Arsenische Säure (H3AsO3) Eigenschaften, Risiken und Nutzen

Die Arsensäure ist eine anorganische Verbindung der Formel H3AsO3. Seine Struktur ist ähnlich Trihydroxy- und kann als A (OH) 3 neu geschrieben werden. Es ist in wässriger Form und es war nicht möglich, in reinem festen Zustand zu isolieren. Seine Struktur ist in Abbildung 1 dargestellt.

Die Herstellung von As (OH) 3 führt zu einer langsamen Hydrolyse von Arsentrioxid in Wasser. Die Summe der Base wandelt die Arsensäure in die Arsenit-Ionen um: [AsO (OH) 2] -, [AsO 2 (OH)] 2- und [AsO 3] 3-.

Es ist eine schwache Säure. Die Reaktionen, die dem wässrigen Arsentrioxid zugeschrieben werden, sind auf Arsensäure und ihre konjugierten Basen zurückzuführen.

Index

• 1 Physikalische und chemische Eigenschaften von Arsensäure
• 2 Reaktivität und Gefahren
  • 2.1 Bei Augenkontakt
  • 2.2 Bei Hautkontakt
  • 2.3 Im Falle der Einnahme
  • 2.4 Nach Einatmen
• 3 Verwendet
• 4 Referenzen

Physikalische und chemische Eigenschaften von Arsensäure

Arsenige Säure ist ein pyramidales Molekül, das aus drei Hydroxylgruppen besteht, die an Arsen gebunden sind. Das 1 H-NMR-Spektrum von Arsensäure-Lösungen besteht aus einem einzigen Signal, das mit der hohen Symmetrie des Moleküls übereinstimmt. Es existiert nur in wässriger Lösung.

Diese Lösung ist farblos und hat kein charakteristisches Aroma. Es wird in Bernsteinbehältern gelagert, um eine Reaktion mit UV-Strahlung zu vermeiden (Nationales Zentrum für Biotechnologie, 2017).

Sein Molekulargewicht beträgt 125,94 g / mol. Obwohl die Verbindung nicht isoliert wurde, wurden ihre Eigenschaften unter Verwendung von Berechnungsmethoden berechnet (© Royal Society of Chemistry, 2015), so dass sie einen Schmelzpunkt von 271,52 ° C, einen Siedepunkt von 626,14, aufweist ° C und eine Löslichkeit in Wasser von 1 x 106 mg / l bei 25 ° C.

Die Verbindung hat einen pKa von 9,2 für die Reaktion:

H3AsO3 ⇌ H2AsO3- + H +

Die Literatur berichtet, dass die Verbindung einen amphoteren Charakter hat, obwohl sie als Base in geringerem Maße dissoziiert, als sie als Säure dissoziiert, wobei die Base einen pKb von 14 für die Reaktion aufweist:

Als (OH) 3 ⇌ As (OH) 2+ + OH-

Dies führt zur Bildung von Spezies wie sauren Sulfiden von Arsenhydroxid (As (OH) (HSO4) +, As (OH) 2 (HSO4)) in konzentrierten Schwefelsäurelösungen oder zur Bildung von Arsen-Sulfat (As ( HSO4) 3) in Lösungen von rauchender Schwefelsäure.

Die arsenige Säure kann als Oxidationsmittel oder Reduktionsmittel wirken, das als elementares Arsen bzw. Arsensäure nach Teilreaktionen zurückbleibt:

H3AsO3 + 3H + + 3e- → As + 3 H2O (ξ0 = +0,240 V)

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

Arsenige Säure ist ein stärkeres Oxidationsmittel als ihr Phosphon-Gegenstück, aber ein schwächeres Reduktionsmittel als dieses (Egon Wiberg, 2001).

Reaktivität und Gefahren

Arsenische Säure ist eine Verbindung, die als stabil eingestuft wird, jedoch handelt es sich um ein toxisches und ätzendes Reagenz.

Die Verbindung hat ein vernachlässigbares Risiko von Feuer und Explosion, wenn sie Hitze oder Flammen ausgesetzt wird. In diesem Fall sollte der Behälter möglichst bewegt werden, Dämpfe oder Staub nicht einatmen.

Beim Erhitzen setzt die Verbindung giftige und ätzende Arsenoxiddämpfe frei. Umluftunabhängiges Atemschutzgerät und Schutzkleidung tragen, um den Kontakt im Brandfall zu vermeiden.

Es kann Augen, Haut und Schleimhäute reizen. Es kann eine Sensibilisierung verursachen. Vergiftungen können das zentrale Nervensystem, Magen-Darm-und Herz-Kreislauf-Systeme, Leber und Nieren betreffen. Arsen enthaltende Verbindungen sind hochgiftig und karzinogen.

