Acido arsenico

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Acido arsenico
Acido arsenico
Acido arsenico
Nome IUPAC
Acido tetraossoarsenico (V)
Nomi alternativi
acido (orto)arsenico
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareH3AsO4
Massa molecolare (u)141,94 g/mol
Aspettosolido trasparente igroscopico
Numero CAS7778-39-4
Numero EINECS231-901-9
PubChem234
SMILES
O[As](=O)(O)O
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)2.5
Costante di dissociazione acida a 25 °C KKa1:5,8×10−3
Ka2:1,1×10−7
Ka3:3,2×10−12
Solubilità in acqua16,7 g/100 mL
Temperatura di fusione35,5 °C
Temperatura di ebollizionedecomposizione >100 °C
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
tossicità acuta tossico a lungo termine pericoloso per l'ambiente
pericolo
Frasi H301 - 331 - 350 - 410
Consigli P202 - 273 - 280 - 285 - 304+340 - 312 [1]

L'acido arsenico, o acido ortoarsenico, è un composto chimico con formula bruta H3AsO4, scritta anche come AsO(OH)3.

Il composto, incolore, è analogo all'acido fosforico. I due acidi, così come i rispettivi sali, si comportano in modo simile. L'acido arsenico non è mai stato isolato come tale, se non in soluzioni in cui si trovava completamente dissociato. La sua forma emiidrata (H3AsO4·½H2O), invece, forma dei cristalli, che si decompongono a 100 °C.[2]

Caratteristiche generali[modifica | modifica wikitesto]

Il nome "arsenico" sottintende usualmente la dicitura "ortoarsenico", che lo distingue dall'acido piroarsenico (H4As2O7) e dall'acido metaarsenico (HAsO3). È un acido triprotico, mediamente debole in acqua; i suoi sali vengono chiamati arseniati, e hanno proprietà ossidanti per via della scarsa stabilità dell'arsenico allo stato di ossidazione +5.

Essendo un acido triprotico, ha tre diversi gradi di dissociazione:

  • H3AsO4 H2AsO4 + H+ (K1 = 10−2,19) / pKa1 = 2,19
  • H2AsO4 HAsO2−4 + H+ (K2 = 10−6,94) / pKa2 = 6,94
  • HAsO2−4 AsO3−4 + H+ (K3 = 10−11,5) / pKa3 = 11,50

I valori di Ka sono vicini a quelli dell'acido fosforico. Il prodotto della terza dissociazione è l'arseniato (AsO3−4), uno ione fortemente basico. A differenza dell'acido fosforico, l'acido arsenico è ossidante, come dimostra la sua capacità di convertire lo ione ioduro in iodio.

Sintesi[modifica | modifica wikitesto]

L'acido arsenico è prodotto facendo reagire triossido di arsenico con acido nitrico concentrato, o combinando pentossido di arsenico con acqua.[3][4]

La soluzione risultante viene raffreddata fino a formare dei cristalli incolore di H3AsO4(H2O)0.5. Quando la cristallizzazione viene condotta a temperature più basse, si formano cristalli di diidrato.[4]

Altra possibile sintesi consiste nella dissoluzione di pentossido di arsenico in acqua, il processo è tuttavia lento. Ulteriore processo percorribile è quello della dissoluzione di acido meta- o piroarsenico in acqua fredda. Il composto può inoltre essere prodotto facendo reagire arsenico elementare umido con ozono:

Impieghi del composto[modifica | modifica wikitesto]

Le applicazioni commerciali del composto sono limitate a causa della sua elevata tossicità. Ha trovato occasionali utilizzi come conservante del legno, biocida ad ampio spettro, agente per la lavorazione di vetro e metalli, e come reagente nella sintesi di alcuni composti organici a base di arsenico. La dose letale LD50 nei conigli è di 6 mg/kg (0,006 g/kg).[5]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Scheda del composto su IFA-GESTIS (archiviato dall'url originale il 16 ottobre 2019). consultata il 18.08.2014
  2. ^ Holleman, A. F.; Wiberg, E., Inorganic Chemistry, San Diego, Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5.
  3. ^ Process for preparation of arsenic acid.
  4. ^ a b G. Brauer (a cura di), Arsenic Acid, in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, vol. 1, 2nd, New York, Academic Press, 1963, pp. 601.
  5. ^ Joachimoglu, G., Biochemische Zeitschrift, vol. 70, 1915, pp. 144.

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