Арсенит - Arsenite

Для сторонников Арсениос Автореянос в Византийской империи см. Арсенитовый раскол.

В химии арсенит химическое соединение, содержащее мышьяк оксоанион где мышьяк имеет степень окисления +3. Обратите внимание, что в областях, которые обычно имеют дело с химическим составом грунтовых вод, арсенит используется в общем для определения растворимого AsIII анионы. ИЮПАК рекомендовал называть соединения арсенита арсенатом (III), например орто-арсенит называется триоксидоарсенатом (III). Орто-арсенит контрастирует с соответствующими анионами более легких членов группы 15, фосфит который имеет структуру HPO2−
3 и нитрит, Нет−
2 который согнут.[1]

Известен ряд различных анионов арсенита:

  • AsO3−
    3     орто-арсенит, ион мышьяковистая кислота, пирамидальной формы[1]
  • [AsO−
    2    ]
    п     мета-арсенит, анион полимерной цепи.[2]
  • Так как
    2    О4−
    5     пиро-арсенит, O2As – O – AsO2
  • Так как
    3    О5−
    7     полиарсенит, [O2As – O – As (O) –O – AsO2][3]
  • Так как
    4    О6−
    9     полиарсенит, [O2As – O – As (O) –O – As (O) –O – AsO2][3]
  • [Так как
    6    О4−
    11    ]
    п    , полимерный анион

Во всех этих случаях геометрия вокруг AsIII центры примерно тригональные, неподеленная пара на атоме мышьяка стереохимически активна.[1]Хорошо известные примеры арсенитов включают: мета-арсенит натрия который содержит линейный полимерный анион, [AsO−
2]
п, орто-арсенит серебра Ag3AsO3, который содержит тригональную AsO3−
3 анион.

Получение арсенитов

Некоторые соли арсенита можно получить из водного раствора Так как2О3. Примерами их являются соли мета-арсенита, и при низкой температуре могут быть получены соли арсенита водорода, такие как Na2(ЧАС2Так как4О8), NaAsO2· 4H2На2(HAsO3) · 5H2O и Na5(HAsO3) (AsO3) · 12H2О [4]

Минералы арсенита

Ряд минералов содержат анионы арсенита: реинерировать, Zn3(AsO3)2;[2] финнеманит, Pb5Cl (AsO3)3;[2] Паулмуреит, Pb2Так как2О5;[2] стенхуггарит, CaFeSbAs2О7 (содержит сложный полимерный анион);[2]шнайдерхонит, FeII
FeIII
3(Так как2О5)2AsO3;[5] магнуссонит, Mn5(ОН) (AsO3)3;[2] триппкеит, CuAs2О4;[2] тригонит, Pb3Mn (AsO3)2(HAsO3);[2] тоуэлеит, Fe6(AsO3)4ТАК4(ОЙ)4· 4H2О.[6]

Арсениты в окружающей среде

Мышьяк может попасть грунтовые воды из-за встречающегося в природе мышьяка на более глубоких уровнях или из горных выработок. Мышьяк (III) можно удалить из воды несколькими способами, окислением AsIII какV например хлором с последующей коагуляцией, например, сульфатом железа (III). Другие методы включают ионный обмен и фильтрацию. Фильтрация эффективна только в том случае, если мышьяк присутствует в виде твердых частиц. Если арсенит находится в растворе, он проходит через фильтрующую мембрану.[7]

Использует

Арсенит натрия используется в реакция конверсии водяного газа удалить углекислый газ.Решение Фаулера впервые представленный в 18 веке был составлен из As2О3 [8] в виде раствора мета-арсенита калия, KAsO2.[9]

Бактерии, использующие и производящие арсенит

Некоторые виды бактерии получить свою энергию окисляющий различные виды топлива в то время как сокращение арсенаты с образованием арсенитов. В ферменты вовлеченные известны как арсенат редуктазы.

В 2008 году были обнаружены бактерии, использующие версию фотосинтез с арсенитами как доноры электронов, производя арсенаты (так же, как обычный фотосинтез использует воду в качестве донора электронов, производя молекулярный кислород). Исследователи предположили, что исторически эти фотосинтезирующие организмы производили арсенаты, которые позволяли бактериям, восстанавливающим арсенат, процветать.[10]

У человека арсенит подавляет пируватдегидрогеназа (Комплекс ПДГ) в пируват –ацетил-КоА реакция, привязав к –SH группа липоамид кофермент-участник. Он также подавляет оксоглутаратдегидрогеназный комплекс по тому же механизму. Ингибирование этих ферментов нарушает выработку энергии.

использованная литература

  1. ^ а б c Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN  978-0-08-037941-8.
  2. ^ а б c d е ж г час Кармальт, С.Дж. и Норман, Северная Каролина (1998). «Глава 1: Мышьяк, сурьма и висмут». В Норман, Северная Каролина (ред.). Химия мышьяка, сурьмы и висмута. Блэки Академический и Профессиональный. С. 118–121. ISBN  07514-0389-X.
  3. ^ а б Хамида, М. Бен; Викледер, М. С. (2006). "Die neuen Catena-Polyarsenite [As3О7]5− унд [Как4О9]6−". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 632 (12–13): 2109. Дои:10.1002 / zaac.200670065. ISSN  0044-2313.
  4. ^ Sheldrick, W. S .; Häusler, H.-J. (1987). "Zur Kenntnis von Natriumarseniten im Dreistoffsystem Na2ОАГ2О3-ЧАС2O при 6 ° C ». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 549 (6): 177–186. Дои:10.1002 / zaac.19875490618. ISSN  0044-2313.
  5. ^ Хоторн, Фрэнк К. "Шнайдерхохнит, Fe2+
    Fe3+
    3    Так как3+
    5    О
    13    , плотно упакованная структура арсенита ». Канадский минералог 23.4 (1985): 675–679.
  6. ^ Morin, G .; Rousse, G .; Элькаим, Э. (2007). «Кристаллическая структура тоэлеита, Fe6(AsO3)4ТАК4(ОЙ)4• 4H2O, новый минерал оксигидроксисульфат арсенита железа, имеющий значение для кислотного дренажа шахт ". Американский минералог. 92 (1): 193–197. Bibcode:2007AmMin..92..193M. Дои:10.2138 / am.2007.2361. ISSN  0003-004X.
  7. ^ EPA, Агентство по охране окружающей среды США, отчет 815R00012, «Технологии и стоимость удаления мышьяка из питьевой воды», декабрь 2000 г. http://water.epa.gov/drink/info/arsenic/upload/2005_11_10_arsenic_treatments_and_costs.pdf
  8. ^ Управление мышьяком в окружающей среде: от почвы до здоровья человека, Р. Найду, Csiro Publishing, 2006 г., ISBN  978-0643068681
  9. ^ Джоллифф, Д. М. (1993). «История использования мышьяка в организме человека». Журнал Королевского медицинского общества. 86 (5): 287–289. ЧВК  1294007. PMID  8505753.
  10. ^ «Мышьяколюбивые бактерии переписывают правила фотосинтеза», Мир химии, 15 августа 2008 г.

внешние ссылки