Termisk opførsel af arsenoxider (As2O5 og As2O3) og indflydelsen af reduktionsmidler (glukose og aktivt kul)

I denne artikel undersøges den termiske opførsel af rene arsenoxider (As2O5 og As2O3).aq og As2O3) og indflydelsen af tilstedeværelsen af reduktionsmidler (glukose eller aktivt kul) på arsenoxidernes termiske adfærd undersøges ved hjælp af termogravimetrisk (TG)-analyse.

TG-eksperimenterne med ren As2O5.aq afslører, at reduktionsreaktionen As2O5→As2O3+O2 ikke finder sted ved temperaturer under 500 °C. Ved højere temperaturer observeres der nedbrydning. Rent As2O3 frigives imidlertid allerede ved temperaturer så lavt som 200 °C. Denne frigivelse er drevet af temperaturafhængige damptryk.

Sammenligning af disse resultater med tidligere observationer vedrørende den termiske adfærd af forkromet kobberarsenatbehandlet træ tyder på, at træ, trækul og pyrolysedampe danner et reducerende miljø, der påvirker arsenoxiders termiske adfærd. Derfor undersøges indflydelsen af tilstedeværelsen af reduktionsmidler på As2O5.aq’s termiske adfærd. Først udføres TG-forsøg med blandinger af As2O5 og glukose. TG- og DTG-kurverne for blandingen er ikke en simpel overlejring af kurverne for de to rene bestanddele. Vekselvirkningen mellem As2O5.aq og glukose resulterer i en hurtigere nedbrydning af arsenpentoxid. Denne virkning er mere udtalt, hvis spurgassen nitrogen er blandet med oxygen. For det andet er der udført TG-forsøg med blandinger af As2O5 og aktivt kul. Tilstedeværelsen af aktivt kul fremmer også fordampningen af arsen ved temperaturer over 300 °C, sandsynligvis på grund af dets reducerende virkning.

Ekstrapolering af disse modelforbindelsers termiske adfærd til den reelle situation med pyrolyse af CCA-behandlet træ bekræfter udsagnet om, at reduktionen af femværdigt arsen til treværdigt arsen fremmes af det reducerende miljø, der skabes af tilstedeværelsen af træ, trækul og pyrolysedampe.