Структура триоксида мышьяка (As2O3), свойства, номенклатура и применение

триоксид мышьяка неорганическое соединение, химическая формула которого₂О₃. Мышьяк в своем металлическом состоянии быстро превращается в этот оксид, который является очень токсичным ядом, который может иметь острые и хронические проявления.

Будучи элементами мышьяка и кислорода блока p с относительно низкой разницей в электроотрицательности, ожидается, что As₂О₃ состоять из ковалентной природы; то есть связи As-O преобладают в своем твердом теле на электростатических взаимодействиях между ионами As³⁺ и O^2-.

Острое отравление триоксидом мышьяка происходит при проглатывании или вдыхании, наиболее важными проявлениями которого являются: сильные желудочно-кишечные расстройства, спазмы, коллапс кровообращения и отек легких.

Однако, несмотря на свою токсичность, он был использован в промышленности; например, в консервации древесины, в производстве пигментов, полупроводников и т. д. Кроме того, раньше он использовался для лечения многочисленных заболеваний.

Триоксид мышьяка представляет собой амфотерное соединение, растворимое в разбавленных кислотах и ​​щелочах, нерастворимое в органических растворителях и относительно растворимое в воде. Он представлен в виде твердого тела (верхнее изображение) с двумя кристаллическими формами: кубической и моноклинной..

индекс

• 1 Структура триоксида мышьяка
  • 1.1 Клодетита
  • 1.2 Жидкость и газ
  • 1.3 Арсенолит
• 2 свойства
  • 2.1 Коммерческие названия
  • 2.2 Молекулярный вес
  • 2.3 Внешность
  • 2,4 Запах
  • 2.5 Вкус
  • 2.6 Точка кипения
  • 2.7 Точка плавления
  • 2.8 Температура вспышки
  • 2.9 Растворимость в воде
  • 2.10 Растворимость
  • 2.11 Плотность
  • 2.12 Давление пара
  • 2.13 Разложение
  • 2.14 Коррозионная активность
  • 2.15 Тепло испарения
  • 2.16 Константа диссоциации (Ка)
  • 2.17 Показатель преломления
• 3 Реакционная способность
• 4 Номенклатура
• 5 использует
  • 5.1 Промышленный
  • 5.2 Врачи
• 6 Ссылки

Структура триоксида мышьяка

Claudetita

При комнатной температуре туз₂О₃ кристаллизуется в две моноклинные полиморфы, обе из которых содержатся в минерале клаветит. В них у вас есть тригональные пирамидальные единицы AsO₃, которые соединены их атомами кислорода, чтобы компенсировать электронный дефицит одного блока.

В полиморфе единицы АСО₃ они связаны между собой, образуя ряды (клаветита I), а в другом они связаны, как будто они плетут сеть (клаветита II):

Жидкость и газ

Когда все эти структуры, которые определяют моноклинные кристаллы, нагреваются, колебания таковы, что несколько связей As-O разрываются, и в итоге преобладает меньшая молекула: As₄О₆. На нижнем изображении показана его структура.

Можно сказать, что он состоит из димера Ace₂О₃. Его стабильность такова, что он поддерживает 800 ° C в газовой фазе; но выше этой температуры он разделяется на молекулы As₂О₃.

arsenolita

Такой же как₄О₆ могут взаимодействовать друг с другом, чтобы кристаллизоваться в кубическое твердое вещество, структура которого находится в минеральном арсенолите.

Обратите внимание, что изображение показывает структуру с более высокой плоскости. По сравнению с клаветитом его структурное различие с арсенолитом очевидно. Здесь они представляют собой дискретные молекулы As₄О₆ что подразделения поддерживаются силами Ван-дер-Ваальса.

свойства

Торговые названия

-arsenolita

-Arsodent

-Trisenox

-Claudetita

Молекулярный вес

197,84 г / моль.

Внешний вид

-Белые кубические кристаллы (арсенолит).

-Бесцветные моноклинные кристаллы (клаветит).

-Твердые белые или прозрачные, стекловидные, аморфные комочки или кристаллический порошок.

запах

туалет.

аромат

безвкусный.

Точка кипения

460 ºC.

Точка плавления

-313 ºC (Клаудетита).

-274 ºC (арсенолит).

Точка зажигания

485 º C (сублимирует).

Растворимость в воде

17 г / л при 18ºC (20 г / л при 25ºC).

растворимость

Растворим в кислотах (особенно в соляной кислоте) и в щелочах. Практически нерастворим в хлороформе и эфире.

