Arsensäure

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Strukturformel
Struktur von Arsensäure
Allgemeines
Name Arsensäure
Andere Namen

Arsen(V)-säure

Summenformel H3AsO4
CAS-Nummer 7778-39-4
PubChem 234
Kurzbeschreibung

durchsichtig bis weißer, geruchloser Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse 141,94 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,50 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

35 °C[1]

Siedepunkt

120 °C[1]

Dampfdruck

55 hPa (50 °C)[1]

pKs-Wert
  • pKs1: 02,26 (25 °C)[2]
  • pKs2: 06,76 (25 °C)[2]
  • pKs3: 11,29 (25 °C)[2]
Löslichkeit

leicht löslich in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
06 – Giftig oder sehr giftig 08 – Gesundheitsgefährdend 09 – Umweltgefährlich

Gefahr

H- und P-Sätze H: 301​‐​331​‐​350​‐​410
P: 202​‐​273​‐​280​‐​285​‐​304+340​‐​312Vorlage:P-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [3] aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [4]
Giftig Umweltgefährlich
Giftig Umwelt-
gefährlich
(T) (N)
R- und S-Sätze R: 45​‐​23/25​‐​50/53
S: 53​‐​45​‐​60​‐​61
Einstufung nach REACH

besonders besorgnis­erregend[5], zulassungs­pflichtig: krebs­erzeugend (CMR)[6]

MAK

nicht festgelegt, da cancerogen[1]

Toxikologische Daten

48 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Arsensäure (auch Arsen(V)-säure genannt) ist die von Diarsenpentaoxid abgeleitete Säure mit der Summenformel H3AsO4. Es ist eine dreiprotonige, mittelstarke Säure und etwa so stark wie Phosphorsäure.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Arsensäure bildet sich durch Lösen von Arsenpentaoxid in Wasser:

\mathrm{As_2O_5 + 3\ H_2O \rightleftharpoons 2 \ H_3AsO_4}

Das Gleichgewicht dieser chemischen Reaktion kann zur linken Seite verschoben werden. Durch Entzug von Wasser beispielsweise mit Phosphorpentoxid bildet sich aus Arsensäure wieder Arsenpentaoxid.

Eine weitere Reaktion zur Darstellung von Arsensäure ist die Oxidation von Arsen oder Arsen(III)-oxid mit Hilfe konzentrierter Salpetersäure. Dabei bildet sich das Hemihydrat:

\mathrm{As + 5 \ HNO_3 \longrightarrow 5 \ NO_2 + H_2O + H_3AsO_4}

\mathrm{As_2O_3 + 2 \ HNO_3 + 3\ H_2O \longrightarrow} \mathrm{N_2O_3 + 2 \ H_3AsO_4\cdot\tfrac12H_2O}

Das Dihydrat (H3AsO4 · 2H2O) ist nur über die Kristallisation während mehrerer Tage bei −30 °C zugänglich.[7]

Eigenschaften[Bearbeiten]

Feste Arsensäure entzieht der Luft sehr schnell Wasser und bildet Hydrate: H3AsO4 · ½H2O beziehungsweise H3AsO4 · 2H2O bei −30 °C. Beim Erhitzen auf 100 °C entsteht As2O5 · 1,66H2O, über 300 °C wird alles Wasser freigesetzt.

Eine gesättigte wässrige Lösung ist ungefähr 80 %-ig.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f g h i j Eintrag zu CAS-Nr. 7778-39-4 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Februar 2013 (JavaScript erforderlich).
  2. a b c David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Dissociation Constants of Inorganic Acids and Bases, S. 8-40.
  3. Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  4. Nicht explizit in EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Arsenverbindungen“; Eintrag aus der CLP-Verordnung zu Arsenverbindungen in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 31. März 2009 (JavaScript erforderlich).
  5. Eintrag zu CAS-Nr. 7778-39-4 in der SVHC-Liste der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 17. Juli 2014.
  6. Eintrag zu CAS-Nr. 7778-39-4 im Verzeichnis der zulassungspflichtigen Stoffe der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 17. Juli 2014.
  7. G. Brauer (Hrsg.), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S. 601.