Bei Augenkontakt

Mindestens 15 Minuten lang mit viel Wasser spülen. Gelegentlich die Augenlider anheben, bis keine chemischen Rückstände mehr erkennbar sind.

Bei Hautkontakt

Sofort mit viel Wasser und Seife mindestens 15 Minuten lang abwaschen und kontaminierte Kleidung und Schuhe ausziehen. Verbrennungen sind mit einer trockenen sterilen Bandage bedeckt (sicher, nicht fest).

Im Falle der Einnahme

Dem bewussten Opfer müssen große Mengen Wasser zugeführt werden, um die Säure zu verdünnen. Magenspülung oder Erbrechen auslösen sollte nicht verwendet werden. Das medizinische Personal muss die Atemwege und die Atmung erhalten.

Bei Einatmen

Bei Bedarf sollte eine künstliche Beatmung erfolgen. Bewege das Opfer an einen kühlen Ort und halte es warm und in Ruhe.

In allen Fällen sollte sofort ärztliche Hilfe in Anspruch genommen werden (Materialsicherheitsdatenblatt Arsenic acid solution, 2007).

Verwendet

Arsenige Säure wird verwendet, um geringe Mengen von Iod oder Iodverbindungen nachzuweisen. Bei der Arbeit (Weegh, 1972) wurden einige Aspekte der Cer-IV-Reaktion arsenige Säure untersucht, die Aufmerksamkeit auf die optischen Eigenschaften der Ceric-Lösungen zu bezahlen.

Die kinetischen Effekte einiger Verbindungen wurden ebenfalls untersucht, insbesondere die Wirkungen von Chlorid- und Bromidionen und die kinetischen Wirkungen von Chlorid oder Bromid in Kombination mit Iodid.

Arsenische Säure kann auch illegal verwendet werden, um Abtreibungen zu erzeugen (Trend, 1858).

Arsenige Säure reagiert, wenn sie erhitzt wird, um Arsentrioxid (As2O3) zu bilden.Diese Verbindung wird auch allgemein als arsenige Säure bekannt, obwohl es nicht die gleiche Verbindung ist. Die Struktur von Arsentrioxid ist in Abbildung 3 dargestellt.

Abbildung 1: Struktur von Arsentrioxid.

Diese Verbindung, auch bekannt als Trisenox, wird verwendet, um Patienten mit Leukämie zu behandeln, die nicht auf andere Mittel reagiert haben. Dieses Medikament wurde von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) zur Behandlung von Leukämie zugelassen.

Die Art und Weise, in der die Verbindung wirkt, ist unklar. Es kann morphologische Veränderungen und Fragmentierung von DNA in promyelozytischen Leukämiezellen verursachen, was zu Zelltod und -abbau oder zur Schädigung von PML / RAR alpha (einem Fusionsprotein) führt (Nurse's Drug Handbook, 7. Auflage, 2013).

Da es für den menschlichen Körper giftig ist, ist es eines der umstrittensten Medikamente auf diesem Gebiet. Arsentrioxid wurde zum ersten Mal als traditionelle chinesische Medizin namens Pi Shuang verwendet. Es wird noch heute zur Behandlung von Patienten mit Krebs und anderen Erkrankungen eingesetzt. (Prüfung der Arsensäure, 2007-2016).

Referenzen

1. © Königliche Gesellschaft für Chemie. (2015). Arsenige Säure. Von Chemspider wiederhergestellt.
2. © Königliche Gesellschaft für Chemie. (2015). Trihydroxyamin. Von Chemspider wiederhergestellt.
3. Arsenic Säure Bericht. (2007-2016). Von Medicalook wiederhergestellt.
4. Arsenige Säure. (2014, 28. Juli). Von ebi.ac.uk abgerufen.
5. Egon Wiberg, N. (2001). Anorganische Chemie Berlin: Akademische Presse.
6. Sicherheitsdatenblatt Arsenische Säurelösung. (2007, 10. September). Von t3db.ca abgerufen.
7. Nationales Zentrum für Biotechnologie Information. (2017, 4. März). PubChem Compound-Datenbank; CID = 545,. Von PubChem abgerufen.
8. Amnes Drogenhandbuch 7. Ausgabe (2013). McGraw-Hügel.
9. Trend, H. G. (1858). Ein Fall, in dem Arsensäure zur Abtreibung verwendet wurde. britische medizinische Zeitschrift ursprüngliche comunications, 725-726.
10. Weegh, W. H. (1972). Die Verwendung der Cerarsensäurereaktion zur Bestimmung kleiner Mengen von Iod oder Iodverbindungen. Clinica Chimica Acta, Band 39, Ausgabe 2, 327-338.