได้ในน้ำสามารถละลายได้ 16.7 กรัมต่อ 100 มล. ละลายในแอลกอฮอล์ สารประกอบนี้มี pKa อยู่ที่ 2.19 สำหรับการปลดครั้งแรกและ 6.94 และ 11.5 สำหรับการปลดครั้งที่สองและครั้งที่สาม (ราชสมาคมเคมี, 2015).

กรด Arsenic เป็นสารออกซิไดซ์ สามารถกัดกร่อนเหล็กและทำปฏิกิริยากับโลหะสังกะสีและทองเหลือง.

สารละลายกรดสารหนูสามารถพัฒนาอาร์ซินก๊าซที่เป็นพิษสูง (AsH3) เมื่อสัมผัสกับโลหะที่ใช้งานเช่นสังกะสีและอลูมิเนียม เมื่อถูกความร้อนจนถึงการสลายตัวจะทำให้เกิดไอระเหยของสารหนูที่เป็นพิษของโลหะ.

สารละลายนี้มีสภาพเป็นกรดเล็กน้อยและเป็นตัวออกซิไดซ์ที่อ่อนแอ ทำปฏิกิริยากับ alkalis เพื่อสร้างความร้อนและตกตะกอนสารหนู (ARSENIC ACID, LIQUID, 2016).

ปฏิกิริยาและอันตราย

กรดอาร์สารนิกเป็นสารประกอบที่เสถียรและไม่ติดไฟและสามารถกัดกร่อนโลหะได้ สารประกอบนี้เป็นพิษอย่างมากและสารก่อมะเร็งยืนยันสำหรับมนุษย์.

การสูดดมการกลืนกินหรือสัมผัสกับผิวหนังอาจทำให้บาดเจ็บหรือเสียชีวิตอย่างรุนแรงได้ การสัมผัสกับสารหลอมเหลวอาจทำให้ผิวหนังและตาไหม้อย่างรุนแรง.

หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับผิวหนัง ผลของการสัมผัสหรือสูดดมอาจล่าช้า ไฟสามารถสร้างก๊าซที่ระคายเคืองกัดกร่อนและ / หรือเป็นพิษ ผลิตภัณฑ์ควบคุมน้ำเสียหรือเจือจางไฟสามารถกัดกร่อนและ / หรือเป็นพิษและก่อให้เกิดมลพิษ.

อาการพิษจากสารหนู ได้แก่ อาการไอและหายใจถี่ในกรณีที่สูดดม อาจมีรอยแดงบนผิวหนังความเจ็บปวดและความรู้สึกแสบร้อนหากสัมผัสกับผิวหนัง ในที่สุดอาการในกรณีของการกลืนกินคือสีแดงและความเจ็บปวดในดวงตาเจ็บคอคลื่นไส้อาเจียนท้องเสียและชัก.

ในกรณีที่เข้าตา

ควรล้างด้วยน้ำปริมาณมากเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาทียกเปลือกตาบนและล่างเป็นระยะ ๆ จนกว่าจะไม่มีหลักฐานทางเคมีตกค้าง.

ในกรณีที่ถูกผิวหนัง

ล้างออกทันทีด้วยสบู่และน้ำปริมาณมากเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาทีในขณะที่ถอดเสื้อผ้าและรองเท้าที่เปื้อน คลุมแผลด้วยผ้าพันแผลที่แห้งปราศจากเชื้อ (ปลอดภัยไม่แน่น).

ในกรณีที่กลืนกิน

บ้วนปากด้วยน้ำปริมาณมากเพื่อให้กรดเจือจาง ในกรณีนี้ควรใช้การล้างกระเพาะอาหารและไม่ทำให้อาเจียน.

ในกรณีที่สูดดม

ควรให้เครื่องช่วยหายใจในกรณีที่จำเป็น ไม่ควรใช้วิธีปากต่อปากหากผู้ป่วยกลืนกินหรือสูดดมสาร.

ควรใช้อุปกรณ์ช่วยหายใจแบบหน้ากากที่มีวาล์วทางเดียวหรืออุปกรณ์ทางการแพทย์ระบบทางเดินหายใจที่เหมาะสมอื่น ๆ ควรย้ายเหยื่อไปยังที่เย็น ๆ และให้ร่างกายอบอุ่นและพักผ่อน.

ในทุกกรณีคุณควรไปพบแพทย์ทันที (สถาบันแห่งชาติเพื่อความปลอดภัยและอาชีวอนามัยปี 2015).

กรดสารหนูเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม สารนีเป็นพิษอย่างมากต่อสิงมีชีวิตในนํา จะต้องดำเนินมาตรการเพื่อ จำกัด การปล่อยสารเคมีนี้.

การใช้งาน

สารหนูเนื่องจากความเป็นพิษสูงมีการใช้งาน จำกัด อย่างไรก็ตามสารประกอบนี้ถูกใช้เป็นยาฆ่าแมลงและยาฆ่าเชื้อในดินถึงแม้ว่าในปัจจุบันจะล้าสมัย (University of Hertfordshire, 2016).

นอกจากนี้ยังใช้ในการแปรรูปไม้และเป็นสารดูดความชื้นในการผลิตฝ้ายตั้งแต่ปี 2538 การพ่นบนพืชทำให้ใบแห้งเร็วโดยไม่ล้ม พืชต้องแห้งพอเพื่อให้แคปซูลฝ้ายออกมาได้ง่าย.

