Dampak berbagai bahan kimia pada tubuh manusia tidak jelas. Sebagian besar senyawa yang diketahui bersifat netral atau berperan positif dalam kehidupan manusia. Namun ada sekelompok zat yang menimbulkan ancaman serius bagi kesehatan. Mereka dibagi menjadi beberapa kelas. Asam arsenik yang dibahas dalam artikel ini adalah salah satu senyawa kimia beracun tersebut. Menurut klasifikasi yang diterima saat ini, itu termasuk dalam kelas kedua dari peningkatan bahaya, bersama dengan senyawa kloroform, timbal dan lithium. Mari kita pelajari lebih dalam tentang sifat asam arsenik.
Struktur molekul dan keadaan agregasi materi
Senyawa ini memiliki struktur kristal dalam kondisi normal. Menjadi tribasic, asam arsenik, yang rumusnya adalah H3AsO4, memiliki garam sedang dan asam. Misalnya, kalium hidrogen arsenat - K2HAsO4, natrium dihidroarsenat - NaH2AsO 4, litium arsenat - Li3AsO4. Dengan mengkalsinasi asam arsenat, diperoleh hemipentoksida arsenik, yang disebut arsenik.anhidrida. Kristal putih transparannya membentuk massa seperti kaca, kurang larut dalam air.
Disosiasi
H3AsO4, bersama dengan asam format dan timbal hidroksida, adalah elektrolit yang cukup lemah. Jadi, dalam tabel ionisasi asam terpenting, asam ortoarsenat memiliki tiga konstanta disosiasi: 5,6 x 10-3, 1,5 x 10-7 dan 3, 89 x 10-12. Indikator-indikator ini secara kuantitatif mencirikan kekuatan asam. Sesuai dengan konstanta disosiasi, dalam deret asam anorganik, H3AsO4 menempati posisi antara asam kromat dan antimon. Kimiawan eksperimental Rusia A. L. dan I. L. Agafonovs merumuskan ekspresi matematika di mana mereka menurunkan ketergantungan konstanta disosiasi pertama dan kedua asam arsenik pada suhu dalam kisaran dari 0°С hingga 50°С.
Fitur sifat kimia
Derajat oksidasi atom arsenik, yang merupakan bagian dari molekul asam, adalah +5. Ini menunjukkan fakta bahwa senyawa itu sendiri, dalam reaksi kimia dengan zat lain, menunjukkan sifat pengoksidasi. Jadi, ketika berinteraksi dengan kalium iodida, yang bertindak sebagai zat pereduksi, dalam media asam, di antara produk reaksi, kita akan menemukan asam arsenik H3AsO3 . Ingat bahwa asam arsenat, yang rumusnya H3AsO4, adalah tribasic, yang berarti bahwa dalam reaksi dengan basa atau basa tidak larut dapat memberikan tiga jenis garam: sedang, hidro- dan dihidroarsenat. Reaksi kualitatif terhadap ionAsO43- dalam kimia analitik adalah interaksi asam arsenat itu sendiri atau garamnya dengan garam perak terlarut, misalnya dengan nitrat. Hasilnya, kami mengamati pengendapan Ag3AsO4 warna kopi.
Metode iodometri untuk penentuan asam arsenik
Dalam kimia analitik, tugas penting adalah mendeteksi senyawa kimia dalam larutan yang dipelajari. Asam arsenik, sifat kimia yang telah kita bahas sebelumnya, dapat dideteksi dengan metode mikro iodometri. Untuk 1 ml larutan dituangkan volume yang sama dari 4N. larutan asam klorida dan 1 ml larutan kalium iodida 4%. Arsenik sesquioxide As2O3 terbentuk.
Daya oksidasi asam arsenik
Seperti yang Anda ketahui, H3AsO4, , seperti asam fosfat, adalah elektrolit dengan kekuatan sedang. Kristal putih transparannya kabur di udara dan memiliki komposisi 2H3AsO4 х H2O. Garamnya yang dibentuk oleh logam alkali (baik sedang dan asam) dalam larutan berair memiliki pH lebih besar dari 7. Litium, kalium, natrium, dan amonium arsenat sangat larut dalam air, sedangkan garam medium yang tersisa tidak larut di dalamnya. Asam arsenik adalah oksidator yang baik. Dalam reaksi redoks, ia direduksi menjadi asam arsen atau arsin.
