Periodinėje lentelėje toks cheminis elementas kaip arsenas užima vietą ant metalo ir nemetalo ribos. Savo veikloje jis yra tarp vandenilio ir vario. Nemetalinis pobūdis pasireiškia tuo, kad jis gali turėti -3 oksidacijos būseną (AsH3 - arsinas). Junginiai, kurių teigiama oksidacijos būsena yra +3, turi amfoterinių savybių, o esant +5 laipsniui, pasireiškia rūgštinės savybės. Kas yra arseno oksidas?
Oksidai ir hidroksidai
Egzistuoja šie arseno oksidai: As2O3 ir As2O5. Taip pat yra atitinkamų hidroksidų:
- Metaarseno rūgštis HAsO2.
- Ortoarseno rūgštis H3AsO3.
- Meta-arseno rūgštis HAsO3.
- Ortoarseno rūgštis H3AsO4.
- Piromarseno rūgštisH4As2O7.
Kas yra arseno trioksidas?
Arsenas sudaro du oksidus, iš kurių As2O3 turi trioksido pavadinimą. Tai medžiaga, kuri dažnai naudojama medicinos tikslais, tačiau tai nėra visiškai nekenksminga cheminė medžiaga. Tai neorganinis junginys, kuris yra pagrindinis organinių arseno junginių (junginių, turinčių cheminį ryšį su anglimi) ir daugelio kitų š altinis. Daugelis As2O3 naudojimo yra prieštaringi dėl elemento toksiškumo. Šio junginio prekės pavadinimas yra Trisenox.
Bendra informacija apie trioksidą
Arseno trioksido cheminė formulė yra As2O3. Šio junginio molekulinė masė yra 197,841 g/mol. Yra daug būdų gauti šį oksidą. Vienas iš jų – sulfidinės rūdos skrudinimas. Cheminė reakcija vyksta taip:
2As2O3 + 9O2 → 2As2 O3 + 6SO2
Dauguma oksidų gali būti gaunami kaip šalutinis kitų rūdų perdirbimo produktas. Arsenopiritas yra dažna aukso ir vario priemaiša, kuri išskiria arseno trioksidą, kai kaitinama esant orui. Tai gali sukelti rimtą apsinuodijimą.
Arseno trioksido struktūra
Arseno trioksido formulė yra As4O6 skystyje ir dujosefazės (žemesnėje kaip 800°C). Šiose fazėse jis yra izostruktūrinis su fosforo trioksidu (P4O6). Tačiau aukštesnėje nei 800°C temperatūroje As4O6 suyra iki molekulinės As2O3. Šioje fazėje jis yra izostruktūrinis su diizotrono trioksidu (N2O3). Kietoje būsenoje šis junginys pasižymi polimorfinėmis savybėmis (gebėjimas egzistuoti dviem ar daugiau kristalinės struktūros formų).
Arseno trioksido savybės
Kai kurios iš pagrindinių arseno trioksido savybių yra šios:
- Trioksido tirpalai su vandeniu sudaro silpnas rūgštis. Taip yra todėl, kad junginys yra amfoterinis arseno oksidas.
- Tirpus šarminiuose tirpaluose ir suteikia arsenatų.
- Arseno trioksidas gerai tirpsta druskos rūgštyje (HCl) ir galiausiai sudaro arseno trichloridą ir koncentruotą rūgštį.
- Jis gamina pentoksidą (As2O5), esant stipriems oksidantams, tokiems kaip vandenilio peroksidas, ozonas ir azoto rūgštis.
- Jis beveik netirpsta organiniuose tirpikliuose.
- Įprastos fizinės būklės jis atrodo kaip b alta kieta medžiaga.
- Jo lydymosi temperatūra yra 312,2 °C, o virimo temperatūra - 465 °C.
- Šios medžiagos tankis yra 4,15 g/cm3.
Arseno trioksido naudojimas medicinoje
Ši cheminė medžiaga priklauso vaistų nuo vėžio klasei ir naudojama vėžiui gydyti. Toksiškumasarsenas yra gerai žinomas. Tačiau arseno trioksidas yra chemoterapinis vaistas ir daugelį metų buvo naudojamas tam tikroms vėžio rūšims gydyti. Šiam apdorojimui naudojamas sprendimas vadinamas Fowlerio sprendimu. 1878 m. Bostono miesto ligoninė pranešė, kad šis sprendimas gali veiksmingai sumažinti b altųjų kraujo kūnelių skaičių.
Dėl to As2O3 daugiausia buvo naudojamas leukemijai gydyti, kol ją pakeitė spindulinė terapija. Tačiau po 1930-ųjų ji palaipsniui atgavo savo populiarumą gydant leukemiją, kol atsirado šiuolaikinė chemoterapija. Šis arseno oksidas buvo laikomas geriausiu lėtinės mielogeninės leukemijos gydymo būdu. Net ir šiandien šia medžiaga gydoma specifinė ūminė promielocitinė leukemija po nesėkmingos chemoterapijos retinoidais ar antraciklinais. Jis taip pat vartojamas lėtinei mieloidinei leukemijai, daugybinei mielomai, ūminei mieloidinei leukemijai, limfomai, limfinės sistemos vėžiui gydyti.
Trioksido naudojimas
Arseno trioksidas plačiai naudojamas bespalvio stiklo gamyboje. Šis junginys taip pat naudingas elektronikos srityje puslaidininkių ir kai kurių lydinių gamybai. Jis taip pat naudojamas dažuose. Arseno trioksidas gali būti veiksmingas smegenų auglių gydymas.
