Acide arsénique

Ne doit pas être confondu avec acide arsonique.

Acide arsénique
Structure de l'acide arsénique.
Identification
Nom UICPA	acide arsorique
Synonymes	acide arsenique
No CAS	7778-39-4
No ECHA	100.029.001
No CE	231-901-9
No RTECS	CG0700000
PubChem	234
ChEBI	18231
SMILES	O[As](=O)(O)O PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1/AsH3O4/c2-1(3,4)5/h(H3,2,3,4,5)/f/h2-4H InChIKey : DJHGAFSJWGLOIV-AHTNDGLTCQ Std. InChI : vue 3D InChI=1S/AsH3O4/c2-1(3,4)5/h(H3,2,3,4,5) Std. InChIKey : DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N
Propriétés chimiques
Formule	H3AsO4  [Isomères]
Masse molaire[2]	141,943 ± 0,001 4 g/mol H 2,13 %, As 52,78 %, O 45,09 %,
pKa	pKa1=2,26, pKa2=6,76, pKa3=11,29 à 25 °C [1]
Précautions
SIMDUT[3]
D1A, D2A,
Directive 67/548/EEC[4]
T N Numéro index : 033-005-00-1 Classification : Carc.Cat.1; R45 - T; R23/25 - N; R50/53 Symboles : T : Toxique N : Dangereux pour l’environnement Phrases R : R45 : Peut provoquer le cancer. R23/25 : Toxique par inhalation et par ingestion. R50/53 : Très toxique pour les organismes aquatiques, peut entraîner des effets néfastes à long terme pour l’environnement aquatique. Phrases S : S45 : En cas d’accident ou de malaise, consulter immédiatement un médecin (si possible, lui montrer l’étiquette). S53 : Éviter l’exposition - se procurer des instructions spéciales avant l’utilisation. S60 : Éliminer le produit et son récipient comme un déchet dangereux. S61 : Éviter le rejet dans l’environnement. Consulter les instructions spéciales/la fiche de données de sécurité. Phrases R : 23/25, 45, 50/53, Phrases S : 45, 53, 60, 61,
Transport[4]
60    1554    Code Kemler : 60 : matière toxique ou présentant un degré mineur de toxicité Numéro ONU : 1554 : ACIDE ARSÉNIQUE SOLIDE Classe : 6.1 Étiquette : 6.1 : Matières toxiques Emballage : Groupe d'emballage II : matières moyennement dangereuses ; 66    1553    Code Kemler : 66 : matière très toxique Numéro ONU : 1553 : ACIDE ARSÉNIQUE LIQUIDE Classe : 6.1 Étiquette : 6.1 : Matières toxiques Emballage : Groupe d'emballage I : matières très dangereuses ;
Écotoxicologie
DL50	48 mg·kg-1 (rat, oral) [5]
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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L’acide arsénique est un composé chimique de formule H₃AsO₄. C'est un acide minéral analogue à l'acide phosphorique H₃PO₄. La molécule H₃AsO₄ elle-même n'a jamais été isolée, mais seulement caractérisée en solution, où elle se trouve sous ses formes partiellement déprotonées H₂AsO₄⁻ et HAsO₄²⁻. Son hémihydrate 2H₃AsO₄·H₂O forme cependant des cristaux stables translucides de couleur blanche et très hygroscopiques, qui fondent à 35,5 °C et se décomposent par déshydratation à 120 °C^[4].

Propriétés physico-chimiques

La molécule d'acide arsénique est tétraédrique, avec des liaisons As-O de longueur comprise entre 166 pm et 171 pm^[6]. C'est un triacide, dont les trois fonctions acides ont chacune une constante d'équilibre proche de la fonction acide correspondante de l'acide phosphorique :

H3AsO4  ${\displaystyle \rightleftharpoons }$  H+ + H2AsO4−,	pKa1= 2,19.
H2AsO4−  ${\displaystyle \rightleftharpoons }$  H+ + HAsO42−,	pKa2= 6,94.
HAsO42−  ${\displaystyle \rightleftharpoons }$  H+ + AsO43−,	pKa3= 11,5.

L'ion arséniate AsO₄³⁻, très basique, résulte de la troisième ionisation. Contrairement à l'acide phosphorique, l'acide arsénique est oxydant, comme l'illustre sa capacité à oxyder l'ion iodure I⁻ en iode I₂.

Production et synthèse

On produit de l'acide arsénique en traitant l'anhydride arsénieux As₂O₃ avec de l'acide nitrique HNO₃ concentré, ou bien en faisant réagir de l'eau H₂O sur du pentoxyde d'arsenic As₂O₅, la vitesse de cette dernière réaction étant toutefois plutôt faible. H₃AsO₄ se forme également par hydrolyse de l'acide pyroarsénique H₄As₂O₇ par l'eau froide :

H₄As₂O₇ + H₂O → 2 H₃AsO₄.

Compte tenu de la toxicité élevée de l'arsenic et de ses composés, l'acide arsénique n'a pas d'utilisation répandue en dehors des laboratoires.

Références

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