في الكيمياء يظهر حمض كاكوديليك على شكل مادة صلبة بلورية عديمة اللون والرائحة، وتمتلك هذه المادة نقطة انصهار مقدارها من 195 إلى 196 درجة مئوية، وهي عبارة عن مادة سامة عن طريق الابتلاع وهي مهيجة للجلد والعينين، ويسمى أيضا بحمض ثنائي ميثيلارسينيك، كما أنه عبارة عن مركب مكون من حمض الزرنيخ الذي يتم استبداله على ذرة الزرنيخ المركزية بمجموعتين من الميثيل، علما أن له دور كمستقلب غريب الأطوار، وهو مشتق من حمض الأرسينيك، وهو عبارة عن حمض مترافق من ثنائي ميثيلارسينات.
حمض الكاكوديليك
- يمتلك حمض الكاكوديليك رقم التسجيل (CAS) 124-65-2، كما وأنه الصيغة الكيميائية التالية: (C2H6AsNaO2)، ويمتلك عدة من المرادفات مثل ملح حمض ككوديليك الصوديوم، وحمض ثنائي ميثيلارسينيك، ملح الصوديوم، وغيرها.
- إن حمض الكاكوديليك استرطابي، وهو عبارة عن حمض ضعيف، ويذوب في الماء من أجل إنتاج محاليل تحتوي على أيونات الهيدروجين أكثر مما يحتويه الماء النقي وبالتالي يكون الرقم الهيدروجيني أقل من 7.0، كما ويتم تحييده طاردًا للحرارة من جميع القواعد لإنتاج الماء بالإضافة إلى الملح.
- يتفاعل حمض الكاكوديليك ولكن عادة ببطء مع المعادن النشطة من أجل تكوين الهيدروجين الغازي والملح المعدني، حيث أنه تحدث مثل هذه التفاعلات من حيث المبدأ للحمض الصلب، ولكنها تكون بطيئة جدًا إذا ظل الحمض الصلب جافًا، كما أنه قد تمتص المادة الصلبة كمية كافية من الماء من الهواء وتذوب فيه بشكل كافٍ لتتآكل أو تذوب أجزاء وحاويات الحديد والصلب والألمنيوم.
- كما ويتفاعل حمض كاكوديليك مع أملاح السيانيد من أجل توليد غاز سيانيد الهيدروجين، ومن الممكن توليد غازات وحرارة قابلة للاشتعال و / أو سامة مع مركبات الديازو، وثانيوكربامات وإيزوسيانات وميركابتان ونتريد وكبريتيد، كما وأنه قد يتفاعل أيضًا مع الكبريتيت والنتريت والثيوسلفات (لإعطاء H2S و SO3) والثانيونيت (SO2) من أجل توليد غازات وحرارة قابلة للاشتعال و / أو سامة.
- يؤدي تفاعل حمض الكاكوديليك مع الكربونات والبيكربونات إلى توليد غاز غير ضار (ثاني أكسيد الكربون) ولكن لا يزال هناك بعض الحرارة، ومن الممكن أن يتأكسد طاردًا للحرارة بواسطة عوامل مؤكسدة قوية ويختزل من خلال عوامل الاختزال القوية، وهناك مجموعة متنوعة من المنتجات الممكنة، قد تبدأ تفاعلات البلمرة وقد تحفز (تزيد من معدل) التفاعلات الكيميائية.
- إن حمض الكاكوديليك عبارة عن مبيد أعشاب زرنيخ قديم، وهو قابل للذوبان في الماء بدرجة عالية، ولا يُعرف عنه سوى القليل جدًا عن المصير البيئي لحمض الكاكوديليك ولا تأكسدته البيئية، ويعرف أنه سام إلى حد ما للثدييات إذا تم تناوله واعتبر أنه مادة مسرطنة وتكاثر، وهو سم تنموي مثل السموم العصبية.