Anksčiau ši medžiaga buvo naudojama odontologijoje, tačiau kadangi tai labai toksiškas junginys, ją naudoja šiuolaikiniaisustabdė odontologai. Arseno oksidas (formulė As2O3) taip pat naudojamas kaip medienos konservantas, tačiau tokios medžiagos yra uždraustos daugelyje pasaulio šalių. Kartu su vario acetatu arseno trioksidas sukuria ryškiai žalią pigmentą.
Labai toksiška medžiaga
Pats trioksidas yra labai toksiškas. Todėl prieš naudojant visada būtina imtis reikiamų atsargumo priemonių. Tai gali būti labai pavojinga šiais atvejais:
- Valgymas. Jei As2O3 netyčia nurijote, nedelsdami kreipkitės į gydytoją. Prieš kreipiantis į gydytoją, nerekomenduojama bandyti sukelti vėmimą. Nusivilkite aptemptus drabužius, nuimkite kaklaraištį, atsegkite apykaklę, diržą ir kt.
- Sąlytis su oda. Patekus ant bet kurio kūno paviršiaus, nedelsiant nuplaukite paveiktą vietą dideliu kiekiu vandens. Užterštus drabužius ir avalynę reikia nedelsiant nuvilkti ir prieš pakartotinį naudojimą išskalbti. Sunkaus sąlyčio su oda atveju reikia nedelsiant kreiptis į gydytoją. Gali būti naudinga užkrėstą vietą nuplauti dezinfekuojančiu muilu ir patepti antibakteriniu kremu.
- Akių kontaktas. Jei As2O3 pateko į akis, pirmiausia reikia išimti kontaktinius lęšius ir gausiai skalauti akis. vandens 15 minučių. Rekomenduojama naudoti š altą vandenį. Tuo pačiu metu kažkas turi paskambintigreitoji pagalba.
- Įkvėpimas. Žmones, įkvėpusius šių dujų, reikia paguldyti kitur, kur būtų grynas oras. Taip pat turėtumėte nedelsiant kreiptis į gydytoją. Jei sunku kvėpuoti, reikia nedelsiant duoti deguonies. Jei nukentėjusysis negali pats kvėpuoti, reikia daryti dirbtinį kvėpavimą.
- Šis junginys gali būti toksiškas žmonėms. Jei į organizmą patenka per didelis arseno trioksido kiekis, tai gali net baigtis mirtimi. Dirbdami su As2O3, visada reikia dėvėti apsauginius akinius ir pirštines. Darbai visada turi būti atliekami gerai vėdinamoje vietoje.
Šalutinis poveikis
Dažnas šios medžiagos šalutinis poveikis yra tokie simptomai kaip:
- blogas apetitas;
- vėmimas;
- pykinimas;
- pilvo skausmas;
- vidurių užkietėjimas;
- galvos skausmas;
- nuovargis;
- galvos svaigimas;
- karščiavimas;
- kvėpavimo problemos;
- didelis b altųjų kraujo kūnelių skaičius;
- aukštas cukraus kiekis kraujyje;
- odos bėrimas.
Retesnis šalutinis poveikis:
- sausa burna;
- blogas burnos kvapas;
- krūtinės skausmas;
- mažas b altųjų kraujo kūnelių skaičius;
- raumenų ir kaulų skausmas;
- veido ir akių patinimas;
- viduriavimas;
- tremoras;
- mažas cukraus kiekis kraujyje;
- žemas deguonies kiekis kraujyje.
Retasšalutinis poveikis As2O3:
- nereguliarus širdies plakimas (gali net mirti);
- svorio padidėjimas;
- alpimas;
- neblaškymas;
- koma;
- patinęs pilvas;
- odos patamsėjimas.
Gyvybei pavojingi arseno trioksido poveikio simptomai yra svorio padidėjimas, karščiavimas, pasunkėjęs kvėpavimas, dusulys, krūtinės skausmas, kosulys.
Arseno trioksidas yra labai toksiška medžiaga, galinti net mirti. Tačiau jis turi savo naudą medicinos srityje. Visada reikia imtis atsargumo priemonių.
Cheminės reakcijos
Arseno trioksidas yra amfoterinis aukštesnis arseno oksidas, o jo vandeniniai tirpalai yra šiek tiek rūgštūs. Taigi jis lengvai ištirpsta šarminiuose tirpaluose, kad susidarytų arsenatai. Jis mažiau tirpsta rūgštyse, išskyrus druskos rūgštį.
Tik su stipriais oksidatoriais, tokiais kaip ozonas, vandenilio peroksidas ir azoto rūgštis, susidaro arseno pentaoksidas, kurio rūgštingumas +5 As2O 5 . Atsparumo oksidacijai požiūriu arseno trioksidas skiriasi nuo fosforo trioksido, kuris lengvai perdega iki fosforo pentoksido. Redukcija suteikia elementinį arseną arba arsiną (AsH3).
Arseno pentoksidas
Pentoksido cheminė formulė yra As2O5. Jo molinė masė yra 229,8402 g/mol. Tai b alti higroskopiniai milteliai, kurių tankis 4,32g/cm3. Lydymosi temperatūra pasiekia 315°C, tada pradeda irti. Medžiaga gerai tirpsta vandenyje ir alkoholyje. Dėl arseno oksido savybių jis yra labai toksiškas ir pavojingas aplinkai. Tai neorganinis junginys, kuris yra mažiau paplitęs, labai toksiškas, todėl komerciškai naudojamas tik ribotai, skirtingai nei didesnis arseno oksidas (formulė As2O3).
Arsenas visų pirma žinomas kaip nuodas ir kancerogenas. Jo trioksidas yra vandenyje tirpūs milteliai, iš kurių gaunamas bespalvis, beskonis ir bekvapis tirpalas. Viduramžiais tai buvo populiarus žudymo būdas. Jis naudojamas ir šiandien, bet taikiems tikslams ir nedideliais kiekiais.
