زرنيخات الكالسيوم
زرنيخات الكالسيوم مركب غير عضوي صيغته الكيميائية Ca₃ ( AsO₄ ) ₂ . وهو ملح عديم اللون، استُخدم في الأصل كمبيد حشري ومبيد للجراثيم . يتميز بذوبانه العالي في الماء، على عكس زرنيخات الرصاص ، مما يجعله أكثر سمية. يوجد معدنان من هيدرات زرنيخات الكالسيوم : الراونثاليت Ca₃ ( AsO₄ ) ₂ · 10H₂O والفونوكسيت Ca₃ ( AsO₄ ) ₂ · 11H₂O . [ 4 ] ومن المعادن ذات الصلة الفيراريسايت ( Ca₅H₂ ( AsO₄ ) ₄ · 9H₂O ) . [ 5 ]
تحضير
يُحضّر زرنيخات الكالسيوم عادةً من زرنيخات هيدروجين ثنائي الصوديوم وكلوريد الكالسيوم :
- 2 Na 2 H[AsO 4 ] + 3 CaCl 2 → 4 NaCl + Ca 3 [AsO 4 ] 2 + 2 HCl
في عشرينيات القرن العشرين، كان يُصنع في خزانات كبيرة بمزج أكسيد الكالسيوم وأكسيد الزرنيخ. [ 6 ] في الولايات المتحدة، بلغ الإنتاج 1360 طنًا متريًا عام 1919، و4540 طنًا عام 1920، و7270 طنًا عام 1922. [ 1 ] يختلف تركيب زرنيخات الكالسيوم المتوفر تجاريًا من مُصنِّع لآخر. يتكون التركيب النموذجي من 80-85% من Ca3 ( AsO4 ) 2 ، وهو زرنيخات قاعدي يُحتمل أن يكون تركيبه 4CaO.As2O5، بالإضافة إلى هيدروكسيد الكالسيوم وكربونات الكالسيوم .
يُستخدم كمبيد للأعشاب
كان يُستخدم في السابق كمبيد أعشاب وحشرات شائع. وقد أفيد بإنتاج 38 مليون كيلوغرام منه في عام 1942 وحده، وكان يُستخدم بشكل رئيسي لحماية محاصيل القطن. وأدت سميته العالية إلى تطوير مادة DDT . [ 7 ]
أنظمة
يُحظر استخدام زرنيخات الكالسيوم حاليًا في المملكة المتحدة، ويخضع استخدامه لرقابة صارمة في الولايات المتحدة. وهو المكون النشط في مبيد الأعشاب TURF-Cal الذي تنتجه شركة Mallinckrodt، ويُعدّ من بين مبيدات الأعشاب القليلة - المستخدمة أساسًا لمكافحة نبات البوا السنوي ونبات حشيشة السلطعون - التي تُعيق نشاط ديدان الأرض. وتشير النشرة الداخلية للمبيد إلى أنه "يُقلل من نشاط ديدان الأرض ويمنعها من البقاء"، ولا يُنصح باستخدامه إلا في حالات الإصابة الشديدة بديدان الأرض في أماكن مثل ملاعب الغولف. [ 8 ]
السمية والتنظيم
يُعدّ زرنيخات الكالسيوم مادة شديدة السمية، وله آثار مسرطنة وجهازية على الصحة. [ 9 ] وقد حددت إدارة السلامة والصحة المهنية حدًا مسموحًا به للتعرض عند 0.01 ملغم/م³ على مدى ثماني ساعات كمتوسط مرجح زمنيًا، بينما يوصي المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية بحد أقل بخمس مرات (0.002 ملغم/م³ ) . [ 10 ]
يُصنف هذا المركب كمادة شديدة الخطورة في الولايات المتحدة وفقًا للمادة 302 من قانون التخطيط للطوارئ وحق المجتمع في المعرفة (42 USC 11002)، ويخضع لمتطلبات إبلاغ صارمة من قبل المنشآت التي تنتجه أو تخزنه أو تستخدمه بكميات كبيرة. [ 11 ]
ظواهر طبيعية أخرى
يُعدّ الفايليت النظير أحادي الهيدروجين، Ca(HAsO₄ ) ، [ 12 ] بينما يُعدّ الشفينكيت النظير ثنائي الهيدروجين، Ca(H₂AsO₄ ) ₂ . [ 13 ] ومن نظائر الفايليت المائية : الهايدنجريت (أحادي الهيدرات) والفارماكوليت (ثنائي الهيدرات)، ويعكس الاسم الأخير سمية الزرنيخ. ومن أمثلة زرنيخات الكالسيوم المائية الأكثر تعقيدًا، والتي تحتوي على بعض الأنيونات المهدرجة،: الفيراريسيت، [ 14 ] والغويرينيت، [ 15 ] والسينفيلديت، [ 16 ] والفلاديميريت، [ 17 ] والجانكيمبيت. [ 18 ] [ 19 ]
مراجع
- 1 2 تارتار، إتش في؛ وود، إل؛ هاينر، إي؛ أرسينات الكالسيوم الأساسية. مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية 1924 ، المجلد 46، 809-813.
