Мышьяковая кислота - Arsenic acid

Мышьяковая кислота
Структурная формула
Шариковая модель
Имена
Название ИЮПАК
Мышьяковая кислота, мышьяковая кислота
Другие имена
Мышьяковая кислота
Орто-мышьяковая кислота
Десикант L-10
Zotox
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.029.001 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 231-901-9
КЕГГ
Номер RTECS
  • CG0700000
UNII
Номер ООН1553, 1554
Характеристики
ЧАС3AsO4
Молярная масса141,94 г / моль
ВнешностьБелые полупрозрачные кристаллы,
гигроскопичный.
Плотность2,5 г / см3
Температура плавления 35,5 ° С (95,9 ° F, 308,6 К)
Точка кипения 120 ° С (248 ° F, 393 К) разлагается
16,7 г / 100 мл
Растворимостьрастворим в алкоголь
Давление газа55 гПа (50 ° C)
Кислотность (пKа)2.19, 6.94, 11.5
Основание конъюгатаАрсенат
Структура
Тетраэдр
Опасности
Главный опасностиЧрезвычайно токсичный, канцерогенный, коррозионный
Пиктограммы GHSGHS05: КоррозийныйGHS06: ТоксичноGHS07: ВредноGHS08: Опасность для здоровьяGHS09: Опасность для окружающей среды
Сигнальное слово GHSОпасность
H301, H312, H314, H318, H331, H350, H361, H400, H410
P201, P202, P260, P261, P264, P270, P271, P273, P280, P281, P301 + 310, P301 + 330 + 331, P302 + 352, P303 + 361 + 353, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P308 + 313, P310, P311, P312, P321, P322, P330, P363, P391
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгоранияНегорючий
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
48 мг / кг (крыса, перорально)

6 мг / кг (кролик, перорально)

Родственные соединения
Другой анионы
Фосфорная кислота
Другой катионы
Арсенат натрия
Родственные соединения
Мышьяковистая кислота
Пятиокись мышьяка
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Мышьяковая кислота это химическое соединение с формула ЧАС3AsO4. Более описательно записывается как AsO (OH)3этот бесцветный кислота это мышьяк аналог фосфорная кислота. Арсенат и фосфат соли ведут себя очень похоже. Мышьяковую кислоту как таковую не выделяют, она находится только в растворе, где она в значительной степени ионизирована. Его полугидрат форма (H3AsO4·1/2ЧАС2O) действительно образует стабильные кристаллы. Кристаллические образцы дегидратируются с конденсацией при 100 ° C.[1]

Характеристики

Это тетраэдрический вид идеализированных симметрия C с длиной связи As – O от 1,66 до 1,71 Å.[2]

Быть трипротический кислота, ее кислотность описывается тремя состояниями равновесия:

ЧАС3AsO4 + H2O ⇌ ЧАС
2
AsO
4
+ H3О+  (пKа1 = 2.19)
ЧАС
2
AsO
4
+ H2O ⇌ HAsO2−
4
+ H3О+  (пKа2 = 6.94)
HAsO2−
4
+ H2O ⇌ AsO3−
4
+ H3О+  (пKа3 = 11.5)

Эти пKа значения близки к таковым для фосфорная кислота. Очень простой арсенат-ион (AsO3−
4
) - продукт третьей ионизации. В отличие от фосфорной кислоты мышьяковая кислота является окислителем, о чем свидетельствует ее способность преобразовывать йодид к йод.

Подготовка

Мышьяковую кислоту получают путем обработки триоксида мышьяка концентрированным азотная кислота. Трехокись азота производится как побочный продукт.[3]

В качестве2О3 + 2 HNO3 + 2 часа2O → 2 H3AsO4 + N2О3

Полученный раствор охлаждают, получая бесцветные кристаллы полугидрат ЧАС3AsO4·1/2ЧАС2O, хотя дигидрат H3AsO4· 2H2O образуется, когда кристаллизация происходит при более низких температурах.[3]

Другие методы

Мышьяковая кислота медленно образуется при пятиокись мышьяка растворяется в воде, а когда мета- или же пиро-мышьяковая кислота обрабатывается холодной водой. Мышьяковую кислоту также можно получить непосредственно из элементарного мышьяка путем его увлажнения и обработки озон.

2 As + 3 H2O + 5 O3 → 2 H3AsO4 + 5 O2

Приложения

Коммерческое применение мышьяковой кислоты ограничено ее токсичностью. Это предшественник множества пестицидов. Время от времени он использовался в качестве консервант древесины, широкий спектр биоцид, отделочное средство для стекла и металла, а также реагент в синтезе некоторых красители и органические соединения мышьяка.[4]

Безопасность

Мышьяковая кислота чрезвычайно токсична и канцерогена, как и все соединения мышьяка. Это также разъедающий. В LD50 у кроликов составляет 6 мг / кг (0,006 г / кг).[5]

Рекомендации

  1. ^ Холлеман, А. Ф .; Виберг, Э. (2001). Неорганическая химия. Сан-Диего: Academic Press. ISBN  0-12-352651-5.
  2. ^ Lee, C .; Харрисон, В. Т. А. (2007). «Дигидрогенарсенат тетраэтиламмония бис (мышьяковая кислота) и 1,4-диазониабицикло [2.2.2] октан бис (дигидрогенарсенат) мышьяковая кислота: сети с водородными связями, содержащие анионы дигидрогенарсената и нейтральные молекулы мышьяковой кислоты». Acta Crystallographica C. 63 (Pt 7): m308 – m311. Дои:10.1107 / S0108270107023967. PMID  17609552.
  3. ^ а б Г. Брауэр, изд. (1963). «Мышьяковая кислота». Справочник по препаративной неорганической химии. 1 (2-е изд.). Нью-Йорк: Academic Press. п. 601.
  4. ^ Ежегодник полезных ископаемых, 2008, т. 1, Металлы и минералы. Государственная типография. 2010. С. 6–. ISBN  978-1-4113-3015-3.
  5. ^ Grund, Sabina C .; Хануш, Куниберт; Вольф, Ханс Уве (2008). «Мышьяк и соединения мышьяка». Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Дои:10.1002 / 14356007.a03_113.pub2. ISBN  978-3527306732.