Oxyde d'arsenic : obtention et propriétés

2024 Auteur: Angel Austin | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 05:26

Dans le tableau périodique, un élément chimique tel que l'arsenic occupe une position à la frontière métal-non métallique. Dans son activité, il se situe entre l'hydrogène et le cuivre. Le caractère non métallique se manifeste par le fait qu'il est capable de présenter un état d'oxydation de -3 (AsH₃ - arsine). Les composés avec un état d'oxydation positif de +3 ont des propriétés amphotères, et avec un degré de +5 ses propriétés acides se manifestent. Qu'est-ce que l'oxyde d'arsenic ?

Oxydes et hydroxydes

Les oxydes d'arsenic suivants existent: As₂O₃ et As₂O5_{. Il existe également des hydroxydes correspondants:}

Acide méta-arseneux HAsO₂.
Orthoarsenic acid H₃AsO₃.
Acide méta-arsenic HAsO₃.
Orthoarsenic acid H₃AsO₄.
Acide pyromarsenicH₄As₂O₇.

Qu'est-ce que le trioxyde d'arsenic ?

L'arsenic forme deux oxydes, dont As₂O₃ porte le nom de trioxyde. C'est une substance qui est souvent utilisée à des fins médicales, mais ce n'est pas exactement un produit chimique inoffensif. C'est un composé inorganique qui est la principale source de composés organoarsenic (composés contenant une liaison chimique avec le carbone) et bien d'autres. De nombreuses utilisations de As₂O₃ sont controversées en raison de la nature toxique de l'élément. Le nom commercial de ce composé est Trisenox.

Informations générales sur le trioxyde

La formule chimique du trioxyde d'arsenic est As₂O₃. Le poids moléculaire de ce composé est de 197,841 g/mol. Il existe de nombreuses façons d'obtenir cet oxyde. L'un d'eux est le grillage du minerai sulfuré. La réaction chimique se déroule comme suit:

2As₂O₃ + 9O₂ → 2As₂ O₃ + 6SO₂

La plupart des oxydes peuvent être obtenus en tant que sous-produit du traitement d'autres minerais. L'arsénopyrite est une impureté courante dans l'or et le cuivre, et elle libère du trioxyde de diarsenic lorsqu'elle est chauffée en présence d'air. Cela peut entraîner une intoxication grave.

Structure du trioxyde d'arsenic

Le trioxyde d'arsenic a la formule As₄O₆ dans les liquides et les gazphase (inférieure à 800°C). Dans ces phases, il est isostructural avec le trioxyde de phosphore (P₄O₆). Mais à des températures supérieures à 800 °C, As₄O₆ se décompose en As₂O moléculaire3_{. Dans cette phase, il est isostructural avec le trioxyde de diisotron (N}2_O3_{). À l'état solide, ce composé présente une capacité polymorphe (la capacité d'exister sous deux formes ou plus de structure cristalline).}

Propriétés du trioxyde d'arsenic

Certaines des principales propriétés du trioxyde d'arsenic sont les suivantes:

Les solutions de trioxyde forment des acides faibles avec l'eau. En effet, le composé est de l'oxyde d'arsenic amphotère.
Il est soluble dans les solutions alcalines et donne des arséniates.
Le trioxyde d'arsenic a une solubilité élevée dans l'acide chlorhydrique (HCl) et donne finalement du trichlorure d'arsenic et de l'acide concentré.
Il produit du pentoxyde (As₂O₅) en présence d'oxydants puissants tels que le peroxyde d'hydrogène, l'ozone et l'acide nitrique.
Il est presque insoluble dans les solvants organiques.
Il ressemble à un solide blanc dans son état physique normal.
Il a un point de fusion de 312,2°C et un point d'ébullition de 465°C.
La densité de cette substance est de 4,15 g/cm³.

Utilisation du trioxyde de diarsenic en médecine

Ce produit chimique appartient à la classe des médicaments anticancéreux et est utilisé dans le traitement du cancer. Toxicitél'arsenic est bien connu. Mais le trioxyde de diarsenic est un médicament chimiothérapeutique et est utilisé depuis des années pour traiter certains types de cancer. La solution utilisée pour ce traitement est appelée solution de Fowler. En 1878, le Boston City Hospital a signalé que cette solution pouvait être efficace pour réduire le nombre de globules blancs d'une personne.

En conséquence, As₂O₃ était principalement utilisé pour traiter la leucémie jusqu'à ce que la radiothérapie la remplace. Mais après les années 1930, il a progressivement retrouvé sa popularité dans le traitement de la leucémie, jusqu'à l'avènement de la chimiothérapie moderne. Cet oxyde d'arsenic était considéré comme le meilleur traitement de la leucémie myéloïde chronique. Aujourd'hui encore, cette substance est utilisée pour traiter un type spécifique de leucémie aiguë promyélocytaire après échec d'une chimiothérapie aux rétinoïdes ou aux anthracyclines. Il est également utilisé pour traiter la leucémie myéloïde chronique, le myélome multiple, la leucémie myéloïde aiguë, le lymphome, le cancer du système lymphatique.

Utiliser du trioxyde

Le trioxyde d'arsenic est largement utilisé dans la production de verre incolore. Ce composé est également utile dans le domaine de l'électronique pour la fabrication de semi-conducteurs et de certains alliages. Il est également utilisé dans les peintures. Le trioxyde d'arsenic peut être un traitement efficace contre les tumeurs cérébrales.

