A periódusos rendszerben egy olyan kémiai elem, mint az arzén, a fém-nemfém határon foglal helyet. Tevékenységében a hidrogén és a réz között helyezkedik el. A nem fémes jelleg abban nyilvánul meg, hogy képes -3 oxidációs állapotot felmutatni (AsH3 - arzin). A +3 pozitív oxidációs állapotú vegyületek amfoter tulajdonságokkal rendelkeznek, +5 fokú savas tulajdonságaik pedig megnyilvánulnak. Mi az arzén-oxid?
Oxidok és hidroxidok
A következő arzén-oxidok léteznek: As2O3 és As2O5. Vannak megfelelő hidroxidok is:
- Meta-arzénsav HAsO2.
- Ortoarzénsav H3AsO3.
- Meta-arzénsav HAsO3.
- Ortoarzénsav H3AsO4.
- PiromarzénsavH4As2O7.
Mi az arzén-trioxid?
Az arzén két oxidot képez, amelyek közül As2O3 a trioxid neve. Gyógyászati célokra gyakran használt anyag, de nem éppen ártalmatlan vegyszer. Ez egy szervetlen vegyület, amely a szerves arzénvegyületek (a szénnel kémiai kötést tartalmazó vegyületek) és sok más fő forrása. Az As2O3 számos felhasználása ellentmondásos az elem mérgező természete miatt. Ennek a vegyületnek a kereskedelmi neve Trisenox.
Általános információ a trioxidról
Az arzén-trioxid kémiai képlete: As2O3. Ennek a vegyületnek a molekulatömege 197,841 g/mol. Számos módja van ennek az oxidnak a beszerzésére. Az egyik ilyen a szulfidérc pörkölése. A kémiai reakció a következőképpen megy végbe:
2As2O3 + 9O2 → 2As2 O3 + 6SO2
A legtöbb oxid más ércek feldolgozásának melléktermékeként nyerhető. Az arzenopirit az arany és a réz gyakori szennyeződése, és levegő jelenlétében hevítve arzén-trioxidot szabadít fel. Ez súlyos mérgezéshez vezethet.
Az arzén-trioxid szerkezete
Az arzén-trioxid képlete: As4O6 folyadékban és gázbanfázisok (800°C alatt). Ezekben a fázisokban izostrukturális foszfor-trioxiddal (P4O6). De 800°C feletti hőmérsékleten az As4O6 molekuláris As2O-ra bomlik.3. Ebben a fázisban a diizotron-trioxiddal izostrukturális (N2O3). Szilárd halmazállapotában ez a vegyület polimorf képességet mutat (a kristályszerkezet két vagy több formában való létezésének képessége).
Az arzén-trioxid tulajdonságai
Az arzén-trioxid néhány fő tulajdonsága a következő:
- A trioxid oldatok vízzel gyenge savakat képeznek. Ennek az az oka, hogy a vegyület amfoter arzén-oxid.
- Lúgos oldatokban oldódik, és arzenátokat ad.
- Az arzén-trioxid jól oldódik sósavban (HCl), végül arzén-trikloridot és tömény savat ad.
- Pentoxidot termel (As2O5) erős oxidálószerek, például hidrogén-peroxid, ózon és salétromsav jelenlétében.
- Szerves oldószerekben szinte oldhatatlan.
- Normál fizikai állapotában úgy néz ki, mint egy fehér szilárd anyag.
- Olvadáspontja 312,2 °C, forráspontja 465 °C.
- Ennek az anyagnak a sűrűsége 4,15 g/cm3.
Az arzén-trioxid használata a gyógyászatban
Ez a vegyszer a rákellenes gyógyszerek osztályába tartozik, és a rák kezelésére használják. Toxicitásaz arzén jól ismert. De az arzén-trioxid egy kemoterápiás gyógyszer, és évek óta használják bizonyos ráktípusok kezelésére. Az ehhez a feldolgozáshoz használt megoldást Fowler-féle megoldásnak nevezik. 1878-ban a Boston City Hospital arról számolt be, hogy ez a megoldás hatékonyan csökkentheti a fehérvérsejtszámot.
Ennek eredményeként az As2O3 főként leukémia kezelésére használták mindaddig, amíg a sugárterápia fel nem váltotta. De az 1930-as évek után fokozatosan visszanyerte népszerűségét a leukémia kezelésében, egészen a modern kemoterápia megjelenéséig. Ezt az arzén-oxidot tartották a legjobb kezelésnek a krónikus mielogén leukémia kezelésére. Ezt az anyagot még ma is használják a sikertelen retinoid vagy antraciklin kemoterápia utáni akut promielocitás leukémia egy bizonyos típusának kezelésére. Krónikus mieloid leukémia, myeloma multiplex, akut mieloid leukémia, limfóma, nyirokrendszeri rák kezelésére is használják.
Trioxid használata
Az arzén-trioxidot széles körben használják színtelen üveg előállításához. Ez a vegyület az elektronika területén is hasznos félvezetők és egyes ötvözetek előállítására. Festékekben is használják. Az arzén-trioxid az agydaganatok hatékony kezelése lehet.
