आर्सेनाइट
रसायन विज्ञान में, आर्सेनाइट एक रासायनिक यौगिक होता है जिसमें आर्सेनिक ऑक्सीनियन होता है जहां आर्सेनिक में ऑक्सीकरण अवस्था +3 होती है। ध्यान दें कि सामान्यतः भूजल रसायन से निपटने वाले क्षेत्रों में, आर्सेनाइट का उपयोग सामान्य रूप से घुलनशील AsIII आयनों की पहचान करने के लिए किया जाता है। आईयूपीएसी ने सिफारिश की है कि आर्सेनाइट यौगिकों को आर्सेनेट (III) के रूप में नामित किया जाना चाहिए, उदाहरण के लिए ऑर्थो-आर्सेनाइट को ट्राइऑक्सिडोआर्सनेट (III) कहा जाता है।
ऑर्थो-आर्सेनाइट समूह 15 के लाइटर सदस्यों के संबंधित आयनों के विपरीत है, फॉस्फेट जिसकी संरचना HPO2−3 और नाइट्राइट , NO−2 है जो मुड़ा हुआ है।[1]
कई अलग-अलग आर्सेनाइट आयनों को जाना जाता है:
- AsO3−3 ऑर्थो-आर्सेनाइट, आर्सेनिक एसिड का एक आयन, एक पिरामिड आकार के साथ[1]
- (AsO−2)n मेटा-आर्सेनाइट, एक बहुलक श्रृंखला ऋणायन।[2]
- As2O4−5 पाइरो-आर्सेनाइट, [O2As−O−AsO2]4−
- As3O5−7 और ध्रुवीय, [O2As−O−As(O)−O−AsO2]5−[3]
- As4O6−9 और ध्रुवीय, [O2As−O−As(O)−O−As(O)−O−AsO2]6−[3]
- (As6O4−11)n, एक बहुलक आयन
इन सभी में AsIII केंद्रों के चारों ओर ज्यामिति लगभग त्रिकोणीय हैं, आर्सेनिक परमाणु पर एकल जोड़ा त्रिविम रासायनिक रूप से सक्रिय है।[1] आर्सेनाइट के प्रसिद्ध उदाहरणों में सोडियम मेटा-आर्सेनाइट मेटा-आर्सेनाइट सम्मिलित है जिसमें एक बहुलक रैखिक आयन, (AsO−2)n, और सिल्वर ऑर्थो-आर्सेनाइट, Ag3AsO3 सम्मिलित है, जिसमें त्रिकोणीय AsO3−3 आयन सम्मिलित हैं।
आर्सेनाइट्स की तैयारी
कुछ आर्सेनाइट लवण As2O3 के जलीय घोल से तैयार किए जा सकते हैं। इनके उदाहरण मेटा-आर्सेनाइट लवण हैं और कम तापमान पर हाइड्रोजन आर्सेनाइट लवण तैयार किए जा सकते हैं, जैसे कि Na2H2As4O8, NaAsO2·4H2O, Na2HAsO3·5H2O और Na5(HAsO3)(AsO3)·12H2O.[4]
आर्सेनाइट खनिज
कई खनिजों में आर्सेनाइट आयन होते हैं: रेइनेराइट, Zn3(AsO3)2;[2] फिनमेनाइट, Pb5Cl(AsO3)3;[2] पॉलमोराइट, Pb2As2O5;[2] स्टेनहुगराइट, CaFeSbAs2O7 (एक जटिल बहुलक आयन होता है);[2] श्नाइडरहोहेनाइट, FeIIFeIII
3(AsO3)(As2O5)2;[5] मैग्नोसोनाइट, Mn5(OH)(AsO3)3;[2] ट्रिपकेइट, CuAs2O4;[2] ट्राइगोनाइट Pb3Mn(AsO3)2(HAsO3);[2] टूइलीट, Fe6(AsO3)4(SO4)(OH)4·4H2O.[6]
पर्यावरण में आर्सेनाइट्स
आर्सेनिक प्राकृतिक रूप से गहरे स्तर पर या खदान के कामकाज से होने वाले आर्सेनिक के कारण भूजल में प्रवेश कर सकता है। आर्सेनिक (III) को कई विधियों से पानी से हटाया जा सकता है, उदाहरण के लिए आयरन (III) सल्फेट के साथ जमावट के बाद क्लोरीन के साथ उदाहरण के लिए AsIII से AsV के ऑक्सीकरण। अन्य विधियों में आयन-विनिमय और निस्पंदन सम्मिलित हैं। निस्पंदन केवल तभी प्रभावी होता है जब आर्सेनिक कण के रूप में उपस्थित होता है यदि आर्सेनाइट घोल में होता है तो यह निस्पंदन झिल्ली से होकर निकलता है।[7]
उपयोग
कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने के लिए सोडियम आर्सेनाइट का उपयोग जल गैस शिफ्ट प्रतिक्रिया में किया जाता है। फाउलर का समाधान पहली बार 18वीं शताब्दी में प्रस्तुत किया गया था, जिसे As2O3[8] से पोटेशियम मेटा-आर्सेनाइट, KAsO2 के घोल के रूप में बनाया गया था।[9]
आर्सेनाइट का उपयोग और उत्पादन करने वाले बैक्टीरिया
