Структура, свойства, номенклатура и приложения на арсенов триоксид (As2O3)



на арсенов триоксид е неорганично съединение, чиято химична формула е As2О3. Арсенът в своето метално състояние бързо се превръща в този оксид, който е много токсична отрова, която може да има остри и хронични прояви.

Като арсен и кислородни елементи на p-блока, с относително ниска разлика в електронегативността, се очаква As2О3 да бъде съставен от ковалентен характер; това е, че As-O връзките преобладават в тяхното твърдо вещество, на електростатичните взаимодействия между йони на As3+ и О2-.

Остра отравяне с арсенов триоксид се получава при поглъщане или вдишване, което е най-важната проява на това: силни стомашно-чревни нарушения, спазми, кръвоносен колапс и белодробен оток..

Въпреки това, въпреки токсичността си, той е използван индустриално; например в опазването на дървесината, в производството на пигменти, полупроводници и др. По същия начин, преди е бил използван за лечение на множество заболявания.

Арсеновият триоксид е амфотерно съединение, разтворимо в разредени киселини и основи, неразтворимо в органични разтворители и относително разтворимо във вода. Той е представен като твърдо (горно изображение), с две кристални форми: кубична и моноклинна.

индекс

  • 1 Структура на арсеновия триоксид
    • 1.1 Клаудетита
    • 1.2 Течност и газ
    • 1.3 Арсенолит
  • 2 Свойства
    • 2.1 Търговски имена
    • 2.2 Молекулно тегло
    • 2.3 Физически вид
    • 2.4 Миризма
    • 2.5 Вкус
    • 2.6 Точка на кипене
    • 2.7 Точка на топене
    • 2.8 Точка на запалване
    • 2.9 Разтворимост във вода
    • 2.10 Разтворимост
    • 2.11 Плътност
    • 2.12 Налягане на парите
    • 2.13 Разлагане
    • 2.14 Корозивност
    • 2.15 Изпарителна топлина
    • 2.16 Константа на дисоциация (Ka)
    • 2.17 Индекс на пречупване
  • 3 Реактивност
  • 4 Номенклатура
  • 5 Използване
    • 5.1 Промишлени
    • 5.2 Лекари
  • 6 Препратки

Структура на арсеновия триоксид

Claudetita

При стайна температура ас2О3 кристализира в две моноклинни полиморфи, и двете се намират в минерала клаудеит. В тях имате тригонални пирамидални единици AsO3, които са свързани с техните кислородни атоми, за да компенсират електронния дефицит на единицата.

В полиморфни единици AsO3 те са свързани формиращи редове (claudetita I), а в други са свързани, сякаш тъкат мрежа (claudetita II):

Течност и газ

Когато всички тези структури, които определят моноклинни кристали, се нагряват, вибрациите са такива, че няколко А-О-връзки са счупени, а по-малка молекула преобладава:4О6. В долното изображение е показана неговата структура.

Може да се каже, че се състои от Асе димер2О3. Неговата стабилност е такава, че поддържа 800 ° С в газовата фаза; но над тази температура тя е фрагментирана в молекули на As2О3.

arsenolita

Същото като4О6 може да взаимодейства един с друг, за да кристализира в кубично твърдо вещество, чиято структура се намира в минерала арсенолит.

Забележете, че изображението показва структурата от по-висока равнина. В сравнение с клаудетите, структурната разлика с арсенолита е очевидна. Тук те са дискретни молекули на As4О6 тези единици се поддържат от ван дер ваалсовите сили.

свойства

Търговски имена

-arsenolita

-Arsodent

-Trisenox

-Claudetita

Молекулно тегло

197,84 g / mol.

Физически вид

-Бели кубични кристали (арсенолит).

-Безцветни моноклинни кристали (Claudetite).

-Твърди бели или прозрачни, стъкловидно, аморфни буци или кристален прах.

миризма

тоалетна.

вкус

безвкусен.

Точка на кипене

460 ° С.

Точка на топене

-313 ºC (Claudetita).

-274 ° С (арсенолит).

Точка на запалване

485ºС (сублимират).

Разтворимост във вода

17 g / L при 18 ° C (20 g / L при 25 ° C).

разтворимост

Разтворим в киселини (особено в солна киселина) и в основи. Практически неразтворим в хлороформ и етер.

