Ácido arsénico
El ácido arsénico o arseniato de hidrógeno como también se le conoce a este compuesto, (H3AsO4) es la forma ácida del ion arseniato, AsO43−, un anión trivalente en el que el arsénico presenta un estado de oxidación de +5. Químicamente, los arseniatos se comportan de un modo similar a los fosfatos.
| Ácido arsénico | ||
|---|---|---|
| Nombre IUPAC | ||
| Ácido tetraoxoarsénico (V) | ||
| General | ||
| Otros nombres | Ácido arsénico Tetraoxoarseniato (V) de hidrógeno | |
| Fórmula semidesarrollada | H3AsO4 | |
| Fórmula estructural | ||
| Fórmula molecular | ? | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 7778-39-4[1] | |
| Número RTECS | CG0700000 | |
| ChEBI | 18231 | |
| ChEMBL | CHEMBL2374288 | |
| ChemSpider | 229 | |
| PubChem | 234 | |
| UNII | N7CIZ75ZPN | |
| KEGG | C01478 | |
| InChI=InChI=1S/AsH3O4/c2-1(3,4)5/h(H3,2,3,4,5) Key: DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N | ||
| Propiedades físicas | ||
| Densidad | 2000 kg/m³; 2 g/cm³ | |
| Masa molar | 141,94 g/mol | |
| Punto de fusión | 308,65 K (36 °C) | |
| Punto de ebullición | 433 K (160 °C) | |
| Propiedades químicas | ||
| Acidez | 1=2,24; 2=6,96; 3=11,50 pKa | |
| Solubilidad en agua | 16,7 | |
| Peligrosidad | ||
| NFPA 704 | 0 3 0 | |
| Frases R | R26, R27, R28, R45 | |
| Frases S | S53, S45, S60, S61 | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
Existe otro compuesto derivado de este que es el ácido arsenioso o arsenito de hidrógeno.
Obtención
El ácido arsénico se obtiene cuando el óxido de arsénico (V) reacciona con el agua:
Aplicaciones
El ácido arsénico se usa en el tratamiento de madera, en la fabricación de colorantes y de compuestos orgánicos de arsénico y como esterilizante del suelo. Por otra parte, los compuestos de arsénico se usaron en los inicios del siglo XX para el control de plagas en cultivos (herbicida, insecticida) y rodenticida, especialmente en los Estados Unidos.
Especiación
El estado de oxidación del arsénico, y por tanto su movilidad, están controlados fundamentalmente por las condiciones redox (potencial redox, Eh) y el pH.[2] Como aproximación, y sin tener en cuenta otros factores como contenido en materia orgánica, en condiciones oxidantes, el estado As(V) predomina sobre As(III), encontrándose fundamentalmente como a valores de pH bajos (inferiores a 6,9), mientras que a pH más alto, la especie dominante es HAsO42- (en condiciones de extrema acidez, la especie dominante será H3AsO40, mientras que en condiciones de extrema basicidad, la especie dominante será AsO43-). En condiciones reductoras a pH inferior a 9.2, predominará la especie neutra.[3]
El ácido arsénico se presenta en cuatro especies y de acuerdo a los siguientes equilibrios:
Arsénico (V)
H3AsO4 = H2AsO4- + H+
Log k = -2.3
H3AsO4 = HAsO4-2 + 2H+
Log k = -9.46
H3AsO4 = AsO4-3 + 3H+
Log k=-21.11
Diagrama de predominio de especies
Arsénico (III)
H3AsO3 = H2AsO3- + H+
Log k = -9.15
H3AsO3 = HAsO3-2 + 2H+
Log k = -23.85
H3AsO3 = AsO3-3 + 3H+
Log k = -39.55
Diagrama de predominio de especies
Diagrama pE vs pH
H3AsO3 + H2O = H3AsO4 + 2H+ + 2e-
Log k = -18.897
Referencias
- Número CAS
- Lillo, Javier (2016). «Peligros geoquímicos: arsénico de origen natural en las aguas». Grupo de Estudios de Minería y Medioambiente. Consultado el 17 de noviembre de 2016.
- Brookins, Douglas G. (1988). Eh-Ph Diagrams for Geochemistry. Springer Verlag. p. 184. ISBN 3-540-18485-6.