Kesan pelbagai bahan kimia pada tubuh manusia adalah samar-samar. Kebanyakan sebatian yang diketahui sama ada neutral atau memainkan peranan positif dalam kehidupan manusia. Tetapi terdapat sekumpulan bahan yang menimbulkan ancaman serius kepada kesihatan. Mereka dibahagikan kepada beberapa kelas. Asid arsenik yang dibincangkan dalam artikel ini adalah salah satu sebatian kimia toksik tersebut. Menurut klasifikasi yang diterima sekarang, ia termasuk dalam kelas kedua peningkatan bahaya, bersama-sama dengan kloroform, plumbum dan sebatian litium. Mari kaji sifat asid arsenik dengan lebih terperinci.
Struktur molekul dan keadaan pengagregatan jirim
Kompaun ini mempunyai struktur kristal dalam keadaan biasa. Sebagai tribasic, asid arsenik, formulanya ialah H3AsO4, mempunyai kedua-dua garam sederhana dan berasid. Contohnya, kalium hidrogen arsenat - K2HAsO4, natrium dihidroarsenat - NaH2AsO4, litium arsenat - Li3AsO4. Dengan pengkalsinan asid arsenik, arsenik hemipentoksida diperoleh, dipanggil arsenikanhidrida. Hablur putih lutsinarnya membentuk jisim berkaca, kurang larut dalam air.
Dissosiasi
H3AsO4, bersama-sama dengan asid formik dan plumbum hidroksida, ialah elektrolit sederhana lemah. Jadi, dalam jadual pengionan asid yang paling penting, asid orthoarsenik mempunyai tiga pemalar disosiasi: 5.6 x 10-3, 1.5 x 10-7 dan 3, 89 x 10-12. Penunjuk ini secara kuantitatif mencirikan kekuatan asid. Selaras dengan pemalar pemisahan, dalam siri asid tak organik, H3AsO4 menduduki kedudukan antara asid kromik dan antimoni. Ahli kimia eksperimen Rusia A. L. dan I. L. Agafonovs merumuskan ungkapan matematik di mana mereka memperoleh pergantungan pemalar disosiasi pertama dan kedua asid arsenik pada suhu dalam julat dari 0°C hingga 50°C.
Ciri-ciri sifat kimia
Tahap pengoksidaan atom arsenik, yang merupakan sebahagian daripada molekul asid, ialah +5. Ini menunjukkan fakta bahawa sebatian itu sendiri, dalam tindak balas kimia dengan bahan lain, mempamerkan sifat pengoksidaan. Jadi, apabila ia berinteraksi dengan kalium iodida, yang bertindak sebagai agen penurunan, dalam medium berasid, antara hasil tindak balas, kita akan mendapati asid arsenik H3AsO3 . Ingat bahawa asid arsenik, yang formulanya H3AsO4, adalah tribasic, yang bermaksud bahawa dalam tindak balas dengan alkali atau bes tidak larut ia boleh memberikan tiga jenis garam: sederhana, hidro- dan dihidroarsenat. Tindak balas kualitatif kepada ionAsO43- dalam kimia analitik ialah interaksi asid arsenik itu sendiri atau garamnya dengan garam perak larut, contohnya, dengan nitrat. Hasilnya, kami memerhatikan kerpasan Ag3AsO4 warna kopi.
Kaedah iodometrik untuk penentuan asid arsenik
Dalam kimia analitik, tugas penting ialah pengesanan sebatian kimia dalam larutan yang dikaji. Asid arsenik, sifat kimia yang kami pertimbangkan sebelum ini, boleh dikesan dengan kaedah mikro iodometri. Kepada 1 ml larutannya dituangkan dengan isipadu 4N yang sama. larutan asid hidroklorik dan 1 ml larutan kalium iodida 4%. Arsenik sesquioxide Sebagai2O3 terbentuk.
Kuasa pengoksidaan asid arsenik
Seperti yang anda ketahui, H3AsO4, , seperti asid fosforik, ialah elektrolit dengan kekuatan sederhana. Hablur putih lutsinarnya kabur di udara dan mempunyai komposisi 2H3AsO4 х H2O. Garamnya yang dibentuk oleh logam alkali (kedua-dua sederhana dan berasid) dalam larutan akueus mempunyai pH lebih besar daripada 7. Litium, kalium, natrium dan arsenat ammonium sangat larut dalam air, manakala garam sederhana yang selebihnya tidak larut di dalamnya. Asid arsenik adalah agen pengoksidaan yang baik. Dalam tindak balas redoks, ia dikurangkan kepada asid arsenous atau arsin.
