Arsen(V)-säure

Strukturformel
Allgemeines
Name	Arsensäure
Andere Namen	Arsen(V)-säure
Summenformel	H3AsO4
CAS-Nummer	7778-39-4
PubChem	234
Kurzbeschreibung	farblose, zerfließende Kristalle
Eigenschaften
Molare Masse	141,94 g/mol
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,50 g/cm3[1]
Schmelzpunkt	35,5 °C[1]
Siedepunkt	120 °C[1]
Dampfdruck	55 mbar (50 °C)[1]
Löslichkeit	leicht in Wasser
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I [2] Giftig Umwelt- gefährlich (T) (N) R- und S-Sätze R: 45-23/25-50/53 S: 53-45-60-61
MAK	nicht festgelegt, da cancerogen[1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Arsensäure (auch Arsen(V)-säure genannt) ist die von Diarsenpentaoxid abgeleitete Säure mit der Summenformel H₃AsO₄. Es ist eine dreiprotonige, mittelstarke Säure und etwa so stark wie Phosphorsäure.

Gewinnung und Darstellung

Arsensäure bildet sich durch Lösen von Arsenpentaoxid in Wasser:

$\mathrm{As_2O_5 + 3\ H_2O \rightleftharpoons 2 \ H_3AsO_4}$

Das Gleichgewicht dieser chemischen Reaktion kann zur linken Seite verschoben werden. Durch Entzug von Wasser beispielsweise mit Phosphorpentoxid bildet sich aus Arsensäure wieder Arsenpentaoxid.

Eine weitere Reaktion zur Darstellung von Arsensäure ist die Oxidation von Arsen oder Arsen(III)-oxid mit Hilfe konzentrierter Salpetersäure. Dabei bildet sich das Hemihydrat:

$\mathrm{As + 5 \ HNO_3 \longrightarrow 5 \ NO_2 + H_2O + H_3AsO_4}$

$\mathrm{As_2O_3 + 2 \ HNO_3 + 3\ H_2O \longrightarrow N_2O_3 + 2 \ H_3AsO_4\cdot\tfrac12H_2O}$

Das Dihydrat ist nur über die Kristallisation während mehrerer Tage bei minus 30 °C zugänglich.^[3]

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Feste Arsensäure entzieht der Luft sehr schnell Wasser und bildet Hydrate: H₃AsO₄ · ½H₂O beziehungsweise H₃AsO₄ · 2H₂O bei -30 °C. Beim Erhitzen auf 100 °C entsteht As₂O₅ · 1,66H₂O, über 300 °C wird alles Wasser freigesetzt.

Eine gesättigte wässrige Lösung ist ungefähr 80 %-ig.

Quellen

1. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu Arsensäure in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 24.12.2007 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ Nicht explizit in RL 67/548/EWG, Anh. I gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Arsenverbindungen“; Eintrag in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 31. März 2009 (JavaScript erforderlich)
3. ↑ G. Brauer (Hrsg.), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S. 601.