плотность

-3,85 г / см³ (кубические кристаллы);

-4,15 г / см³ (Ромбические кристаллы).

Давление пара

2,47 · 10^-4 мм рт.ст. при 25 ºC.

разложение

Он не горючий, но при нагревании может вызвать токсичный дым, который может включать в себя арсин.

коррозионная активность

При наличии влаги может вызывать коррозию металлов.

Тепло испарения

77 кДж / моль.

Константа диссоциации (Ка)

1,1 · 10^-4 при 25 ºC.

Показатель преломления

-1755 (Арсенолит)

-1,92-2,01 (Клодетита).

реактивность

-Триоксид мышьяка является амфотерным соединением, но он действует предпочтительно как кислота.

-Он может реагировать с соляной кислотой или с плавиковой кислотой, образуя трихлорид мышьяка или трифторид мышьяка.

-Кроме того, он реагирует с сильными окислителями, такими как азотная кислота, вызывая мышьяковую кислоту и закись азота.

-Триоксид мышьяка может вступать в реакцию с азотной кислотой с образованием арсина или мышьякового элемента в зависимости от условий реакции..

туз₂О₃   +   6 Zn + 12 HNO₃ => 2 AsH₃   +    6 Zn (НЕТ₃)₂    +    3 ч₂О.

Эта реакция послужила основой для создания теста на болото, использованного для обнаружения отравления мышьяком..

номенклатура

Аль Ас₂О₃ его можно назвать согласно следующим номенклатурам, зная, что мышьяк работает с валентностью +3:

-Оксид мышьяка (традиционная номенклатура).

-Оксид мышьяка (III) (номенклатура сырья).

-Диоксид мышьяка (систематическая номенклатура).

приложений

промышленные

-Он используется в производстве очков, в частности, в качестве обесцвечивающего агента. Он также используется в производстве керамики, электронных изделий и фейерверков.

-Он добавляется в качестве второстепенного компонента в сплавы на основе меди, чтобы повысить коррозионную стойкость легированных металлов.

-Туз₂О₃ является исходным материалом для приготовления элементарного мышьяка, для улучшения электрических соединений, а также для приготовления полупроводниковых соединений арсенидов

-Туз₂О₃, Как и арсенат меди, они используются в качестве консервантов для древесины. Его использовали в сочетании с ацетатом меди для приготовления парижского зеленого пигмента, использовали при приготовлении красок и родентицидов.

медицинская

-Триоксид мышьяка - это соединение, которое веками использовалось при лечении многочисленных заболеваний. Он использовался в качестве тонизирующего средства при лечении нарушений питания, невралгии, ревматизма, артрита, астмы, хореи, малярии, сифилиса и туберкулеза..

-Это также использовалось в местном лечении кожных заболеваний, использовалось, чтобы разрушить некоторые поверхностные эпителиомы.

-Раствор Фаулера использовался при лечении кожных заболеваний и лейкозов. Использование этого лекарства прекращено.

-В 1970-х годах китайский исследователь Чжан Тиндун разработал исследование по использованию триоксида мышьяка в лечении острого промиелоцитарного лейкоза (APL). Что привело к производству препарата Trisenox, который был одобрен FDA США.

-Trisenox использовался у пациентов с APL, которые не отвечают на лечение «первой линии», состоящее из всей транс-ретиноевой кислоты (ATRA). Было показано, что триоксид мышьяка заставляет раковые клетки страдать апоптозом.

-Trisenox используется в качестве цитостатика при лечении рефрактерного промиелоцитарного подтипа (M₃) APL.

ссылки

1. Шен и др. (2001). Исследования клинической эффективности и фармакокинетики низкодозированного триоксида мышьяка в лечении рецидивирующего острого промиелоцитарного лейкоза: сравнение с обычной дозировкой. Лейкемия 15, 735-741.
2. Наука Директ. (2014). Триоксид мышьяка. Севье. Получено с: sciencedirect.com
3. Wikipedia. (2019). Триоксид мышьяка. Получено с: en.wikipedia.org
4. PubChem. (2019). Оксид мышьяка (III). Получено из: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Дебора М. Руста и Стивен Л. Сойнетб. (2001). Профиль риска / пользы триоксида мышьяка. Онколог том. 6 Дополнение 2 29-32.
6. Медицинский журнал Новой Англии. (11 июля 2013 г.) Ретиноевая кислота и триоксид мышьяка при остром промиелоцитарном лейкозе. n engl j med 369; 2.