حمض الأرسينوس (H3ASO3): الخصائص والمخاطر والاستخدامات - كيمياء - 2025

و حمض الزرنيخوز هو مركب غير العضوية من صيغة H3AsO3. هيكلها مشابه ل ثلاثي هيدروكسيامين ويمكن إعادة كتابته كـ (OH) 3. إنه في شكل مائي ولم يتم عزله في حالة صلبة نقية. ويرد هيكلها في الشكل 1.

يستلزم تصنيع As (OH) 3 تحللًا مائيًا بطيئًا لثالث أكسيد الزرنيخ في الماء. مجموع القاعدة يحول حمض الزرنيخ إلى أيونات الزرنيخ: - ، 2- و 3.

الشكل 1: تركيب حامض الزرنيخ.

إنه حمض ضعيف. التفاعلات المنسوبة إلى ثالث أكسيد الزرنيخ المائي ترجع إلى حمض الزرنيخ وقواعده المترافقة.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية لحمض الزرنيخ

حمض الزرنيخ هو جزيء هرمي يتكون من ثلاث مجموعات هيدروكسيل مرتبطة بالزرنيخ. يتكون طيف 1H NMR لمحاليل حمض الزرنيخ من إشارة واحدة تتوافق مع التناظر العالي للجزيء. يوجد فقط في محلول مائي.

المحلول المذكور عديم اللون وليس له رائحة مميزة. يتم تخزينه في حاويات كهرمانية لتجنب التفاعل مع الأشعة فوق البنفسجية (المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية ، 2017).

الشكل 2: زجاجة تحتوي على حمض الزرنيخ.

وزنه الجزيئي 125.94 جم / مول. على الرغم من عدم عزل المركب ، فقد تم حساب خصائصه باستخدام طرق حسابية (© الجمعية الملكية للكيمياء ، 2015) للحصول على درجة انصهار تبلغ 271.52 درجة مئوية ، ونقطة غليان تبلغ 626.14 درجة مئوية وقابلية للذوبان في الماء تبلغ 1 × 106 مجم / لتر عند 25 درجة مئوية.

يحتوي المركب على pKa 9.2 للتفاعل:

H3AsO3 ⇌ H2AsO3- + H +

تشير الأدبيات إلى أن المركب له طابع مذبذب ، على الرغم من أنه ينفصل كقاعدة بدرجة أقل مما ينفصل كحمض ، مع وجود pKb 14 للتفاعل:

كـ (OH) 3 ⇌ As (OH) 2+ + OH-

يؤدي هذا إلى تكوين أنواع مثل كبريتات هيدروكسيد الزرنيخ الحمضية (As (OH) (HSO4) + ، As (OH) 2 (HSO4)) في محاليل مركزة من حامض الكبريتيك أو إلى تكوين كبريتات حمض الزرنيخ (As (H SO4) 3) في تبخير محاليل حامض الكبريتيك.

يمكن أن يعمل حمض الزرنيخ كعامل مؤكسد أو عامل مختزل ، ويبقى كزرنيخ أولي أو حمض الزرنيخ على التوالي وفقًا للتفاعلات النصفية:

H3AsO3 + 3H + + 3e- → As + 3 H2O (ξ0 = +0.240 V)

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

حمض الأرسينيوس عامل مؤكسد أقوى من نظيره الفسفوني ، ولكنه عامل اختزال أضعف منه (Egon Wiberg ، 2001).

التفاعلية والمخاطر

حمض الزرنيخ مركب مصنف على أنه مستقر ، ومع ذلك فهو مادة سامة ومسببة للتآكل.

يحتوي المركب على خطر ضئيل للحريق والانفجار عند تعرضه للحرارة أو اللهب. في مثل هذه الحالة ، يجب تحريك الحاوية إن أمكن ، وتجنب استنشاق الأبخرة أو الغبار.

عند تسخينه ، يطلق المركب أبخرة أكسيد الزرنيخ السامة والمسببة للتآكل. يجب ارتداء أجهزة التنفس المستقلة والملابس الواقية لتجنب الاتصال في حالة نشوب حريق.

يمكن أن تكون مهيجة للعينين والجلد والأغشية المخاطية. قد يسبب حساسية. يمكن أن يؤثر التسمم على الجهاز العصبي المركزي والجهاز الهضمي والقلب والأوعية الدموية والكبد والكلى. المركبات المحتوية على الزرنيخ شديدة السمية ومسببة للسرطان.

في حالة ملامسة العينين

اغسلها بكمية كبيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل ، مع رفع الجفون من حين لآخر حتى لا يكون هناك دليل على وجود بقايا كيميائية.