Régebben ezt az anyagot a fogászatban használták, de mivel erősen mérgező vegyületről van szó, a modern korban is használjákfogorvosok állították meg. Az arzén-oxidot (képlet: As2O3) favédőszerként is használják, de az ilyen anyagok a világ számos részén tilosak. A réz-acetáttal kombinálva az arzén-trioxid élénk zöld pigmentet hoz létre.
Erősen mérgező anyag
Maga a trioxid magas szintű toxicitást mutat. Ezért használat előtt mindig meg kell tenni a szükséges óvintézkedéseket. Nagyon veszélyes lehet a következő esetekben:
- Evés. Ha az As2O3 véletlenül lenyeli, azonnal forduljon orvoshoz. Nem ajánlott hánytatni, mielőtt orvoshoz fordulna. Távolítson el minden szűk ruhát, vegye le a nyakkendőt, nyissa ki a gallért, az övet stb.
- Bőrrel való érintkezés. Ha a test bármely felületével érintkezik, azonnal öblítse le az érintett területet bő vízzel. A szennyezett ruházatot és lábbelit azonnal le kell venni, és újbóli használat előtt ki kell mosni. Súlyos bőrrel való érintkezés esetén azonnal orvoshoz kell fordulni. Hasznos lehet a fertőzött terület fertőtlenítő szappannal történő lemosása és antibakteriális krém alkalmazása.
- Szemkontaktus. Ha az As2O3 szembe kerül, először el kell távolítani a kontaktlencséket, és bő vízzel ki kell öblíteni a szemet. vizet 15 percig. Hideg víz használata javasolt. Ezzel párhuzamosan valakinek fel kell hívniamentő.
- Belégzés. Azokat, akik belélegezték ezt a gázt, friss levegővel máshol kell elhelyezni. Ezenkívül azonnali orvosi segítséget kell kérnie. Légzési nehézségek esetén azonnal oxigént kell adni. Ha a sérült nem tud önállóan lélegezni, mesterséges lélegeztetést kell végezni.
- Ez a vegyület mérgező lehet az emberre. Ha túlzott mennyiségű arzén-trioxid kerül a szervezetbe, az akár halálhoz is vezethet. Az As2O3 termékkel végzett munka során mindig védőszemüveget és védőkesztyűt kell viselni. A munkát mindig jól szellőző helyen kell végezni.
Mellékhatások
Ennek az anyagnak a gyakori mellékhatásai a következők:
- rossz étvágy;
- hány;
- hányinger;
- hasi fájdalom;
- székrekedés;
- fejfájás;
- fáradtság;
- szédülés;
- láz;
- légzési problémák;
- magas fehérvérsejtszám;
- magas vércukorszint;
- bőrkiütés.
A kevésbé gyakori mellékhatások a következők:
- szájszárazság;
- rossz lehelet;
- mellkasi fájdalom;
- alacsony fehérvérsejtszám;
- izom- és csontfájdalom;
- az arc és a szemek duzzanata;
- hasmenés;
- remegés;
- alacsony vércukorszint;
- alacsony véroxigénszint.
Ritkamellékhatások As2O3:
- szabálytalan szívverés (akár halálhoz is vezethet);
- súlygyarapodás;
- ájulás;
- szórakoztatás;
- kóma;
- duzzadt has;
- a bőr sötétedése.
Az arzén-trioxid expozíció életveszélyes tünetei a súlygyarapodás, láz, légzési nehézség, légszomj, mellkasi fájdalom, köhögés.
Az arzén-trioxid rendkívül mérgező anyag, amely akár halálhoz is vezethet. Ennek azonban megvan a haszna az orvostudományban. Az óvintézkedéseket mindig meg kell tenni.
Kémiai reakciók
Az arzén-trioxid az arzén amfoter magasabb oxidja, vizes oldatai enyhén savasak. Így könnyen feloldódik lúgos oldatokban, és arzenátokat képez. A sósav kivételével savakban kevésbé oldódik.
Csak erős oxidálószerekkel, például ózonnal, hidrogén-peroxiddal és salétromsavval, +5 savasságú arzén-penta-oxidot képez. As2O 5 . Az oxidációval szembeni ellenállás tekintetében az arzén-trioxid különbözik a foszfor-trioxidtól, amely könnyen foszfor-pentoxiddá ég. A redukció elemi arzént vagy arzint eredményez (AsH3).
Arzén-pentoxid
A pentoxid kémiai képlete As2O5. Moláris tömege 229,8402 g/mol. Ez egy fehér, higroszkópos por, amelynek sűrűsége 4,32g/cm3. Az olvadáspont eléri a 315°C-ot, ekkor bomlásnak indul. Az anyag jól oldódik vízben és alkoholban. Az arzén-oxid tulajdonságai rendkívül mérgezővé és a környezetre veszélyessé teszik. Ez egy szervetlen vegyület, amely kevésbé elterjedt, erősen mérgező, és ezért csak korlátozott mértékben használják fel a kereskedelemben, ellentétben a magasabb arzén-oxiddal (As2O3).
Az arzén elsősorban méregként és rákkeltőként ismert. Trioxidja vízben oldódó por, amely színtelen, íztelen és szagtalan oldatot képez. A középkorban népszerű ölési módszer volt. Használata ma is folytatódik, de békés célokra és kis mennyiségben.