Upload
crinaelenaivasc
View
382
Download
3
Embed Size (px)
Citation preview
TIPUL FORMULA GENERAL FORMULA ACIZILOR DENUMIRE
Ortoacizi H3POn
n = 2, 3, 4, 5
H3PO2
H3PO3
H3PO4
H3PO5
Acid hipofosforos
Acid fosforos
Acid ortofosforic
Acid peroxomonofosforic
Metaacizi HPOn
n = 3, 2
HPO2
HPO3
Acid metafosforos
Acid metafosforic
Diacizi H4P2On
n = 5, 6, 7, 8
H4P2O5
H4P2O6
H4P2O7
H4P2O8
Acid pirofosforos
Acid hipofosforic
Acid pirofosforic
Acid peroxodifosforic
OXOACIZII FOSFORULUI
ACIDUL HIPO FOSFOROS H3P +1O2
PREPARARE
23442222 PO2HBaSOSOH)POBa(H STRUCTUR Structurtetraedric,cuatomuldefosfordispusn
centru. H O P H OH
PROPRIETI Cristale mari, incolore, foarte solubile n ap, delicvescente.
Acid de trie mijlocie, monobazic, avnd numai un singur atom de hidrogen legat de oxigen.
n soluie apoas, disproporioneaz: H3P +1O2 + H2+1O H3P +3O3 + H2 0
-2e +2e
Caracter puternic reductor : P +1 P +3 sau P +5 Reduce: Ag+, Cu2+, Hg2+, Bi3+, As3+, Mn7+, Cr6+
2As +3Cl3 + 3KH2P +1O2 + 3H2O 2As 0 + 3H3P +3O3 + 3KCl + 3HCl ( Reacie de identificare a As3+ )
Iodul, oxideaz H3P +1O2 la acid fosforos, H3P +3O3, iar clorul i bromul, l oxideaz la acid fosforic, H3P +5O4
H3P +1O2 + I20 + H2O H3P +3O3 + 2 HI -1 - 2 e + 2 e
H3P +1O2 + 2 Cl20 + 2 H2O H3P +5O4 + 4 HCl -1 - 4 e + 2 e
Caracter oxidant : H3P +1O2 + 2 Zn 0 + 4HClP -3H3 + 2 Zn +2Cl2 + 2 H2O + 4 e - 2 e
SRURILE H3P +1O2 - HIPOFOSFII Na H2P +1O2
- Hipofosfiii sunt solubili n ap
- Hipofosfiii sunt mai puin toxici dect fosforul sau fosfina. - Se obin prin reacia P 0 cu NaOH, soluie 30%, la cald. (a se vedea reaciile de obinere a fosfinei P -3H3 i difosfinei H2P -2 - P -2H2 )
- Hipofosfiii de calciu, fier (III) i sodiu sunt folosii n terapie ca tonifiani.
- Au caracter puternic reductor dar i caracter oxidant, la fel ca i acidul hipofosforos. ( a se vedea reaciile chimice de la laborator !!!)
PHOOH
OHO
ACIDUL ORTOFOSFORIC H3P +5 O4
METODE DE PREPARARE P2 +5 O5 + 3 H2O 2 H3P +5 O4 P +5 Cl5 + 4 H2O H3P +5 O4 + 5 HCl 3 P4 0 + 20 HN +5 O3 12 H3P +5 O4 + 20 N +2O Ca3(P +5 O4) + 3 H2SO4 2 H3P +5 O4 + 3 CaSO4
STRUCTURA
PROPRIETI - Cristale rombice, delicvescente
- Se comercializeaz sub forma unui lichid siropos, incolor, cu un coninut de 85 90% H3PO4
- Este perfect miscibil cu apa
- Acid tribazic, de trie mijlocie
- Ionizeaz n trepte
- Nu manifest caracter oxidant!
- La cald, elimin apa:
2 H3PO4 H4P2O7 + H2O (acid pirofosforic)
H3PO4 HPO3 + 2 H2O (acid metafosforic)
Cu molibdatul de amoniu: H3PO4 + 12 (NH4)2MoO4 + 21 HNO3 (NH4)3H4[P(Mo2O7)6] + 21 NH4NO3 + 10 H2O fosfomolibdat de amoniu
Policondenseaz acizi fosfonici liniari, ramificai sau ciclici:
O O O O
HOPOPOPO .POH OH OH OH OH
ESTERI AI ACIDULUI FOSFORIC CU IMPLICAII BIOLOGICE
H3PO4 reacioneazcu glicerina acid glicerofosforic: CH2OH
HOCH OH
CH2 O PO
OH Gruprile OH din glicerin, rmase libere, se pot esterifica cu acizii grai fosfolipide.