Dans le passé, cette substance était utilisée en dentisterie, mais comme il s'agit d'un composé hautement toxique, son utilisation par les modernesarrêté par les dentistes. L'oxyde d'arsenic (formule As₂O₃) est également utilisé comme agent de préservation du bois, mais ces matériaux sont interdits dans de nombreuses régions du monde. Combiné à l'acétate de cuivre, le trioxyde d'arsenic produit un pigment vert vif.

Substance hautement toxique

Le trioxyde lui-même a un haut niveau de toxicité. Par conséquent, il est toujours nécessaire de prendre les précautions nécessaires avant de l'utiliser. Cela peut être très dangereux dans les cas suivants:

Manger. Si As₂O₃ est accidentellement ingéré, consulter immédiatement un médecin. Il n'est pas recommandé d'essayer de faire vomir avant de consulter un médecin. Enlevez tout vêtement serré, enlevez la cravate, déboutonnez le col, la ceinture, etc.
Contact avec la peau. En cas de contact avec n'importe quelle surface du corps, rincez immédiatement la zone affectée avec beaucoup d'eau. Les vêtements et les chaussures contaminés doivent être retirés immédiatement et lavés avant d'être réutilisés. En cas de contact cutané grave, vous devez consulter immédiatement un médecin. Laver la zone infectée avec du savon désinfectant et appliquer une crème antibactérienne peut être utile.
Contact visuel. Si As₂O₃ entre en contact avec les yeux, la première chose à faire est d'enlever les lentilles de contact et de rincer abondamment les yeux. l'eau pendant 15 minutes. Il est recommandé d'utiliser de l'eau froide. Parallèlement à cela, quelqu'un doit appelerambulance.
Inhalation. Les personnes qui ont inhalé ce gaz doivent être placées ailleurs avec de l'air frais. Vous devriez également consulter immédiatement un médecin. Si la respiration est difficile, de l'oxygène doit être administré immédiatement. Si la victime est incapable de respirer par elle-même, la respiration artificielle doit être pratiquée.
Ce composé peut être toxique pour les humains. Si une quantité excessive de trioxyde de diarsenic pénètre dans le corps, cela peut même entraîner la mort. Des lunettes de sécurité et des gants doivent toujours être utilisés lorsque vous travaillez avec As₂O₃. Le travail doit toujours être effectué dans un endroit bien aéré.

Effets secondaires

Les effets secondaires courants de cette substance incluent des symptômes tels que:

manque d'appétit;
vomir;
nausée;
douleur abdominale;
constipation;
mal de tête;
fatigue;
vertiges;
fièvre;
problèmes respiratoires;
nombre élevé de globules blancs;
glycémie élevée;
éruption cutanée.

Effets secondaires moins courants:

bouche sèche;
mauvaise haleine;
douleur thoracique;
faible nombre de globules blancs;
douleurs musculaires et osseuses;
gonflement du visage et des yeux;
diarrhée;
tremblement;
faible taux de sucre dans le sang;
faible taux d'oxygène dans le sang.

Rareeffets secondaires As₂O₃:

rythme cardiaque irrégulier (cela peut même entraîner la mort);
prise de poids;
évanouissement;
disparition;
coma;
ventre gonflé;
assombrissement de la peau.

Les symptômes potentiellement mortels de l'exposition au trioxyde d'arsenic sont la prise de poids, la fièvre, les difficultés respiratoires, l'essoufflement, les douleurs thoraciques, la toux.

Le trioxyde d'arsenic est une substance hautement toxique qui peut même entraîner la mort. Cependant, il a son utilité dans le domaine médical. Des précautions doivent toujours être prises.

Réactions chimiques

Le trioxyde d'arsenic est un oxyde supérieur amphotère d'arsenic, et ses solutions aqueuses sont légèrement acides. Ainsi, il se dissout facilement dans des solutions alcalines pour produire des arséniates. Il est moins soluble dans les acides sauf l'acide chlorhydrique.

Uniquement avec des agents oxydants puissants tels que l'ozone, le peroxyde d'hydrogène et l'acide nitrique, il forme du pentaoxyde d'arsenic avec une acidité de +5 As₂O ₅ . En termes de résistance à l'oxydation, le trioxyde d'arsenic est différent du trioxyde de phosphore, qui brûle facilement en pentoxyde de phosphore. La réduction donne de l'arsenic élémentaire ou arsine (AsH₃).

Pentoxyde d'arsenic

La formule chimique du pentoxyde est As₂O₅. Sa masse molaire est de 229,8402 g/mol. C'est une poudre blanche hygroscopique de densité 4,32g/cm³. Le point de fusion atteint 315°C, à partir duquel il commence à se décomposer. La substance a une bonne solubilité dans l'eau et l'alcool. Les propriétés de l'oxyde d'arsenic le rendent hautement toxique et dangereux pour l'environnement. Il s'agit d'un composé inorganique moins courant, hautement toxique et dont l'utilisation commerciale est donc limitée, contrairement à l'oxyde d'arsenic supérieur (formule As₂O_3).

L'arsenic est principalement connu comme un poison et un cancérigène. Son trioxyde est une poudre soluble dans l'eau qui produit une solution incolore, insipide et inodore. C'était une méthode de mise à mort populaire au Moyen Âge. Son utilisation se poursuit aujourd'hui, mais à des fins pacifiques et en petites quantités.