बैक्टीरिया की कुछ प्रजातियाँ आर्सेनाइट बनाने के लिए आर्सेनेट को कम करते हुए विभिन्न ईंधनों का ऑक्सीकरण करके अपनी ऊर्जा प्राप्त करती हैं। सम्मिलित एंजाइमों को आर्सेनेट रिडक्टेस के रूप में जाना जाता है।
2008 में जीवाणुओं की खोज की गई थी जो आर्सेनाइट के साथ प्रकाश संश्लेषण के एक संस्करण को आर्सेनेट का उत्पादन करने वाले इलेक्ट्रॉन दाताओं के रूप में नियोजित करते हैं (जैसे सामान्य प्रकाश संश्लेषण आणविक ऑक्सीजन का उत्पादन करने वाले इलेक्ट्रॉन दाता के रूप में पानी का उपयोग करता है)। शोधकर्ताओं ने अनुमान लगाया कि ऐतिहासिक रूप से इन प्रकाश संश्लेषक जीवों ने आर्सेनेट का उत्पादन किया जो आर्सेनेट-कम करने वाले बैक्टीरिया को पनपने की अनुमति देता है।[10]
मनुष्यों में, आर्सेनाइट पाइरूवेट- एसिटाइल सीओए प्रतिक्रिया में पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज (पीडीएच कॉम्प्लेक्स) को लिपोएमाइड के -SH समूह के एक भागीदार कोएंजाइम से बांधकर रोकता है। यह उसी तंत्र द्वारा ऑक्सोग्लुटारेट डिहाइड्रोजनेज कॉम्प्लेक्स को भी रोकता है। इन एंजाइमों का अवरोध ऊर्जा उत्पादन को बाधित करता है।
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 1.2 Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 Carmalt, C.J & Norman, N.C. (1998). "Chapter 1: Arsenic, antimony and bismuth". In Norman, N.C. (ed.). आर्सेनिक, एंटीमनी और बिस्मथ का रसायन. Blackie Academic and Professional. pp. 118–121. ISBN 07514-0389-X.
- ↑ 3.0 3.1 Hamida, M. Ben; Wickleder, M. S. (2006). "Die neuen Catena-Polyarsenite [As3O7]5− und [As4O9]6−". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 632 (12–13): 2109. doi:10.1002/zaac.200670065. ISSN 0044-2313.
- ↑ Sheldrick, W. S.; Häusler, H.-J. (1987). "टर्नरी सिस्टम Na2O–As2O3–H2O में सोडियम आर्सेनाइट के ज्ञान के बारे में 6 डिग्री सेल्सियस पर". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 549 (6): 177–186. doi:10.1002/zaac.19875490618. ISSN 0044-2313.
- ↑ Hawthorne, Frank C. "Schneiderhoehnite, Fe2+
Fe3+
3As3+
5O
13, a densely packed arsenite structure." The Canadian Mineralogist 23.4 (1985): 675–679. - ↑ Morin, G.; Rousse, G.; Elkaim, E. (2007). "Crystal structure of tooeleite, Fe6(AsO3)4SO4(OH)4•4H2O, a new iron arsenite oxyhydroxy-sulfate mineral relevant to acid mine drainage". American Mineralogist. 92 (1): 193–197. Bibcode:2007AmMin..92..193M. doi:10.2138/am.2007.2361. ISSN 0003-004X. S2CID 98312889.
- ↑ EPA, United states Environmental Protection Agency, Report 815R00012, "Technologies and Costs for the Removal of Arsenic From Drinking Water", December 2000 http://water.epa.gov/drink/info/arsenic/upload/2005_11_10_arsenic_treatments_and_costs.pdf
- ↑ Managing Arsenic in the Environment: From Soil to Human Health, R. Naidu, Csiro Publishing, 2006, ISBN 978-0643068681
- ↑ Jolliffe, D. M. (1993). "मनुष्य में आर्सेनिक के उपयोग का इतिहास". Journal of the Royal Society of Medicine. 86 (5): 287–289. PMC 1294007. PMID 8505753.
- ↑ "Arsenic-loving bacteria rewrite photosynthesis rules", Chemistry World, 15 August 2008