H3PO4 esterific grupri OH din aminoacizi (ex. serina) fosfoproteide (caseina) Prin hidroliza complexului organic de tip ester adenozin trifosfat (ATP) rezult adenozin difosfat (ADP) i o cantitate de energie necesar contraciei musculare. Hidroliza, catalizat de enzime, elibereaz o cantitate de energie de 29 kJmol1
Adenozin trifosfat (ATP) Adenozin difosfat (ADP)
RO PO
OOH
P
OO
OHP
O
OHOH + H2O RO P
OO
OHP
O
OHOH + H3PO4
Un alt ester, fosfocreatina, este important n regenerarea ATPului, iar unii esteri (glicogenul) controleaz sinteza i stocarea carbohidrailor n organismul animal.
Esterii fosforici sunt importani n sinteza proteinelor i a acizilor nucleici, fiind responsabili de stocarea i transferul informaiei genetice.
Esterii acidului fosforic iau parte la procesul de fotosintez i la conversia surplusului de zahr, din plante, n amidon.
SRURILE ACIDULUI FOSFORIC -FOSFAI
MeH2PO4 (dihidrogenfosfaisauprimari)
Me2HPO4 (monohidrogenfosfai)
Me3PO4 (fosfaiteriari)
UTILIZRI
H3PO4 - nmedicin,caastringentiantipiretic - preparareabuturilordetipCOLA
NaNH4HPO4 : analizacantitativ a cationilor, pe caleuscat (obinereaperlelor)
Na3PO4 . 12 H2 O : dedurizareaapei;prafdesplat
Ca2P2O7 : polifosfatdecalciu,intrncompoziiaunorpastededini
Ca(H2PO4)2 : dihidrogen fosfat de calciu, intr n compoziia unor ngrminte, numite superfosfatul normal i superfosfatul triplu .
CaHPO4 . H2 O : constituient al ngrmintelor, numit precipitat
KH2PO4 i Na2HPO4 : amestec folosit ca Sistem tampon
(NaP O3)n : poli metafosfat de sodiu, folosit pentru dedurizareaapeisubdenumireacomercialdeCalgon
Na5 P3O10 : tri (poli) fosfatdesodiu,adugatncompoziiadetergenilorpentrudedurizareaapei
A R S E N U L As
PROPRIETI FIZICE Substansolid, cristalizat.
Prezintdou modificrialotropice:
a. Arsenul cenuiu (metalic) Luciu metalic,casant,bunconductordecldur
i electricitate. Insolubil napiCS2 Foarte toxic !
b. Arsenul galben (nemetalic) Moale (consistenacerii) Nu conduceclduraielectricitatea Solubil n CS2
PROPRIETI CHIMICE Arsenulcenuiuestepuinreactiv
Arde n aer As2+3 O3 (nu formeaz direct As2+5O5)
Cu halogenii trihalogenuri As +3 X3-1
CusulfulAs2+3 S3-2 ; Cu fosforulAs +3 P-3
Cu metalele arseniuri ionice ex: Me3 As -3
Caracterreductor: Reduce HNO3 iH2SO4
As 0 + HN +5O3 + H2OH3As +3 O3 + N +2O Intopituralcalindisproporioneaz 3 As 0 + 5 As 0 + 9 NaOH + 3 H2O 3 Na3As +5O4 + -5 e +3 e 5 A s -3H3
PROPRIETI FIZIOLOGICE Subformdecombinaiiintrnmajoritatea
esuturiloranimaleivegetale n dozemariesteuntoxicputernic(dozaletal
pentru un adult este de 0,1 g) Antidot: Fe(OH)3 proasptpreparatiMgO n doze mici - fortifiant Compuiiorganicisuntmaipuintoxici.