กรดสารหนูใช้ในการผลิตแก้ว แม้ว่าในเร็กคอร์ดที่พวกเขาพิจารณาว่าเป็นสารตัวกลางการใช้กรดสารหนูนี้ดูเหมือนว่าเป็น "ตัวประมวลผลการประมวลผล" คล้ายกับการใช้ diarsenic trioxide (As2O3) ในฐานะตัวแทนการตกแต่ง.

สารประกอบนี้สลายพันธะออกซิเจนระหว่างองค์ประกอบอื่น ๆ ผ่านปฏิกิริยารีดอกซ์และผลิตก๊าซออกซิเจนที่ช่วยกำจัดฟองในแก้ว (ตำแหน่งกระดาษของอุตสาหกรรมแก้วในยุโรปเมื่อ, 2012).

กรด Arsanilic หรือกรด 4-aminophenylarsonic เป็นอนุพันธ์ของกรดออร์โธเซซินิค มันถูกใช้เป็นยาสัตวแพทย์สารหนูต้านเชื้อแบคทีเรียสัตวแพทย์ที่ใช้ในการป้องกันและรักษาโรคบิดสุกร (ARSENIC ACID, S.F. ).

Arsenate เป็นเกลือหรือเอสเตอร์ของกรดสารหนูที่มีไอออนลบของ AsO43- Arsenate มีลักษณะคล้ายฟอสเฟตในหลาย ๆ ด้านเนื่องจากสารหนูและฟอสฟอรัสเกิดขึ้นในกลุ่มเดียวกัน (คอลัมน์) ของตารางธาตุ.

Arsenate สามารถแทนที่อนินทรีย์ฟอสเฟตในระยะ glycolysis ที่ผลิต 1,3-bisphosphoglycerate ผลิต 1-arseno-3-phosphoglycerate แทน โมเลกุลนี้ไม่เสถียรและไฮโดรไลซ์อย่างรวดเร็วก่อให้เกิดตัวกลางต่อไปในเส้นทาง 3-phosphoglycerate.

ดังนั้นไกลโคไลซิสยังคงดำเนินต่อไป แต่โมเลกุล ATP ที่เกิดจาก 1,3-bisphosphoglycerate จะหายไป Arsenate เป็นตัวถอดรหัสของ glycolysis ซึ่งจะอธิบายความเป็นพิษของมัน.

แบคทีเรียบางชนิดได้รับพลังงานจากการออกซิไดซ์เชื้อเพลิงต่าง ๆ ในขณะที่ลดสารหนูให้กลายเป็นสารหนู เอ็นไซม์ที่เกี่ยวข้องนั้นเรียกว่าอาร์เซเนตเรดเทส.

ในปี 2008 แบคทีเรียถูกค้นพบว่าใช้การสังเคราะห์ด้วย arsenites ในรูปแบบของผู้บริจาคอิเล็กตรอนสร้าง arseniates (เช่นเดียวกับการสังเคราะห์ด้วยแสงธรรมดาใช้น้ำเป็นผู้บริจาคอิเล็กตรอนทำให้โมเลกุลของออกซิเจน).

นักวิจัยตั้งสมมติฐานว่าในอดีตสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงเหล่านี้ผลิตสารหนูที่ทำให้แบคทีเรียลดสารหนูสามารถเจริญเติบโตได้ (ฐานข้อมูลเมตาโบโลเมมนุษย์, 2017).

การอ้างอิง

  1. กรด ARSENIC ( S.F. ) สืบค้นจาก chemicalland21.com.
  2. กรด ARSENIC, ของเหลว (2016) สืบค้นจาก cameochemicals.noaa.gov.
  3. Budavari, S. (. (1996) Index Merck - สารานุกรมของสารเคมี, ยาเสพติด, และชีววิทยา, Whitehouse Station, NJ: Merck and Co.
  4. CHEBI: 18231 - กรดสารหนู ( S.F. ) กู้คืนจาก ebi.ac.uk.
  5. ฐานข้อมูลเมตาโบโลเมของมนุษย์ (2017, 2 มีนาคม) แสดง metabocard สำหรับ Arsenate เรียกดูจาก hmdb.ca.
  6. ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ ... (2017, 4 มีนาคม) PubChem ฐานข้อมูลแบบผสม; CID = 234, ดึงมาจาก PubChem.
  7. สถาบันแห่งชาติเพื่อความปลอดภัยและอาชีวอนามัย (2015, 22 กรกฎาคม) กรด ARSENIC กู้คืนจาก cdc.gov.
  8. วางตำแหน่ง Paper ของกลุ่มอุตสาหกรรมเครื่องแก้วในยุโรป (2012, 18 กันยายน) กู้คืนจาก glassallianceeurope.
  9. ราชสมาคมเคมี (2015) กรดสารหนู สืบค้นจาก chemspider แล้ว.
  10. ราชสมาคมเคมี (2015) กรดฟอสฟอริก สืบค้นจาก chemspider แล้ว.
  11. มหาวิทยาลัย Hertfordshire (2016, 13 มกราคม) กรดสารหนู ดึงมาจาก PPDB.