- حمض الكاكوديليك هو عبارة عن مبيد أعشاب تلامسي غير انتقائي للزرنيخ ويعمل على تقشير أو تجفيف مجموعة واسعة من الأنواع النباتية، ويتم استخدامه كمزيل للقطن ولتجديد الحشائش ولمكافحة الحشائش في المناطق غير المزروعة بالمحاصيل مثل المباني المحيطة، وبالقرب من نباتات الزينة المعمرة على طول صفوف السياج وفي إدارة الغابات، حيث يتم تعطيل خصائصه السامة للنبات بسرعة عند ملامسته للتربة، وهي متوفرة في تركيبات المحاليل المركزة.
الخصائص الفيزيائية لحمض الكاكوديليك
- إن حمض الكاكوديليك عبارة عن مادة صلبة بلورية عديمة اللون ذات رائحة كريهة، إن الوزن الجزيئي لها يساوي 138.00 غرام لكل مول، أما بالنسبة للذوبان في الماء فيذوب بمقدار 2000 ملغم لكل لتر عند درجة حرارة مقدارها 25 درجة مئوية، أما بالنسبة للذوبان في المذيبات الأخرى فيذوب بثنائي إيثيل إيثر والكحول والإيثانول وحمض الخليك.
- أما بالنسبة للسلوك في النار: فإنه قد تتشكل أكاسيد الزرنيخ السامة عند تسخينها، والمادة الكيميائية في الأساس غير مهيجة عند ملامستها للجلد أو العينين، ولكن قد يتسبب الابتلاع في التسمم بالزرنيخ، لكن الأعراض تتأخر.
التأثيرات السمية لحمض كاكوديليك
السمية الحادة
- حمض الكاكوديليك ذو سمية طفيفة عن طريق الاستنشاق والابتلاع، ويتم امتصاصه في مجرى الدم عن طريق الاستنشاق بشكل أسرع من خلال الابتلاع أو التعرض الجلدي، كما وتتشكل الزرنيخات من تفكك حمض الكاكوديليك، مما يؤدي إلى إبطاء إنتاج الطاقة في الخلايا، كما وتشمل تشمل أعراض التسمم بالزرنيخ مثل حمض الكاكوديليك طعمًا مالحًا وحرقة في الحلق وآلام مغص في المعدة والأمعاء ورائحة الثوم في التنفس والبول والعرق.
- في الأشخاص المعرضين لغبار الزرنيخ بشكل كافٍ، يتسم ظهور المرض عادةً بصعوبة أو ضيق في التنفس مع ألم في الصدر يليه غثيان وإسهال، كما يسبب التسمم الحاد بالزرنيخ صداعًا ودوارًا وقيئًا وإسهالًا غزيرًا ومائيًا، يليه الجفاف واختلال توازن الكهارل وانخفاض تدريجي في ضغط الدم والذهول والتشنجات والشلل العام واحتمال الوفاة في غضون 3 إلى 14 يومًا.
- حمض كاكوديليك مهيج للجلد أو العينين، وقد تكون تركيبات المنتج مزعجة حسب حموضتها أو قلويتها، وقد تحدث تقرحات أو التهاب الملتحمة، أما الجرعة المميتة فهي 50 عن طريق الفم لحمض كاكوديليك في الفئران هي 644 إلى 830 مجم لكل كجم.
السمية المزمنة
- لقد تم الإبلاغ عن تبيض أو احمرار الجلد (خاصة الأصابع)، وتليف الكبد، بالإضافة إلى ضمور نخاع العظام وتلف الكلى وفقدان الوظائف الحسية والحركية، وبعد حوالي 6 أسابيع من التعرض لحمض كاكوديليك فإنه قد تظهر شرائط بيضاء على أصابع القدم وأظافر الأصابع، وتشمل علامات التعرض المزمن للزرنيخات فقدان الشهية وفقدان الوزن والضعف والغثيان وتناوب الإسهال والإمساك بالإضافة إلى المغص والألم والحنان في الأطراف (يبدأ عادةً في الأصابع أو أصابع القدم) والتهاب الجلد، والتغيرات غير الطبيعية في لون الجلد، وفقدان الشعر والدوخة والصداع.