- 1 2 3 4 5 دليل الجيب الخاص بالمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) حول المخاطر الكيميائية. "#0089" . المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH).
- ↑ "زرنيخات الكالسيوم (على هيئة As)" . تركيزات تشكل خطراً فورياً على الحياة أو الصحة . المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية .
- ^ باري، هوبرت. كاتي، ميشيل. فيراريس، جيوفاني؛ إيفالدي، غابرييلا؛ بيرمينجيت ، فرانسوا (1982). “Phaunouxite Ca 3 (AsO 4 ) 2 •11H 2 O، معدن جديد مرتبط بشكل صارم بالراونثالايت”. نشرة المعادن . 105 (4): 327-332 . دوى : 10.3406/bulmi.1982.7624 .
- ^ باري، هوبرت. بيرمينجيت، فرانسوا؛ بييرو، رولاند. والينتا، كورت (1980). "La Ferrarisite Ca 5 H 2 (AsO 4 )4.9 H 2 O، une Nouvelle Espèce Minérale Dimorphe de la Guérinite". نشرة المعادن . 103 (5): 533-540 . دوى : 10.3406/bulmi.1980.7417 .
- ↑ سميث، سي إم؛ موراي، سي دبليو؛ تركيب زرنيخات الكالسيوم التجارية. مجلة الكيمياء الصناعية والهندسية ؛ 1931 ، 23
- ↑ روبرت ل. ميتكالف، "مكافحة الحشرات"، في موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية ، وايلي-في سي إتش، فاينهايم، 2002. doi : 10.1002/14356007.a14_263
- ↑ كوفال، سي إف. "دليل مكافحة آفات الحشرات في العشب: سلسلة أخصائيي النباتات الحضرية" (ملف PDF) . كلية العلوم الزراعية والحياتية - جامعة ويسكونسن-ماديسون . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 نوفمبر 2018 .
- ↑ تشون وو، بي بي؛ باتلولا، إيه كيه؛ سينتينو، جيه إيه؛ الآثار الصحية المسرطنة والجهازية المرتبطة بالزرنيخ - مراجعة نقدية. علم الأمراض السمية ؛ 2003 ، 31 ، 575-588
- ↑ "زرنيخات الكالسيوم" . دليل الجيب للمخاطر الكيميائية الصادر عن المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية . مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها. 4 أبريل 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 نوفمبر 2013 .
- ↑ "40 CFR: الملحق أ للجزء 355 - قائمة المواد شديدة الخطورة وكميات التخطيط الحدية الخاصة بها" (ملف PDF) (طبعة 1 يوليو 2008 ). مكتب الطباعة الحكومي . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 25 فبراير 2012. تم الاطلاع عليه في 29 أكتوبر 2011 .
{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal= - ↑ "Weilite" .
- ↑ "Švenekite" .
- ↑ "فيراريسيت" .
- ↑ "Guérinite" .
- ↑ "ساينفيلديت" .
- ↑ "فلاديميريت" .
- ↑ "Jeankempite" .
- ↑ "قائمة المعادن" . 21 مارس 2011.
- أرسينات
- مركبات الكالسيوم
- المبيدات الحشرية
- الطفرات
- المواد المسرطنة
