Il comportamento termico degli ossidi di arsenico (As2O5 e As2O3) e l’influenza degli agenti riducenti (glucosio e carbone attivo)

In questo lavoro il comportamento termico degli ossidi di arsenico puro (As2O5.aq e As2O3) e l’influenza della presenza di agenti riducenti (glucosio o carbone attivo) sul comportamento termico degli ossidi di arsenico sono studiati attraverso l’analisi termogravimetrica (TG).

Gli esperimenti TG con As2O5.aq puro rivelano che la reazione di riduzione As2O5→As2O3+O2 non avviene a temperature inferiori a 500 °C. A temperature più alte si osserva la decomposizione. L’As2O3 puro, tuttavia, viene rilasciato già a temperature di soli 200 °C. Questo rilascio è guidato da pressioni di vapore dipendenti dalla temperatura.

Confrontando questi risultati con osservazioni precedenti riguardanti il comportamento termico del legno trattato con arsenato di rame cromato (CCA), suggerisce che il legno, il carbone e i vapori di pirolisi formano un ambiente riducente che influenza il comportamento termico degli ossidi di arsenico. Pertanto, viene studiata l’influenza della presenza di agenti riducenti sul comportamento termico di As2O5.aq. In primo luogo, vengono effettuati esperimenti TG con miscele di As2O5 e glucosio. Le curve TG e DTG della miscela non sono una semplice sovrapposizione delle curve dei due costituenti puri. L’interazione tra As2O5.aq e il glucosio provoca una decomposizione più rapida del pentossido di arsenico. Questo effetto è più pronunciato se l’azoto del gas di spurgo è mescolato con l’ossigeno. In secondo luogo, gli esperimenti TG vengono eseguiti con miscele di As2O5 e carbone attivo. La presenza del carbone attivo favorisce anche la volatilizzazione dell’arsenico per temperature superiori a 300 °C, probabilmente attraverso la sua azione riducente.

L’estrapolazione del comportamento termico di questi composti modello alla situazione reale di pirolisi del legno trattato con CCA conferma l’affermazione che la riduzione dell’arsenico pentavalente ad arsenico trivalente è favorita dall’ambiente riducente, creato dalla presenza di legno, carbone e vapori di pirolisi.