Мышьяковая кислота

Мышьяковая кислота
Общие
Систематическое наименование	мышьяковая кислота
Хим. формула	H3AsO4
Физические свойства
Состояние	белые прозрачные кристаллы
Молярная масса	141.94 г/моль
Плотность	2.5 г/см³
Термические свойства
Т. плав.	35.5 °C (308.65 K)
Т. разл.	≥ 100 °C
Химические свойства
pKa	6⋅10−3; 2⋅10−7; 3⋅10−12
Растворимость в воде	16.7 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	7778-39-4
PubChem	234
Рег. номер EINECS	231-901-9
SMILES	O[As](=O)(O)O
InChI	1S/AsH3O4/c2-1(3,4)5/h(H3,2,3,4,5) DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N
RTECS	CG0700000
ChEBI	18231
ChemSpider	229
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Мышьяковая кислота — (ортомышьяковая кислота) H₃AsO₄, трехосновная кислота средней силы. Легко растворима в воде, из растворов кристаллизуется в виде кристаллогидрата H₃AsO₄·0,5Н₂O. Предполагается существование метамышьяковой (HAsO₃) и пиромышьяковой (H₄As₂O₇) кислот.

Свойства

• Будучи трехосновной кислотой, диссоциирует в три ступени:

${\displaystyle {\mathsf {H_{3}AsO_{4}{\overrightarrow {\leftarrow }}H_{2}AsO_{4}^{-}+H^{+}}}}$, K₁ = 10^−2.19

${\displaystyle {\mathsf {H_{2}AsO_{4}^{-}{\overrightarrow {\leftarrow }}HAsO_{4}^{2-}+H^{+}}}}$, K₂ = 10^−6.94

${\displaystyle {\mathsf {HAsO_{4}^{2-}{\overrightarrow {\leftarrow }}AsO_{4}^{3-}+H^{+}}}}$, K₃ = 10^−11.5

Образует средние соли арсенаты и кислые гидро- и дигидроарсенаты, по составу и растворимости соответствующие фосфатам.

• Мышьяковая кислота обладает окислительными свойствами, которые проявляются лишь в кислой среде:

${\displaystyle {\mathsf {H_{3}AsO_{4}+2HI\longrightarrow H_{3}AsO_{3}+I_{2}+H_{2}O}}}$

• Качественными реакциями на анион AsO₄³⁻, являются образование малорастворимых солей (NH₄)MgAsO₄ и (NH₄)3AsMo₁₂O₄₀·6Н₂O, а также образование нерастворимой соли Ag₃AsO₄ (ПР = 10⁻²⁰), имеющей характерную окраску «кофе с молоком».

Получение

Мышьяковая кислота образуется при действии на ${\displaystyle {\mathsf {As_{2}O_{3}}}}$ и ${\displaystyle {\mbox{As}}}$ сильных окислителей, например азотной кислоты:

${\displaystyle {\mathsf {3As_{2}O_{3}+4HNO_{3}+7H_{2}O\longrightarrow 4NO\uparrow +6H_{3}AsO_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}O_{3}+4HNO_{3}+H_{2}O\longrightarrow 4NO_{2}\uparrow +2H_{3}AsO_{4}}}}$

Также её можно получить при растворении в воде мышьякового ангидрида:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}O_{5}+3H_{2}O\longrightarrow 2H_{3}AsO_{4}}}}$

Мышьяковая кислота, как и все соединения мышьяка, ядовита.