H3AsO4 + 2e + 2H+=H3AsO3 + H2O
H3AsO4 + 8e + 8H+=AsH 3 + 4H2O
Selain itu, asam arsenik dengan mudah mengoksidasi berbagai logam, asam sulfit dan iodida, serta hidrogen sulfida.
Produksi asam arsenik
Dalam kondisi laboratorium, H3AsO4 dapat diperoleh dengan mereaksikan arsenik sesquioxide dengan asam nitrat dengan pemanasan. Produk mengandung oksida nitrat trivalen dan H3AsO4. Cara lain untuk mendapatkannya adalah dengan melarutkan arsenik oksida dalam air. Seringkali, untuk mendapatkannya, oksidasi dan hidrolisis simultan dari trialkil arsenit dengan larutan hidrogen peroksida yang dipanaskan hingga 50 ° C digunakan. Secara bersamaan, air dan alkohol dikeluarkan dari campuran reaksi. Kemudian larutan diuapkan dan diperoleh asam arsenat dengan kemurnian tinggi. Di alam, bahan baku untuk memperoleh asam arsenik adalah mineral: arsenolit dan arsenopirit, yang endapannya kaya di wilayah Chelyabinsk dan Chita di Federasi Rusia.
Menggunakan H3AsO4
Mengingat fakta bahwa asam orthoarsenic adalah salah satu racun terkuat. Penggunaannya dalam industri dan kehidupan sehari-hari terbatas. Garam yang lebih umum adalah arsenat, yang toksisitasnya jauh lebih rendah daripada H3AsO4 itu sendiri. Jadi, dalam industri pengerjaan kayu, bersama dengan seng sulfat dan garam natrium pentaklorofenol, asam arsenik digunakan untuk pengolahan kayu. Metode ini meminimalkan kerugian dari penghancuran selulosa oleh jamurinfeksi dan larva kumbang tukang kayu. Dalam pengobatan, H3AsO4digunakan sebagai bagian dari obat "Atoxil" untuk pengobatan infeksi protozoa seperti giardiasis, balantidiasis, isosporiasis.
Perlu dicatat bahwa infeksi populasi dengan infeksi ini baru-baru ini meningkat secara dramatis. Ada beberapa alasan - misalnya, infeksi melalui makanan yang mengandung spora protozoa, melalui gigitan serangga atau melalui kontak seksual. Asam arsenik digunakan sebagai bahan awal dalam produksi kacamata optik, serta dalam teknik listrik. Derivatif H3AsO4- garam natriumnya berhasil digunakan dalam dermatologi dan phthisiology. Senyawa arsenik digunakan dalam kedokteran gigi (pasta arsenik) sebagai obat yang digunakan untuk mengurangi sensitivitas nyeri pada saraf yang meradang saat dikeluarkan dari saluran gigi.
Pengaruh asam pada tubuh manusia
Seperti yang disebutkan sebelumnya, H3AsO4 termasuk dalam kelas kedua dari peningkatan bahaya - zat yang sangat berbahaya. Dosis mematikan dianggap sebagai asam itu sendiri dan garamnya berkisar antara 15 hingga 150 mg per kilogram berat badan manusia. Seiring dengan efek keracunan umum, asam arsenik menyebabkan nekrosis pada kulit dan selaput lendir organ dalam: paru-paru, lambung, usus.
Di laboratorium, saat melakukan percobaan dengan arsenat dan H3AsO4 pastikan untuk menggunakan sarung tangan pelindung, danpercobaan dilakukan di bawah tenda. Dalam kasus keracunan pada tingkat sel, sistem enzimatiknya terganggu, karena enzim dinonaktifkan. Dalam tubuh manusia, keracunan dengan arsenat menyebabkan paresis dan bahkan kelumpuhan. Dalam onkologi, selama kemoterapi, kasus keracunan miarsenol dan novarsenol dicatat jika rejimen dosis tidak diikuti. Pertolongan pertama untuk keracunan dengan garam asam arsenik terdiri dari lavage lambung segera (misalnya, dengan larutan preparat unitiol atau silikon dioksida).
Untuk mencegah gagal ginjal akut, hemodialisis diresepkan. Sebagai penangkal, selain larutan unithiol 5%, penangkal Strizhevsky dapat digunakan. Sebelum kedatangan ambulans darurat di rumah, larutan asam sitrat dapat digunakan untuk mengurangi tingkat keracunan, kemudian menyebabkan muntah dan bilas lambung. Semua tindakan terapeutik harus dilakukan sesuai dengan istirahat total di bawah pengawasan dokter.
