आर्सेनिक एसिड: रासायनिक गुण, सूत्र। अत्यधिक खतरनाक पदार्थ

2024 लेखक: Angel Austin | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-02 17:47

मानव शरीर पर विभिन्न रसायनों का प्रभाव अस्पष्ट है। अधिकांश ज्ञात यौगिक या तो तटस्थ हैं या मानव जीवन में सकारात्मक भूमिका निभाते हैं। लेकिन पदार्थों का एक समूह है जो स्वास्थ्य के लिए गंभीर खतरा पैदा करता है। वे कई वर्गों में विभाजित हैं। इस लेख में चर्चा की गई आर्सेनिक एसिड एक ऐसा ही जहरीला रासायनिक यौगिक है। वर्तमान में स्वीकृत वर्गीकरण के अनुसार, यह क्लोरोफॉर्म, लेड और लिथियम यौगिकों के साथ-साथ बढ़े हुए खतरे के दूसरे वर्ग में शामिल है। आइए आर्सेनिक एसिड के गुणों का अधिक विस्तार से अध्ययन करें।

अणु की संरचना और पदार्थ के एकत्रीकरण की स्थिति

सामान्य परिस्थितियों में इस यौगिक की क्रिस्टलीय संरचना होती है। ट्राइबेसिक होने के कारण, आर्सेनिक एसिड, जिसका सूत्र H₃AsO₄ है, में मध्यम और अम्लीय दोनों प्रकार के लवण होते हैं। उदाहरण के लिए, पोटेशियम हाइड्रोजन आर्सेनेट - K₂HAsO₄, सोडियम डाइहाइड्रोआर्सेनेट - NaH₂AsO4_{, लिथियम आर्सेनेट - ली}3_AsO4_{। आर्सेनिक एसिड को कैल्सीन करने से आर्सेनिक हेमीपेंटोक्साइड प्राप्त होता है, जिसे आर्सेनिक कहा जाता हैएनहाइड्राइड इसके सफेद पारदर्शी क्रिस्टल पानी में खराब घुलनशील, एक कांच जैसा द्रव्यमान बनाते हैं।}

अलगाव

H3AsO₄, फॉर्मिक एसिड और लेड हाइड्रॉक्साइड के साथ, एक मामूली कमजोर इलेक्ट्रोलाइट है। तो, सबसे महत्वपूर्ण एसिड की आयनीकरण तालिका में, ऑर्थोआर्सेनिक एसिड में तीन पृथक्करण स्थिरांक होते हैं: 5.6 x 10^-3, 1.5 x 10^-7 और 3, 89 x 10^-12। ये संकेतक मात्रात्मक रूप से एसिड की ताकत को दर्शाते हैं। पृथक्करण स्थिरांक के अनुसार, अकार्बनिक अम्लों की श्रृंखला में, H₃AsO_{4 क्रोमिक और सुरमा एसिड के बीच एक स्थान रखता है। रूसी प्रयोगात्मक रसायनज्ञ ए.एल. और आई.एल. अगाफोनोव्स ने एक गणितीय अभिव्यक्ति तैयार की जिसमें उन्होंने 0°С से 50°С के बीच के तापमान पर आर्सेनिक एसिड के पहले और दूसरे पृथक्करण स्थिरांक की निर्भरता व्युत्पन्न की।}

रासायनिक गुणों की विशेषताएं

एसिड अणु का हिस्सा आर्सेनिक परमाणु के ऑक्सीकरण की डिग्री +5 है। यह इस तथ्य की बात करता है कि यौगिक स्वयं, अन्य पदार्थों के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, ऑक्सीकरण गुणों को प्रदर्शित करता है। इसलिए, जब यह पोटेशियम आयोडाइड के साथ परस्पर क्रिया करता है, जो एक अम्लीय माध्यम में, एक कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्य करता है, तो हमें आर्सेनिक एसिड मिलेगा H₃AsO₃ । स्मरण करो कि आर्सेनिक अम्ल, जिसका सूत्र H₃AsO_4, ट्राइबेसिक है, जिसका अर्थ है कि क्षार या अघुलनशील क्षारों के साथ अभिक्रिया में यह तीन प्रकार का दे सकता है। लवणों का: मध्यम, हाइड्रो- और डाइहाइड्रोआर्सनेट। आयन के लिए गुणात्मक प्रतिक्रियाAsO₄^3- विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में घुलनशील चांदी के लवण के साथ आर्सेनिक एसिड या इसके लवण की परस्पर क्रिया है, उदाहरण के लिए, नाइट्रेट के साथ। नतीजतन, हम Ag₃AsO_{4 कॉफी रंग की वर्षा का निरीक्षण करते हैं।}

