חומצה ארסן (H3ASO3): תכונות, סיכונים ושימושים - כִּימִיָה - 2025

חומצת arsenious היא תרכובת אורגנית של נוסחא H3AsO3. המבנה שלו מקביל לטריהידרוקסימין וניתן לשכתב מחדש כ- (OH) 3. זה בצורה מימית ולא מבודד במצב מוצק וטהור. מבנהו מוצג באיור 1.

ייצור As (OH) 3 כרוך בהידרוליזה איטית של טריסן חמצן במים. סכום הבסיס ממיר את חומצת הארסן ליוני הארסן: -, 2- ו- 3-.

איור 1: מבנה של חומצה ארסן.

זו חומצה חלשה. התגובות המיוחסות לטמפרטורת ארסן מימית נובעות מחומצה ארסן ובסיסיה המצומדים.

תכונות פיסיקליות וכימיות של חומצה ארצית

חומצה ארסן היא מולקולה פירמידאלית המורכבת משלוש קבוצות הידרוקסיליות המחוברות לארסן. ספקטרום ה- NMR של 1H של תמיסות חומצות ארסן מורכב מאות בודד התואם את הסימטריה הגבוהה של המולקולה. זה קיים רק בתמיסה מימית.

הפתרון האמור הוא חסר צבע ואין לו ארומה אופיינית. הוא מאוחסן במיכלים ענבר כדי למנוע תגובה עם קרינת UV (המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי, 2017).

איור 2: בקבוק המכיל חומצת ארסן.

משקלו המולקולרי הוא 125.94 גרם למול. אף על פי שהתרכובת לא מבודדת, תכונותיה חושבו בשיטות חישוביות (© Royal Society of Chemistry, 2015), מה שהשיג כי יש לה נקודת התכה של 271.52 מעלות צלזיוס, נקודת רתיחה של 626.14 מעלות צלזיוס ומסיסות במים של 1 x 106 מ"ג לליטר ב 25 מעלות צלזיוס.

לתרכובת pKa של 9.2 לתגובה:

H3AsO3 ⇌ H2AsO3- + H +

הספרות מדווחת כי לתרכובת אופי אמפוטרי, אם כי היא מתנתקת כבסיס במידה פחותה ממה שהיא מתנתקת כחומצה, כאשר לבסיס יש pKb של 14 לתגובה:

As (OH) 3 ⇌ As (OH) 2+ + OH-

זה מוביל להיווצרות של מינים כמו סולפטים ארסן הידרוקסיד חומצי (As (OH) (HSO4) +, As (OH) 2 (HSO4)) בתמיסות מרוכזות של חומצה גופרתית או להיווצרות חומצה ארסן סולפט (As ( HSO4) 3) בתמיסות חומצות גופרתיות.

חומצה ארסן יכולה לפעול כחומר מחמצן או כחומר מצמצם, הנותרת כחומר ארסן או חומצה ארסן בהתאמה על פי מחצית התגובות:

H3AsO3 + 3H + + 3e- → As + 3 H2O (ξ0 = +0.240 וולט)

H3AsO3 + H2O → H3AsO4 + 2H + + 2e- (ξ0 = -0.560 V)

חומצה ארסן היא חומר מחמצן חזק יותר ממקבילו הפוספוני, אך גורם מפחית חלש ממנו (Egon Wiberg, 2001).

תגובתיות ומפגעים

חומצה ארסן היא תרכובת המסווגת כיציבה, אולם היא מגיבה רעילה וקורוזיבית.

למתחם סכנת שריפה ופיצוץ זניחה כאשר הוא חשוף לחום או ללהבה. במקרה כזה יש להזיז את המכולה במידת האפשר, הימנעו מנשימת אדים או אבק.

כשהוא מחומם, המתחם משחרר אדי תחמוצת ארסן רעילים וקורוזיים. יש ללבוש מכשירי נשימה עצמאיים ולבוש מגן כדי להימנע ממגע במקרה של שריפה.

זה יכול להיות מרגיז את העיניים, העור והרירית. עלול לגרום לרגישות. הרעלה יכולה להשפיע על מערכת העצבים המרכזית, מערכת העיכול והקרדיווסקולרי, הכבד והכליות. תרכובות המכילות ארסן הן רעילות מאוד ומסרטנות.

