亜砒酸は式H3AsO3の無機化合物です。その構造はトリヒドロキシアミンに類似しており、As(OH)3として書き換えられます。それは水性であり、純粋な固体状態では単離されていません。その構造を図1に示します。
As(OH)3の製造には、水中での三酸化ヒ素のゆっくりとした加水分解が伴います。塩基の合計は、ヒ酸を亜ヒ酸イオンに変換します:-、2-、3-。
図1:亜ヒ酸の構造。
弱酸です。三酸化ヒ素水溶液に起因する反応は、亜ヒ酸とその共役塩基によるものです。
亜ヒ酸の物理的および化学的性質
亜ヒ酸は、ヒ素に結合した3つのヒドロキシル基で構成されるピラミッド型の分子です。亜ヒ酸溶液の1H NMRスペクトルは、分子の高い対称性と一致する単一の信号で構成されています。水溶液中にのみ存在します。
前記溶液は無色であり、特徴的な芳香はない。紫外線との反応を避けるために、こはく色の容器に保管されます(National Center for Biotechnology Information、2017年)。
図2:ヒ酸を含むボトル。
その分子量は125.94 g / molです。化合物は単離されていませんが、その特性は計算手法(©Royal Society of Chemistry、2015)を使用して計算され、融点が271.52°C、沸点が626.14であることがわかりました。 °Cおよび25°Cで1 x 106 mg / lの水への溶解度
この化合物の反応のpKaは9.2です。
H3AsO3⇌H2AsO3- + H +
文献によると、この化合物は両性の性質を持っていますが、それは酸として解離するよりも塩基として解離する程度が低いですが、塩基は反応のpKbが14です。
As(OH)3⇌As(OH)2+ + OH-
これは、硫酸の濃厚溶液中で酸性の水酸化ヒ素硫酸塩(As(OH)(HSO4)+、As(OH)2(HSO4))などの種の形成、または硫酸ヒ素(As(As( HSO4)3)発煙硫酸溶液中。
ヒ素酸は、酸化剤または還元剤として作用し、半反応に従ってそれぞれ元素ヒ素またはヒ素酸として残ります。
H3AsO3 + 3H + + 3e-→As + 3 H2O(ξ0= +0.240 V)
H3AsO3 + H2O→H3AsO4 + 2H + + 2e-(ξ0= -0.560 V)
亜ヒ酸は、対応するホスホン酸よりも強力な酸化剤ですが、それよりも弱い還元剤です(Egon Wiberg、2001)。
反応性と危険性
亜ヒ酸は安定であると分類される化合物ですが、有毒で腐食性の試薬です。
この化合物は、熱または炎にさらされた場合、火災および爆発の危険性はほとんどありません。このような場合は、蒸気や粉塵を吸い込まないように、可能な限りコンテナを移動する必要があります。
加熱すると、この化合物は有毒で腐食性の酸化ヒ素ガスを放出します。火災の場合に接触しないように、自給式呼吸器と防護服を着用してください。
目、皮膚、粘膜を刺激することがあります。感作を引き起こすことがある。中毒は、中枢神経系、胃腸系、心血管系、肝臓、腎臓に影響を与える可能性があります。ヒ素を含む化合物は毒性が高く、発がん性があります。
目に入った場合
たっぷりの水で少なくとも15分間洗い、化学残留物がなくなるまでまぶたを持ち上げます。
皮膚に付着した場合
汚染された衣服と靴を脱ぎながら、直ちに大量の石鹸と水で少なくとも15分間洗います。やけどは乾燥した滅菌包帯で覆われます(しっかりしていて、しっかりしていません)。
摂取した場合
意識のある犠牲者は、酸を希釈するために大量の水を与えられるべきです。胃洗浄液を使用したり、嘔吐を引き起こしたりしないでください。医療関係者は、気道と呼吸を維持する必要があります。
吸入した場合
必要に応じて人工呼吸を行う必要があります。被害者を涼しい場所に移動し、暖かく安静にします。
すべての場合において、直ちに医師の診察を受ける必要があります(材料安全データシートArsenious acid solution、2007)。
用途
亜ヒ酸は、少量のヨウ素またはヨウ素化合物の検出に使用されます。(Weegh、1972)の研究では、セレン溶液の光学特性に注意を払いながら、ヒ酸のセリウム反応のいくつかの側面が研究されました。
さまざまな化合物の速度論的効果、特に塩化物イオンと臭化物イオンの効果、およびヨウ化物と組み合わせた塩化物または臭化物の速度論的効果も調べました。
亜ヒ酸は流産を引き起こすために不法に使用されることもあります(Trend、1858)。
亜ヒ酸は、加熱すると反応して三酸化二ヒ素(As2O3)を形成します。この化合物は、同じ化合物ではないにもかかわらず、一般に亜ヒ酸という名前でも知られています。三酸化ヒ素の構造を図3に示します。
図3:三酸化ヒ素の構造。
図1:三酸化ヒ素の構造。
Trisenoxとしても知られるこの化合物は、他の薬剤に反応しなかった白血病患者の治療に使用されます。この薬は、白血病の治療薬として米国食品医薬品局(FDA)による使用が承認されています。
化合物がどのように機能するかは不明です。それは前骨髄球性白血病細胞の形態学的変化とDNA断片化を引き起こし、細胞死とPML / RARα(融合タンパク質)の分解または損傷を引き起こす可能性があります(Nurse's Drug Handbook 7th Ed、2013)。
人体に有毒であるため、この分野で非常に議論の余地のある薬物の1つです。三酸化ヒ素は、最初はピシュアンと呼ばれる伝統的な漢方薬として使用されました。それは今日でも癌患者および他の健康状態を治療するために使用されています。(亜ヒ酸のレビュー、2007-2016)。
参考文献
- ©Royal Society of Chemistry。(2015)。亜ヒ酸。ケムスパイダーから回復しました。
- ©Royal Society of Chemistry。(2015)。トリヒドロキシアミン。ケムスパイダーから回復しました。
- 亜ヒ酸のレビュー。(2007-2016)。Medicalookから回復しました。
- 亜ヒ酸。(2014年7月28日)。ebi.ac.ukから回復。
- Egon Wiberg、NW(2001)。無機化学。ベルリン:学術誌。
- 化学物質安全性データシート亜ヒ酸溶液。(2007年9月10日)。t3db.caから回復。
- 国立バイオテクノロジー情報センター。(2017年3月4日)。PubChem複合データベース; CID = 545、PubChemから取得。
- ナースのドラッグハンドブック第7版(2013)。マグローヒル。
- トレンド、HG(1858)。ヒ素酸を用いて妊娠中絶をした症例 英国医学雑誌の元の通信、725-726。
- ウィーク、WH(1972)。少量のヨウ素またはヨウ素化合物を定量するための亜ヒ酸セリウム反応の使用。Clinica Chimica Acta Volume 39、Issue 2、327-338。