ARSENIK TRIOKSIDA (AS2O3): STRUKTUR, SIFAT DAN KEGUNAAN - KIMIA - 2025

The arsenik trioksida merupakan senyawa anorganik yang rumus kimia adalah Sebagai ₂ O ₃ . Arsenik dalam bentuk logamnya dengan cepat diubah menjadi oksida ini, yang merupakan racun sangat beracun yang dapat memiliki manifestasi akut dan kronis.

Karena arsen dan oksigen merupakan unsur blok p, dengan perbedaan elektronegativitas yang relatif rendah, As ₂ O _{3 diharapkan} sebagai senyawa kovalen; artinya, bahwa ikatan As-O mendominasi padatannya, melebihi interaksi elektrostatis antara ion As ³⁺ dan O ^2- .

Arsenik trioksida padat. Sumber: Walkerma dari Wikimedia Commons.

Keracunan akut dengan arsenik trioksida terjadi dengan menelan atau menghirup, manifestasi terpenting dari hal ini adalah: gangguan gastrointestinal yang parah, kram, kolaps sirkulasi, dan edema paru.

Namun, terlepas dari toksisitasnya, ia telah digunakan secara industri; misalnya, dalam konservasi kayu, dalam produksi pigmen, semikonduktor, dll. Juga, di masa lalu itu digunakan dalam pengobatan banyak penyakit.

Arsenik trioksida adalah senyawa amfoter, larut dalam asam encer dan basa, tidak larut dalam pelarut organik, dan relatif larut dalam air. Itu terjadi sebagai padatan (gambar atas), dengan dua bentuk kristal: kubik dan monoklinik.

Struktur arsenik trioksida

Claudetita

Pada suhu kamar, As ₂ O ₃ mengkristal menjadi dua polimorf monoklinik, keduanya ditemukan di mineral klaudetit. Di dalamnya ada unit piramida trigonal AsO ₃ , yang bergabung dengan atom oksigennya untuk mengkompensasi kekurangan elektronik unit itu sendiri.

Dalam satu polimorf, unit AsO ₃ dihubungkan membentuk baris (klaudetit I), dan di polimorf lainnya mereka terhubung seolah-olah mereka sedang menjalin jaringan (klaudetit II):

Struktur polimorf Claudetite I. Sumber: Ben Mills.

Struktur klaudetit polimorf II. Sumber: Ben Mills.

Cairan dan gas

Ketika semua struktur yang menentukan kristal monoklinik dipanaskan, getarannya sedemikian rupa sehingga beberapa ikatan As-O terputus, dan molekul yang lebih kecil akhirnya berlaku: As ₄ O ₆ . Strukturnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Molekul As4O6. Sumber: Ben Mills

Bisa dikatakan terdiri dari dimer As ₂ O ₃ . Stabilitasnya sedemikian rupa sehingga mendukung 800 ° C dalam fase gas; tetapi, di atas suhu ini ia terfragmentasi menjadi molekul As ₂ O ₃ .

Arsenolit

Karena ₄ O _{6 sendiri} dapat berinteraksi satu sama lain untuk mengkristal menjadi padatan kubik, yang strukturnya ditemukan dalam mineral arsenolit.

Molekul As4O6 dalam arsenolit padat. Sumber: Ben Mills

Perhatikan bahwa gambar tersebut menunjukkan struktur dari bidang yang lebih tinggi. Dibandingkan dengan klaudetit, perbedaan strukturalnya dengan arsenolit terlihat jelas. Di sini, mereka adalah molekul As ₄ O ₆ diskrit yang diikat bersama oleh gaya Van der Waals.

Properti

Nama dagang

-Arsenolite

-Arsodent

-Trisenox

-Claudetite

Berat molekul

197,84 g / mol.

Penampilan fisik

-Kristal kubik putih (arsenolite).

-Kristal monoklinik tak berwarna (Claudetite).

- Padatan putih atau transparan, seperti kaca, gumpalan amorf atau bubuk kristal.

Bau

Toilet.

Rasa

Hambar.

Titik didih

460 ° C.

Titik lebur

-313 ° C (Claudetite).

-274 ° C (Arsenolit).

titik pengapian

485ºC (menyublim).

Kelarutan air

17 g / L pada 18 ° C (20 g / L pada 25 ° C).

Kelarutan

Larut dalam asam (terutama asam klorida) dan basa. Praktis tidak larut dalam kloroform dan eter.

Massa jenis

-3,85 g / cm ³ (kristal kubik);

-4,15 g / cm ³ (kristal belah ketupat).

Tekanan uap

2,47 · 10 ^-4 mmHg pada 25 ° C.