COMPUII ARSENULUI
A. COMPUII ARSENULUI CU HIDROGENUL AsH3 - hidrogenul arseniat gazos (arsina) As2H4 - di arseniura de hidrogen As4H2 - tetra arseniura de hidrogen
HIDROGENUL ARSENIAT GAZOS AsH3
PREPARARE Hidroliza arseniurilor metalice Na3As + 3 H2O AsH3 + 3 NaOH
Reducerea arseniilorcuH n stare nscnd Na3AsO3 +3Zn+9HClAsH3 + 3 ZnCl2+3NaCl + 3H2O
PROPRIETI
Gaz, cu miros de usturoi, foarte toxic. Are stabilitate redus.
2 AsH3 2 As + 3 H2 ( Oglinda de Arsen - proba Marsh -Liebeg - pentru recunoatereaarsenului )
Caracterreductor Reduce:
Cl2 0 HCl- K Mn +7O4 Mn2+ H N +5O3 N+2O-2
Reduce Ag+ Ag (Proba Gutzeit pentru recunoatereaarsenului) n prezena apei: 4 As -3H3 + 24 Ag +1NO3 + 6 H2O 24 Ag 0 + As4 +3O6-2 - 6 e -1 e + 24 HNO3
n absenaapei: AsH3 + 6 AgNO3 Ag3As.3AgNO3 + 3 HNO3
Ag3As -3 . 3Ag +1 NO3 + 3 H2O 6 Ag 0 + H3As +3O3 + - 6 e +1 e 3 HNO3
B. COMPUII OXIGENAI AI ARSENULUI Oxizii arsenului As2+3O3 trioxid H3As+3O3 (acid arsenios) As2+5O5 pentaoxid H3As+5O4 (acid arsenic)
TRIOXIDUL DE ARSEN As2O3
PROPRIETI - Pulberecristalin,culoarealb,frmiros. - Puinsolubilnap,eter,alcool. - Moleculdimerizat As4O6 A2+3O3 + H2O H3As+3O3
Caracter oxidant i reductor
a. Caracter oxidant C0 C+4O2 KC+2N KC+4NO As2+3O3 + 3 Sn+2 Cl2 + 6 HCl 3 Sn+4Cl4 + 2 As0 + 3 H2O
b. Caracterreductor As2+3O3 + 2 I20 + 5 H2O 2 H3As +5O4 + 4 H I -1 Cusoluiidehidroxizi alcalini, formeaz arsenii: As2+3O3 + NaOH 2 Na3As +3O3 + 3 H2O
PROPRIETIFIZIOLOGICE - Otravfoarteputernic.
PENTAOXIDUL DE ARSEN - As2O5
PREPARARE
2 H3AsO 4 As2O5 + 3 H2O ( t o = 600 o C )
Nu seobineprinardereaarsenuluinaer
Caracter oxidant : se reduce la As0 sau As3-
OXOACIZII ARSENULUI
ACIDUL ARSENIOS H3AsO3
La tratarea cu ap a anhidridei arsenioase se formeaz acid meta-arsenios i orto-arsenios: As2O3 + H2O 2 HAsO2 As2O3 + 3 H2O 2 H3AsO3
Formeaz 3 tipuri de acizi (orto, meta i piro - acizi).
Srurile corespunztoare acestor acizi se numesc arsenii.
orto arsenios H3AsO3 orto arsenit Me3AsO3 meta arsenois HAsO2 meta arsenit MeAsO2 piro arsenios H4As2O5 piro arsenit Me4As2O5
PROPRIETI
Acid slab Aciditatea soluiilor sale crete n prezena polialcoolilor (ex. glicerina), asemntor acidului boric ( care formeaz acidul gliceroboric) Se comport att ca acid, ct i ca baz: se admit formulrile H3AsO3 sau As(OH)3 H3AsO3 H+ + H2AsO3- ..... 3 H+ + AsO3 3- As(OH)3 As(OH)2 + + HO -.... 3 HO- + As+3
Este un acid tribazic foarte slab, care formeaz trei tipuri de sruri: Me3AsO3, Me2HAsO3, MeH2AsO3
Srurile sale, arseniii, au att caracter oxidant ct i caracter reductor.
a. Caracter reducator: Reacioneaz cu: oxigen, ozon, ap oxigenat, Cl2, hipoclorii, Br2, I2, KMnO4, HNO3 etc.