- قد يؤدي التعرض المطول إلى تدهور تدريجي عقليًا وجسديًا، وقد يكون هناك اضطرابات في الرؤية والتذوق والشم ووظيفة المثانة، كما وقد يؤدي التعرض المطول أو المتكرر للزرنيخ للجلد إلى التهاب الجلد، وقد يسبب ملامسة العين لفترات طويلة التهاب الملتحمة وقد تسبب في اندلاع الجفون والملتحمة وحتى القرنية، وقد يؤدي التعرض المتكرر لمستويات منخفضة من الزرنيخ إلى زيادة تحمل الزرنيخ.
التأثيرات بشكل عام
- الجرعات الغذائية الكبيرة من حمض الكاكوديليك لفترات طويلة تقلل الخصوبة، حيث أظهرت الفئران الذكور التي تم تغذيتها على 226 مجم لكل كجم لكل يوم لمدة 3 أسابيع انخفاضًا في إنتاج الحيوانات المنوية، وهذه التأثيرات غير محتملة في البشر عند مستويات التعرض المتوقعة.
- التأثيرات المسخية: أدت الجرعات الفموية 0.35 مجم / كجم / يوم للفئران الحوامل إلى إنتاج حجم أصغر للجنين وانخفاض وزن الجسم، وفي الأرانب جرعات 48 ملغم / كغم / يوم تقلل من تناول الطعام ووزن الجسم في النسل، من غير المحتمل أن يسبب حمض الكاكوديليك تأثيرات ماسخة في البشر عند مستويات التعرض المتوقعة.
- التأثيرات المطفرة: لم يُظهر حمض الكاكوديليك طفرات في مجموعة متنوعة من فحوصات الجينات والكروموسومات على الخلايا البكتيرية والثديية.
- التأثيرات المسببة للسرطان: لا توجد بيانات متاحة حاليًا.
- سمية الأعضاء: يؤثر حمض الكاكوديليك على مجموعة متنوعة من أجهزة الأعضاء، وتم استهداف الكلى والكبد والقلب والجهاز الهضمي والجهاز العصبي المركزي والمحيطي.
- يُمتص حمض الكاكوديليك بسهولة في مجرى الدم عند تناوله، ويتحلل في الكبد، ويتراكم في الجلد والأصابع وأظافر أصابع القدم والشعر، مما يؤدي أيضًا إلى إفرازه.
التأثيرات البيئية
- التأثيرات على الطيور: لا توجد بيانات متاحة حاليًا.
- التأثيرات على الكائنات المائية: يمثل حمض الكاكوديليك خطر سمية منخفضة لمعظم الأسماك، ويبلغ التركيز المميت النصفي لحمض الكاكوديليك في أسماك الشمس الزرقاء الخيشوم 1000 مجم / لتر.
- التأثيرات على الكائنات الحية الأخرى: حمض كاكوديليك ليس سامًا للنحل بقيم (LD50) وقد تم الإبلاغ عنها في نطاق 100 إلى 1000 جزء في المليون.
- المصير البيئي، الانهيار في التربة والمياه الجوفية: إن حمض الكاكوديليك لديه ثبات منخفض إلى متوسط في التربة، حيث يتم تعطيل حمض الكاكوديليك بسرعة عند ملامسته للتربة عن طريق امتصاص جزيئات التربة والتبادل الأيوني، وتعمل الكائنات الحية الدقيقة في التربة على تحلل معظم حامض التكوير في التربة.
- الانهيار في الماء: لا توجد بيانات متاحة حاليًا.
- الانهيار في الغطاء النباتي: الزرنيخ الناتج عن استقلاب حامض الكاكوديليك، يسمم انقسام الخلايا في النباتات.
