Acido arsenico: struttura, sintesi, usi

Acido arsenico: caratteristiche, produzione e applicazioni

Struttura dell’acido arsenico

Conosciuto anche come acido tetraossoarsenico (V), l’acido arsenico ha la formula H3AsO4 ed è simile all’acido fosforico, con arsenico che mostra un numero di ossidazione di +5. La sua struttura molecolare presenta un arsenico ibridato sp3 legato a tre gruppi -OH e a un atomo di ossigeno tramite doppio legame, conferendo alla molecola una geometria tetraedrica con carica asimmetrica. Questa disposizione rende la molecola polare.

L’acido arsenico si presenta come un solido trasparente e igroscopico, che in soluzione acquosa si dissocia in tre parti, rendendolo un acido triprotico. Le costanti di dissociazione relative a questi processi sono rispettivamente K_a1 = 5.8 ∙ 10^-3, K_a2 = 1.1 ∙ 10^-7, e K_a3 = 3.2 ∙ 10^-12.

Sintesi dell’acido arsenico

L’acido arsenico può essere ottenuto per ossidazione dell’ossido di arsenico (III) in presenza di acido nitrico, come descritto nella reazione: 2 HNO3 + As2O3 + 2 H2O → 2 H3AsO4 + N2O3. Altri metodi di sintesi includono la reazione dell’arsenico con ozono e la reazione tra acido arsenico e molibdato di ammonio in presenza di acido nitrico, utile per l’analisi degli anioni arseniati.

Applicazioni dell’acido arsenico

L’acido arsenico, nonostante la sua tossicità, viene impiegato per la produzione di arseniati, coloranti, composti organici e pesticidi. È utilizzato anche come agente di finitura nel vetro, come conservante del legno e ha applicazioni nell’industria chimica.

In conclusione, l’acido arsenico, sebbene presenti rischi per la salute, trova impiego in diversi settori grazie alle sue proprietà chimiche uniche e alla sua versatilità in campo industriale.