плътност

-3.85 g / cm3 (кубични кристали);

-4.15 g / cm3 (Ромбични кристали).

Парно налягане

2.47 · 10-4 mmHg при 25 ° С.

разлагане

Той не е запалим, но чрез нагряване може да предизвика токсичен дим, който може да включва арсин.

корозивно

В присъствието на влага може да бъде корозивно за металите.

Изпарителна топлина

77 kJ / mol.

Константа на дисоциация (Ka)

1,1 · 10-4 при 25 ° С.

Индекс на пречупване

-1,755 (Арсенолит)

-1.92-2.01 (Claudetita).

реактивност

-Арсеновият триоксид е амфотерно съединение, но действа за предпочитане като киселина.

-Може да реагира със солна киселина или с флуороводородна киселина, образувайки арсенов трихлорид или трифлуорид арсен.

-Също така, той реагира със силни окислители, като азотна киселина, причинявайки арсенова киселина и азотен оксид.

-Арсеновият триоксид може да реагира с азотна киселина, продуцирайки арсин или арсенов елемент, в зависимост от условията на реакцията.

ас2О3   +   6 Zn + 12 HNO3 => 2 AsH3   +    6 Zn (NO3)2    +    3 Н2О.

Тази реакция послужи като основа за създаването на Марш тест, използван за откриване на отравяне с арсен.

номенклатура

Al As2О3 може да бъде наименуван според следните номенклатури, знаейки, че арсенът работи с валентност +3:

-Арсенов оксид (традиционна номенклатура).

-Арсенов оксид (III) (запас номенклатура).

-Диарсенов триоксид (систематична номенклатура).

приложения

индустриален

-Използва се при производството на стъкла, по-специално като обезцветяващ агент. Използва се и в производството на керамика, електронни продукти и фойерверки.

-Той се добавя като незначителен компонент към сплави на базата на мед, за да се увеличи корозионната устойчивост на сплавните метали.

-Асото2О3 е изходен материал за приготвяне на елементарен арсен, за подобряване на електрическите връзки и за получаване на полупроводници от арсениди

-Асото2О3, Както и медният арсенат, те се използват като консерванти за дърво. Използва се в комбинация с меден ацетат за приготвяне на зеления пигмент в Париж, използван за приготвяне на бои и родентициди.

медицински

-Арсеновият триоксид е съединение, което се използва от векове за лечение на многобройни заболявания. Използван е като тоник при лечение на хранителни разстройства, невралгия, ревматизъм, артрит, астма, хорея, малария, сифилис и туберкулоза.

-Също така се използва за локално лечение на кожни заболявания, използвани за унищожаване на някои повърхностни епителиоми.

-Разтворът на Фаулер се използва за лечение на кожни заболявания и левкемия. Употребата на това лекарство се прекратява.

-През 70-те години китайският изследовател Джанг Тингдонг разработва изследвания за използването на арсенов триоксид при лечението на остра промиелоцитна левкемия (APL). Какво доведе до производството на наркотици Trisenox, който е одобрен от FDA на САЩ.

-Trisenox е използван при пациенти с APL, които не отговарят на лечението с "първа линия", състоящо се от цялата транс ретинова киселина (ATRA). Доказано е, че арсеновият триоксид индуцира раковите клетки да страдат от апоптоза.

-Trisenox се използва като цитостатик при лечението на рефрактерния промиелоцитен подтип (М).3) на APL.

препратки

  1. Shen et al. (2001 г.). Изследвания върху клиничната ефикасност и фармакокинетиката на ниски дози арсенов триоксид при лечението на рецидивирана остра промиелоцитна левкемия: сравнение с конвенционалната доза. Левкемия 15, 735-741.
  2. Science Direct. (2014). Арсенов триоксид. Sevier. Възстановен от: sciencedirect.com
  3. Wikipedia. (2019). Арсенов триоксид. Изтеглено от: en.wikipedia.org
  4. PubChem. (2019). Арсен (III) оксид. Възстановен от: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Deborah M. Rusta и Steven L. Soignetb. (2001 г.). Профил на риска / ползата от арсенов триоксид. Oncologist vol. 6 Допълнение 2 29-32.
  6. Вестник на Нова Англия по медицина. (11 юли 2013 г.). Ретиноева киселина и арсенов триоксид за остра промиелоцитна левкемия. n engl j med 369;.