आर्सेनिक एसिड के निर्धारण के लिए आयोडोमेट्रिक विधि

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में, एक महत्वपूर्ण कार्य अध्ययन किए गए समाधानों में रासायनिक यौगिकों का पता लगाना है। आर्सेनिक एसिड, जिसके रासायनिक गुणों पर हमने पहले विचार किया था, आयोडोमेट्री की सूक्ष्म विधि द्वारा पता लगाया जा सकता है। इसके घोल के 1 मिली में 4N की समान मात्रा डाली जाती है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान और 4% पोटेशियम आयोडाइड समाधान का 1 मिलीलीटर। आर्सेनिक सेस्क्यूऑक्साइड ₂O_{3 के रूप में बनता है।}

आर्सेनिक एसिड की ऑक्सीकरण शक्ति

जैसा कि आप जानते हैं, H₃AsO_4, , फॉस्फोरिक एसिड की तरह, मध्यम शक्ति का इलेक्ट्रोलाइट है। इसके सफेद पारदर्शी क्रिस्टल हवा में धुंधले होते हैं और इनका संयोजन 2H₃AsO₄ х H_{2O होता है। जलीय घोलों में क्षार धातुओं (मध्यम और अम्लीय दोनों) द्वारा निर्मित इसके लवणों का pH 7 से अधिक होता है। लिथियम, पोटेशियम, सोडियम और अमोनियम आर्सेनेट पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं, जबकि शेष मध्यम लवण इसमें नहीं घुलते हैं। आर्सेनिक एसिड एक अच्छा ऑक्सीकरण एजेंट है। रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में, यह आर्सेनस एसिड या आर्सिन में कम हो जाता है।}

H₃AsO₄ + 2e + 2H⁺=एच₃एएसओ₃ + एच_2ओ

H₃AsO₄ + 8e + 8H⁺=AsH ₃ + 4एच_2ओ

इसके अलावा, आर्सेनिक एसिड आसानी से विभिन्न धातुओं, सल्फाइट और आयोडाइड एसिड के साथ-साथ हाइड्रोजन सल्फाइड का ऑक्सीकरण करता है।

आर्सेनिक एसिड का उत्पादन

प्रयोगशाला की स्थितियों में, H₃AsO₄ को नाइट्रेट एसिड के साथ आर्सेनिक सेस्क्यूऑक्साइड की प्रतिक्रिया से गर्म करके प्राप्त किया जा सकता है। उत्पादों में त्रिसंयोजक नाइट्रिक ऑक्साइड और H₃AsO_{4 होते हैं।प्राप्त करने का दूसरा तरीका पानी में आर्सेनिक ऑक्साइड का घोलना है। अक्सर, इसे प्राप्त करने के लिए, 50 डिग्री सेल्सियस तक गर्म हाइड्रोजन पेरोक्साइड के समाधान के साथ ट्राइकाइल आर्सेनाइट के एक साथ ऑक्सीकरण और हाइड्रोलिसिस का उपयोग किया जाता है। साथ ही, प्रतिक्रिया मिश्रण से पानी और अल्कोहल को हटा दिया जाता है। फिर विलयन वाष्पित हो जाता है और उच्च शुद्धता का आर्सेनिक अम्ल प्राप्त होता है। प्रकृति में, आर्सेनिक एसिड प्राप्त करने के लिए कच्चे माल खनिज हैं: आर्सेनोलाइट और आर्सेनोपाइराइट, जिनमें से जमा रूसी संघ के चेल्याबिंस्क और चिता क्षेत्रों में समृद्ध हैं।}