H3AsO4 + 2e + 2H+=H3AsO3 + H2O
H3AsO4 + 8e + 8H+=AsH 3 + 4J2O
Selain itu, asid arsenik dengan mudah mengoksidakan pelbagai logam, asid sulfit dan iodida, serta hidrogen sulfida.
Penghasilan asid arsenik
Dalam keadaan makmal, H3AsO4 boleh diperolehi melalui tindak balas arsenik sesquioksida dengan asid nitrat melalui pemanasan. Produk mengandungi trivalen nitrik oksida dan H3AsO4. Cara lain untuk mendapatkan ialah pelarutan arsenik oksida dalam air. Selalunya, untuk mendapatkannya, pengoksidaan serentak dan hidrolisis arsenit trialkyl dengan larutan hidrogen peroksida yang dipanaskan hingga 50 ° C digunakan. Pada masa yang sama, air dan alkohol dikeluarkan daripada campuran tindak balas. Kemudian larutan disejat dan asid arsenik ketulenan tinggi diperolehi. Secara semula jadi, bahan mentah untuk mendapatkan asid arsenik adalah mineral: arsenolit dan arsenopirit, yang mendapannya kaya di wilayah Chelyabinsk dan Chita di Persekutuan Rusia.
Menggunakan H3AsO4
Memandangkan fakta bahawa asid orthoarsenik adalah salah satu racun terkuat. Penggunaannya dalam industri dan kehidupan seharian adalah terhad. Garam yang lebih biasa ialah arsenat, yang ketoksikannya jauh lebih rendah daripada H3AsO4 itu sendiri. Jadi, dalam industri kerja kayu, bersama-sama dengan zink sulfat dan garam natrium pentaklorofenol, asid arsenik digunakan untuk pemprosesan kayu. Kaedah ini meminimumkan kerugian daripada pemusnahan selulosa oleh kulatjangkitan dan larva kumbang tukang kayu. Dalam perubatan, H3AsO4digunakan sebagai sebahagian daripada ubat "Atoxil" untuk rawatan jangkitan protozoa seperti giardiasis, balantidiasis, isosporiasis.
Perlu diingatkan bahawa jangkitan penduduk dengan jangkitan ini baru-baru ini meningkat secara mendadak. Terdapat beberapa sebab - contohnya, jangkitan melalui makanan yang mengandungi spora protozoa, melalui gigitan serangga atau melalui hubungan seksual. Asid arsenik digunakan sebagai bahan permulaan dalam pengeluaran cermin mata optik, serta dalam kejuruteraan elektrik. Derivatif H3AsO4- garam natriumnya berjaya digunakan dalam dermatologi dan ftisiologi. Sebatian arsenik digunakan dalam pergigian (pes arsenik) sebagai ubat yang digunakan untuk mengurangkan sensitiviti kesakitan saraf yang meradang apabila ia dikeluarkan dari saluran gigi.
Kesan asid pada tubuh manusia
Seperti yang dinyatakan sebelum ini, H3AsO4 termasuk dalam kelas kedua peningkatan bahaya - bahan yang sangat berbahaya. Dos maut dianggap sebagai kedua-dua asid itu sendiri dan garamnya antara 15 hingga 150 mg setiap kilogram berat badan manusia. Bersama-sama dengan kesan keracunan umum, asid arsenik menyebabkan nekrosis pada kulit dan membran mukus organ dalaman: paru-paru, perut, usus.
Di makmal, semasa menjalankan eksperimen dengan arsenat dan H3AsO4 pastikan anda menggunakan sarung tangan pelindung, daneksperimen dijalankan di bawah hud. Dalam kes mabuk di peringkat sel, sistem enzimatiknya terganggu, kerana enzim tidak diaktifkan. Dalam tubuh manusia, keracunan dengan arsenat membawa kepada paresis dan juga lumpuh. Dalam onkologi, semasa kemoterapi, kes keracunan miarsenol dan novarsenol direkodkan jika rejimen dos tidak diikuti. Pertolongan cemas untuk keracunan dengan garam asid arsenik terdiri daripada lavage gastrik segera (contohnya, dengan larutan sediaan unitiol atau silikon dioksida).
Untuk mengelakkan kegagalan buah pinggang akut, hemodialisis ditetapkan. Sebagai penawar, sebagai tambahan kepada penyelesaian unithiol 5%, penawar Strizhevsky boleh digunakan. Sebelum ketibaan ambulans kecemasan di rumah, larutan asid sitrik boleh digunakan untuk mengurangkan tahap mabuk, kemudian mendorong muntah dan lavage gastrik. Semua langkah terapeutik mesti dijalankan dengan mematuhi rehat tidur yang ketat di bawah pengawasan doktor.