Na3As +3O3 + I2 0 + H2O Na3As +5 O4 + 2 HI -1
Pentru deplasarea echilibrului spre dreapta, se tamponeaz soluia cu NaHCO3:
Na3As +3O3 + I2 0 + 2 NaHCO3 Na3As +5 O4 + 2NaI -1 + 2CO2 + H2O
b. Caracter oxidant: Oxideaz: H2, acidul hipofosforos (H3P+1O2), Hg2+1Cl2 , Sn +2 Cl2 etc.
Na3As+3O3 + 6 HCl As +3 Cl3 + 3 NaCl + 3 H2O
2 As +3 Cl3 + 3 Sn +2Cl2 2As 0 + 3 Sn +4Cl4
U T I L I Z R I
Insecticideputernicefolositenagricultur. - Arsenit de cupru, Cu H As+3 O3 numit Verdele lui Scheele.
- Acetoarsenitul de cupru, Cu(CH3COO)2 3Cu(AsO2)2 numit Verde de Paris.
ACIDUL ARSENIC H3 As +5 O4
PREPARARE Dizolvarea As2O5 n H2O
As2+5 O5 + H2O H3As +5 O4 Oxidarea As2O3 cu diveri oxidani
As2+3O3 + 2 I2 0 + 5 H2O H3As +5 O4 + 4 H I -1 As2 +3 O3 + 4 Fe +3 Cl3 + 5 H2O 2 H3As +5O4 + - 4e +1e 4 Fe +2Cl2 + 4 HCl
PROPRIETI FIZICE Substan cristalizat
Incolor Delicvescent Uor solubil n ap
Gust acru, metalic, neplcut Structura H3AsO4, este similar acidului fosforic (H3PO4) - structur tetraedric
Acid tribazic, mai slab ca H3PO4 Atac pielea i esuturile Mai puin toxic dect As2O3 Formeaz sruri numite arseniai, care pot fi primare, secundare i teriare
Arseniaii de plumb i calciu: Pb3(AsO4)2, Ca3(AsO4)2, PbHAsO4 i CaHAsO4 sunt, n general, utilizai la prepararea insecticidelor. Toi arseniaii sunt toxici !
PROPRIETI CHIMICE Caracter oxidant slab
Na3As+5O4 + 2 NaI -1 + 2 HCl Na3As +3O3 + I20 + + 2 e - 1e 2 NaCl + H2O
Formeaz sruri:
Na3AsO4 + 3 AgNO3 Ag3AsO4 + 3 NaNO3
Na3AsO4 + 12 (NH4)2MoO4 + 24 HNO3 21 NH4NO3 + (NH4)3 H4 [ As (Mo2O7)6] + 3 NaNO3 + 10 H2O
De la H3AsO4 deriv heteropoliacizi :
- H7[As(Mo2O7)6] - a cruisare de amoniu, arseno-molibdatul de amoniu, (NH4)3H4[As(Mo2O7)6], este analoagcu structura fosfo-molibdatului de amoniu, (NH4)3H4[ P(Mo2O7)6], precipitat galben.
Alticompui: MgNH4AsO4 precipitat alb cristalin Ag3AsO4 precipitat brun
PROPRIETI FIZIOLOGICE ALE ARSENULUI I COMPUILOR SI
A r s e n u l - Face parte din categoria elementelor eseniale.
- Este un constituent normal al majoritii esuturilor animale i vegetale.
- Deficiena de arsen poate determina tulburri de cretere i de reproducere i poate afecta funciile inimii.
- n doze mari este un toxic puternic!!! ( doza mortal / adult este de 0,1 g As )
- organismul se poate obinui cu arsenul, dac se administreaz progresiv n cantiti mici, provocnd o senzaie de fortifiere. - suprimarea brusc a otrvii duce la o stare de deprimare asemntoare celei produse de suprimarea stupefiantelor.
Intoxicaiile cu arsen pot determina: - vrsturi, inflamaii i leziuni intestinale,
diaree, dureri n tot corpul. - lezeaz toate organele, n special rinichiul i
ficatul.
Antidot - splturi stomacale - administrarea de hidroxid feric proaspt preparat
i oxid sau hidroxid de magneziu.
Compuii cei mai toxici: - anhidrida arsenioas, As2O3 (oricioaica) - anhidrida arsenic, As2O5 - arseniii metalelor tranziionale
Compuii organici cu arsen sunt mai puin toxici dect cei anorganici.
Compui organici: Salvarsanul i Neosalvarsanul folosii n tratamentul sifilisului.