Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Арсенат — это ион с химической формулой |AsO4(3−). Связь в арсенате состоит из центрального атома мышьяка с окислительным состоянием +5, образующего двойную связь с одним атомом кислорода и одинарные связи с тремя другими атомами кислорода. Четыре атома кислорода ориентированы вокруг атома мышьяка в тетраэдрической геометрии. Арсенат является умеренным окислителем и акцептором электронов, с электродным потенциалом +0,56 В для его восстановления до арсенита. Благодаря тому, что мышьяк имеет ту же валентность и схожий атомный радиус с фосфором, арсенат обладает аналогичной геометрией и реакционной способностью, что и фосфат. Арсенат может замещать фосфат в биохимических реакциях и токсичен для большинства организмов.
none
The arsenate is an ion with the chemical formula |AsO4(3 ). Bonding in arsenate consists of a central arsenic atom, with oxidation state +5, double bonded to one oxygen atom and single bonded to a further three oxygen atoms. The four oxygen atoms orient around the arsenic atom in a tetrahedral geometry. Arsenate is a moderate oxidizer and an electron acceptor, with an electrode potential of +0.56 V for its reduction to arsenite. Due to arsenic having the same valency and similar atomic radius to phosphorus, arsenate shares similar geometry and reactivity with phosphate. Arsenate can replace phosphate in biochemical reactions and is toxic to most organisms.
Природное происхождение
Арсенаты встречаются в природе в гидратированной и безводной формах в разнообразных минералах. Примеры минералов, содержащих арсенаты, включают адамит, аларзит, аннабергит, эритрит и леграндит. Когда два арсенат-иона компенсируют заряд в формуле, это называется диарсенатом, например, диарсенат цинка, Zn3(AsO4)2.
Arsenates occur naturally, in hydrated and anhydrous form, in a variety of minerals. Examples of arsenate containing minerals include adamite, alarsite, annabergite, erythrite and legrandite. When two arsenate ions balance the charge in a formula, it is called diarsenate for example zinc diarsenate, |Zn3(AsO4)2.
Применение
Пестициды на основе арсенатов, такие как свинцово-водородный арсенат, широко использовались до их замены более новыми пестицидами, такими как ДДТ, и последующего запрета рядом регулирующих органов из-за опасений для здоровья. Арсенаты переходных металлов часто имеют яркую окраску и использовались для производства пигментов. Арсенат меди был одним из компонентов египетского синего пигмента, использовавшегося древними египтянами и римлянами. Пигмент кобальтовой фиолетовой краски изготавливался из арсената кобальта до того, как его токсичность привела к замене на фосфат кобальта. Хромат меди арсената (CCA) широко использовался в качестве древесного консерванта с 1930-х годов. Проблемы безопасности привели к постепенному отказу от использования древесины, обработанной CCA, в жилых проектах во многих странах.
Arsenate based pesticides such as lead hydrogen arsenate were commonly used until their replacement by newer pesticides such as DDT and subsequent ban by multiple regulatory bodies due to health concerns. Transition metal arsenate compounds are often brightly coloured and have been used to make pigments. Copper arsenate was a minor compound used in the Egyptian blue pigment used by the ancient Egyptians and Romans. Cobalt violet pigment was made from cobalt arsenate before its toxicity led to its replacement by cobalt phosphate. Chromated copper arsenate (CCA) has been a widely used wood preservative since the 1930s. Safety concerns have led to the phasing out of CCA treated wood for residential projects in many countries.
Видообразование
В зависимости от pH, арсенат может присутствовать в виде тригидроарсената (то есть мышьяковой кислоты H3AsO4), дигидроарсената (H2AsO4-), гидроарсената (HAsO42-) или арсената (AsO43-). Тригидроарсенат также известен как мышьяковая кислота. При заданном pH распределение этих форм арсената можно определить по их соответствующим константам диссоциации кислоты. Страны с высоким содержанием арсеновых минералов в осадках и горных породах, такие как Бангладеш, особенно подвержены риску загрязнения арсенатом. Как и другие соединения арсена, арсенат связывается с липоевой кислотой, ингибируя превращение пирувата в ацетил-КоА, блокируя цикл Кребса и, следовательно, приводя к дальнейшей потере АТФ.
Depending on the pH, arsenate can be found as trihydrogen arsenate (that is arsenic acid |H3AsO4), dihydrogen arsenate (|H2AsO4 ), hydrogen arsenate (|HAsO4(2 )), or arsenate (|AsO4(3 )). Trihydrogen arsenate is also known as arsenic acid. At a given pH, the distribution of these arsenate species can be determined from their respective acid dissociation constants. Countries with high levels of arsenic minerals in sediment and rock, such as Bangladesh, are especially at risk of arsenate contamination. As with other arsenic compounds, arsenate binds to lipoic acid, inhibiting the conversion of pyruvate into acetyl CoA, blocking the Krebs cycle and therefore resulting in further loss of ATP.