Penguraian

Ini tidak mudah terbakar, tetapi saat dipanaskan dapat membuat asap beracun yang mungkin termasuk arsine.

Korosif

Dengan adanya uap air dapat merusak logam.

Panas penguapan

77 kJ / mol.

Konstanta disosiasi (Ka)

1,1 · 10 ^-4 pada 25 ° C.

Indeks bias

-1.755 (Arsenolit)

-1.92-2.01 (Claudetite).

Reaktivitas

-Arsenic trioxide adalah senyawa amfoter, tetapi lebih disukai berfungsi sebagai asam.

-Dapat bereaksi dengan asam klorida atau asam fluorida, membentuk arsenik triklorida atau arsenik trifluorida.

-Itu juga bereaksi dengan oksidan kuat, seperti asam nitrat, menyebabkan asam arsenik dan oksida nitrat.

-Arsenic trioxide dapat bereaksi dengan asam nitrat, menghasilkan arsine atau elemen arsen, tergantung pada kondisi reaksinya.

Seperti ₂ O ₃ + 6 Zn + 12 HNO ₃ => 2 AsH ₃ + 6 Zn (NO ₃ ) ₂ + 3 H ₂ O.

Reaksi ini menjadi dasar untuk pembuatan Marsh Test, yang digunakan untuk mendeteksi keracunan arsenik.

Tata nama

Karena ₂ O ₃ dapat diberi nama menurut nomenklatur berikut, mengetahui bahwa arsenik bekerja dengan valensi +3:

-Arsenous oksida (nomenklatur tradisional).

-Arsenik (III) oksida (nomenklatur saham).

-Diarsenik trioksida (tata nama sistematis).

Aplikasi

Industri

-Ini digunakan dalam pembuatan kaca, khususnya sebagai agen pemutih. Ini juga digunakan dalam pembuatan keramik, produk elektronik, dan kembang api.

-Ini ditambahkan sebagai komponen kecil pada paduan berbasis tembaga, untuk meningkatkan ketahanan korosi logam paduan.

-Sebagai ₂ O ₃ adalah bahan awal untuk persiapan arsenik unsur, untuk meningkatkan sambungan listrik, dan untuk produksi semikonduktor arsenida

-Seperti ₂ O ₃ , serta arsenat tembaga, digunakan sebagai pengawet kayu. Itu digunakan dalam kombinasi dengan tembaga asetat untuk membuat pigmen hijau Paris, digunakan untuk membuat cat dan rodentisida.

Dokter

-Arsenic trioxide adalah senyawa yang telah digunakan selama berabad-abad dalam pengobatan banyak penyakit. Itu digunakan sebagai tonik dalam pengobatan gangguan gizi, neuralgia, rematik, radang sendi, asma, korea, malaria, sifilis dan tuberkulosis.

-Ini juga telah digunakan dalam pengobatan lokal penyakit kulit, digunakan untuk menghancurkan beberapa epitel superfisial.

Solusi -Fowler digunakan dalam pengobatan penyakit kulit dan leukemia. Penggunaan obat ini dihentikan.

-Pada tahun 1970-an, peneliti Cina Zhang Tingdong mengembangkan penyelidikan tentang penggunaan arsenik trioksida dalam pengobatan leukemia promyelocytic akut (APL). Yang menyebabkan produksi obat Trisenox, yang telah disetujui oleh FDA AS.

-Trisenox telah digunakan pada pasien APL yang tidak menanggapi pengobatan "lini pertama", yang terdiri dari all-trans retinoic acid (ATRA). Arsenik trioksida telah terbukti menyebabkan sel kanker mengalami apoptosis.

-Trisenox digunakan sebagai sitostatik dalam pengobatan subtipe promyelocytic refraktori (M ₃ ) dari APL.

Referensi

1. Shen et al. (2001). Studi tentang kemanjuran klinis dan farmakokinetik arsenik trioksida dosis rendah dalam pengobatan leukemia promyelocytic akut yang kambuh: perbandingan dengan dosis konvensional. Leukemia 15, 735–741.
2. Science Direct. (2014). Arsenik Trioksida. The Sevier. Diperoleh dari: sciencedirect.com
3. Wikipedia. (2019). Arsenik trioksida. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
4. PubChem. (2019). Arsen (III) oksida. Diperoleh dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Deborah M. Rusta dan Steven L. Soignetb. (2001). Profil Risiko / Manfaat Arsen Trioksida. Vol. Onkologi 6 Tambahan 2 29-32.
6. The New England Journal of Medicine. (11 Juli 2013). Retinoic Acid dan Arsenic Trioxide untuk Acute Promyelocytic Leukemia. n engl j med 369; 2.