H3AsO4 का उपयोग करना

इस तथ्य को देखते हुए कि ऑर्थोआर्सेनिक एसिड सबसे मजबूत जहरों में से एक है। उद्योग और रोजमर्रा की जिंदगी में इसका उपयोग सीमित है। अधिक सामान्य लवण आर्सेनेट होते हैं, जिनकी विषाक्तता स्वयं H₃AsO_{4 की तुलना में बहुत कम होती है।} तो, लकड़ी के उद्योग में, जिंक सल्फेट और पेंटाक्लोरोफेनोल सोडियम नमक के साथ, लकड़ी के प्रसंस्करण के लिए आर्सेनिक एसिड का उपयोग किया जाता है। यह विधि कवक द्वारा सेल्युलोज के विनाश से होने वाले नुकसान को कम करती हैबढ़ई बीटल के संक्रमण और लार्वा। दवा में, एच₃AsO_{4का उपयोग जिआर्डियासिस, बैलेंटीडायसिस, आइसोस्पोरियासिस जैसे प्रोटोजोअल संक्रमणों के उपचार के लिए दवा "एटॉक्सिल" के हिस्से के रूप में किया जाता है।.}

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इन संक्रमणों से आबादी का संक्रमण हाल ही में नाटकीय रूप से बढ़ा है। इसके कई कारण हैं - उदाहरण के लिए, प्रोटोजोआ बीजाणु युक्त भोजन के माध्यम से संक्रमण, कीड़े के काटने से या यौन संपर्क के माध्यम से। आर्सेनिक एसिड का उपयोग ऑप्टिकल ग्लास के उत्पादन के साथ-साथ इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में प्रारंभिक सामग्री के रूप में किया जाता है। व्युत्पन्न एच₃AsO_{4- इसके सोडियम नमक का त्वचाविज्ञान और पैथिसियोलॉजी में सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है। आर्सेनिक यौगिकों का उपयोग दंत चिकित्सा (आर्सेनिक पेस्ट) में एक दवा के रूप में किया जाता है जिसका उपयोग सूजन वाली तंत्रिका की दर्द संवेदनशीलता को कम करने के लिए किया जाता है जब इसे दंत नहर से हटा दिया जाता है।}

अम्ल का मानव शरीर पर प्रभाव

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, H₃AsO_{4बढ़े हुए खतरे के दूसरे वर्ग में शामिल है - अत्यधिक खतरनाक पदार्थ। घातक खुराक को मानव शरीर के वजन के प्रति किलोग्राम 15 से 150 मिलीग्राम तक के एसिड और उसके लवण दोनों के रूप में माना जाता है। सामान्य विषाक्तता प्रभाव के साथ, आर्सेनिक एसिड त्वचा के परिगलन और आंतरिक अंगों के श्लेष्म झिल्ली का कारण बनता है: फेफड़े, पेट, आंत।}

प्रयोगशाला में, आर्सेनेट्स और H₃AsO_{4के साथ प्रयोग करते समय सुरक्षात्मक दस्ताने का उपयोग करना सुनिश्चित करें, औरप्रयोग एक हुड के तहत किए जाते हैं। कोशिका स्तर पर नशा होने की स्थिति में इसका एंजाइमी तंत्र गड़बड़ा जाता है, क्योंकि एंजाइम निष्क्रिय हो जाते हैं। मानव शरीर में, आर्सेनेट के साथ विषाक्तता से पैरेसिस और यहां तक कि लकवा भी हो जाता है। ऑन्कोलॉजी में, कीमोथेरेपी के दौरान, मिरसेनॉल और नोवार्सेनॉल विषाक्तता के मामले दर्ज किए जाते हैं यदि खुराक के नियम का पालन नहीं किया जाता है। आर्सेनिक एसिड लवण के साथ विषाक्तता के लिए प्राथमिक उपचार में तत्काल गैस्ट्रिक पानी से धोना शामिल है (उदाहरण के लिए, यूनिटोल या सिलिकॉन डाइऑक्साइड की तैयारी के समाधान के साथ)।}

तीव्र गुर्दे की विफलता को रोकने के लिए हेमोडायलिसिस निर्धारित है। एक एंटीडोट के रूप में, 5% यूनिटियोल समाधान के अलावा, स्ट्रिज़ेव्स्की के एंटीडोट का उपयोग किया जा सकता है। घर पर आपातकालीन एम्बुलेंस के आने से पहले, साइट्रिक एसिड के घोल का उपयोग नशा के स्तर को कम करने के लिए किया जा सकता है, फिर उल्टी और गैस्ट्रिक लैवेज को प्रेरित किया जा सकता है। एक चिकित्सक की देखरेख में सख्त बिस्तर आराम के अनुपालन में सभी चिकित्सीय उपाय किए जाने चाहिए।