במקרה של מגע עם העיניים

יש לשטוף עם הרבה מים לפחות 15 דקות, והרימו את העפעפיים מדי פעם עד שלא קיימות עדויות לשאריות כימיות.

במקרה של מגע עם העור

יש לשטוף מיד עם הרבה סבון ומים למשך 15 דקות לפחות תוך הסרת בגדים ונעליים מזוהמות. כוויות מכוסות בתחבושת סטרילית יבשה (בטוחה, לא צמודה).

במקרה של בליעה

יש לתת לקורבן המודע כמויות גדולות של מים כדי לדלל את החומצה. אל תשתמש בשטיפת קיבה או תביא להקאה. על אנשי רפואה לשמור על דרכי הנשימה והנשימה.

במקרה של שאיפה

יש לתת נשימה מלאכותית במידת הצורך. העבר את הקורבן למקום קריר והקפיד על חום ובנוחה.

בכל המקרים יש לבקש טיפול רפואי מיידי (גיליון נתוני בטיחות חומרים Arsenious חומצה, 2007).

יישומים

חומצה ארסן משמשת לאיתור כמויות קטנות של תרכובות יוד או יוד. בעבודה של (Weegh, 1972) נחקרו כמה היבטים של התגובה הקרמית של חומצת ארסן תוך שימת לב לתכונות האופטיות של תמיסות קרמיות.

נבדקו גם ההשפעות הקינטיות של תרכובות שונות, במיוחד השפעות של כלוריד ויוני ברומיד והשפעות קינטיות של כלוריד או ברומיד בשילוב עם יוד.

ניתן להשתמש בחומצה ארסן באופן לא חוקי כדי לגרום להפלות (Trend, 1858).

חומצה Arsenious מגיבה כאשר מחוממת ליצירת ארסן טריוקסיד (As2O3). תרכובת זו ידועה גם בשם חומצה ארסן למרות שהיא לא אותה תרכובת. מבנה הטריוקסיד הארסן מוצג באיור 3.

איור 3: מבנה של ארסן טריוקסיד.

איור 1: מבנה של ארסן טריוקסיד.

תרכובת זו, המכונה גם טריזנוקס, משמשת לטיפול בחולי לוקמיה שלא הגיבו לסוכנים אחרים. תרופה זו מאושרת לשימוש על ידי מינהל המזון והתרופות האמריקני (FDA) כטיפול בלוקמיה.

כיצד עובד המתחם אינו ברור. זה יכול לגרום לשינויים מורפולוגיים ולפיצול DNA בתאי לוקמיה פרומיוציטית, ולגרום למוות של תאים ולהשפלה או נזק של PML / RAR alpha (חלבון היתוך) (Nurse's Drug Handbook 7th Ed, 2013).

בהיותו רעיל לגוף האדם, זוהי אחת התרופות הניתנות למחלוקת בתחום. תחמוצת ארסן שימשה לראשונה כתרופה סינית מסורתית בשם פי שואנג. הוא משמש עד היום לטיפול בחולי סרטן ובמצבים בריאותיים אחרים. (סקירת חומצות Arsenious, 2007-2016).

הפניות

1. © החברה המלכותית לכימיה. (2015). חומצה ארסן. התאושש מצ'ייספיידר.
2. © החברה המלכותית לכימיה. (2015). Trihydroxyamine. התאושש מצ'ייספיידר.
3. סקירת חומצות מחמירות. (2007-2016). התאושש מהמחלה הרפואית.
4. חומצה ארסן. (2014, 28 ביולי). התאושש מ- ebi.ac.uk.
5. אגון וויברג, NW (2001). כימיה אורגנית. ברלין: עיתונות אקדמית.
6. גיליון נתוני בטיחות חומרים פתרון חומצה ארצית. (2007, 10 בספטמבר). התאושש מ- t3db.ca.
7. המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (2017, 4 במרץ). מסד הנתונים של מתחם PubChem; CID = 545 ,. נשלח מ- PubChem.
8. ספר התרופות של האחות מהדורה ז '(2013). מקגרו-היל.
9. מגמה, HG (1858). מקרה בו נעשה שימוש בחומצה המפרקית כדי להשיג הפלות. כתב העת המקורי של כתב העת הרפואי הבריטי, 725-726.
10. Weegh, WH (1972). השימוש בתגובת החומצה הארצית הארצית לקביעת כמויות קטנות של תרכובות יוד או יוד. Clinica Chimica Acta כרך 39, גיליון 2, 327-338.