في حالة ملامسة الجلد

اغسلها فورًا بكمية كبيرة من الصابون والماء لمدة 15 دقيقة على الأقل أثناء إزالة الملابس والأحذية الملوثة. تُغطى الحروق بضمادة جافة معقمة (آمنة وليست محكمة).

في حالة الابتلاع

يجب إعطاء الضحية الواعية كميات كبيرة من الماء لتخفيف الحمض. لا تستخدم غسيل المعدة أو تحث على التقيؤ. يجب على الطاقم الطبي الحفاظ على مجرى الهواء والتنفس.

في حالة الاستنشاق

يجب إعطاء التنفس الاصطناعي إذا لزم الأمر. انقل الضحية إلى مكان بارد ودفئها وراحتها.

في جميع الحالات ، يجب طلب العناية الطبية الفورية (ورقة بيانات سلامة المواد محلول حمض الزرنيوس ، 2007).

التطبيقات

يستخدم حمض الزرنيخ للكشف عن كميات صغيرة من مركبات اليود أو اليود. في عمل (Weegh، 1972) تمت دراسة بعض جوانب تفاعل ceric حامض الزرنيخ ، مع الانتباه إلى الخواص البصرية لمحاليل ceric.

كما تمت دراسة التأثيرات الحركية للمركبات المختلفة ، وخاصة تأثيرات أيونات الكلوريد والبروميد والتأثيرات الحركية للكلوريد أو البروميد مع اليوديد.

يمكن أيضًا استخدام حمض الزرنيخ بشكل غير مشروع لإحداث الإجهاض (Trend، 1858).

يتفاعل حمض الزرنيخ عند تسخينه لتكوين ثالث أكسيد الزرنيخ (As2O3) هذا المركب معروف أيضًا باسم حمض الزرنيخ على الرغم من عدم كونه نفس المركب. يتم عرض بنية ثالث أكسيد الزرنيخ في الشكل 3.

الشكل 3: هيكل ثالث أكسيد الزرنيخ.

الشكل 1: هيكل ثالث أكسيد الزرنيخ.

يستخدم هذا المركب ، المعروف أيضًا باسم Trisenox ، لعلاج مرضى اللوكيميا الذين لم يستجيبوا للعوامل الأخرى. تمت الموافقة على هذا الدواء للاستخدام من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) كعلاج لسرطان الدم.

كيف يعمل المركب غير واضح. يمكن أن يسبب تغيرات شكلية وتفتت الحمض النووي في خلايا سرطان الدم النخاعي ، مما يتسبب في موت الخلايا وتدهور أو تلف PML / RAR alpha (بروتين اندماج) (Nurse's Drug Handbook 7th Ed، 2013).

كونه سامًا لجسم الإنسان ، فهو أحد الأدوية المثيرة للجدل في هذا المجال. تم استخدام ثالث أكسيد الزرنيخ لأول مرة كدواء صيني تقليدي يسمى Pi Shuang. لا يزال يستخدم حتى اليوم لعلاج مرضى السرطان والحالات الصحية الأخرى. (مراجعة حمض الأرسينيوس ، 2007-2016).

المراجع

1. © الجمعية الملكية للكيمياء. (2015). حمض الزرنيخ. تعافى من chemspider.
2. © الجمعية الملكية للكيمياء. (2015). ثلاثي هيدروكسيامين. تعافى من chemspider.
3. مراجعة حمض الزرنيخ. (2007-2016). تعافى من كتاب طبي.
4. حمض الزرنيخ. (2014 ، 28 يوليو). تعافى من ebi.ac.uk.
5. Egon Wiberg ، NW (2001). الكيمياء غير العضوية. برلين: الصحافة الأكاديمية.
6. ورقة بيانات سلامة المواد محلول حمض الزرنيوس. (2007 ، 10 سبتمبر). تعافى من t3db.ca.
7. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. (2017 ، 4 مارس). قاعدة بيانات PubChem المركبة ؛ الرقم التعريفي للعميل = 545 ،. تم الاسترجاع من PubChem.
8. كتيب المخدرات للممرضة الطبعة السابعة. (2013). ماكجرو هيل.
9. الاتجاه ، HG (1858). حالة استخدم فيها حمض الزرنيوس لإجراء الإجهاض. المجلة الطبية البريطانية ، الاتصالات الأصلية ، 725-726.
10. Weegh ، WH (1972). استخدام تفاعل حمض الزرنيخ السيريك لتحديد كميات صغيرة من مركبات اليود أو اليود. Clinica Chimica Acta المجلد 39 ، العدد 2 ، 327-338.