Arseentrioksiidi (As2O3) struktuur, omadused, nomenklatuur ja kasutusalad



The arseentrioksiid on anorgaaniline ühend, mille keemiline valem on As2O3. Arseeni metalliline olek muutub kiiresti selle oksiidiks, mis on väga mürgine mürk, millel võib olla ägedad ja kroonilised ilmingud.

P-ploki arseeni- ja hapnikuelementidena on suhteliselt väikese elektronegatiivsuse erinevusega oodata As2O3 koosnevad kovalentsest loodusest; see tähendab, et As-O sidemed domineerivad nende tahkes olekus As-iioonide vaheliste elektrostaatiliste interaktsioonide suhtes3+ ja O2-.

Äge mürgistus arseeni trioksiidiga tekib allaneelamise või sissehingamise kaudu, mis on selle kõige olulisemad ilmingud: tugevad seedetrakti häired, krambid, vereringe kollaps ja kopsuturse.

Kuid vaatamata selle toksilisusele on seda kasutatud tööstuslikult; näiteks puidu säilitamisel, pigmentide, pooljuhtide jne tootmisel. Samuti kasutati seda paljude haiguste ravis.

Arseentrioksiid on amfoteerne ühend, lahustub lahjendatud hapetes ja leelistes, lahustumatuna orgaanilistes lahustites ja vees suhteliselt lahustuv. See on esitatud tahke (ülemine pilt), kahe kristalse vormiga: kuupmeetri ja monokliinilise kujuga.

Indeks

  • 1 Arseeni trioksiidi struktuur
    • 1.1 Claudetita
    • 1.2 Vedelik ja gaas
    • 1.3 Arsenoliit
  • 2 Atribuudid
    • 2.1 Kaubanduslikud nimed
    • 2.2 Molekulmass
    • 2.3 Füüsiline välimus
    • 2.4 Lõhn
    • 2.5 Maitse
    • 2.6 Keemistemperatuur
    • 2.7 Sulamistemperatuur
    • 2.8 Leekpunkt
    • 2.9 Lahustuvus vees
    • 2.10 Lahustuvus
    • 2.11 Tihedus
    • 2.12 Aururõhk
    • 2.13 Lagunemine
    • 2.14 Söövitavus
    • 2.15 Aurustumistemperatuur
    • 2.16 Dissotsiatsioonikonstant (Ka)
    • 2.17 Murdumisnäitaja
  • 3 Reaktiivsus
  • 4 Nomenklatuur
  • 5 Kasutamine
    • 5.1 Tööstus
    • 5.2 Arstid
  • 6 Viited

Arseeni trioksiidi struktuur

Claudetita

Toatemperatuuril Ace2O3 kristalliseerub kahes monokliinilises polümorfis, millest mõlemad leiduvad claudetite mineraalides. Neis on trigonaalsed püramiidiüksused AsO3, mis on ühendatud hapniku aatomitega, et kompenseerida ainult seadme elektroonilist puudust.

Polümorfis AsO ühikud3 need on omavahel seotud moodustavad read (claudetita I) ja teisel juhul on nad seotud nii, nagu nad oleksid võrgukudumisega (claudetita II):

Vedelik ja gaas

Kui kõik need monokliinilisi kristalle defineerivad struktuurid on kuumutatud, on vibratsioonid sellised, et mitmed As-O sidemed on katki ja väiksem molekul jõuab domineerima: As4O6. Madalamal pildil on näidatud selle struktuur.

Võib öelda, et see koosneb Ace dimeerist2O3. Selle stabiilsus on selline, et see toetab gaasifaasis 800 ° C; kuid selle temperatuuri kohal on see killustatud As-i molekulideks2O3.

Arsenoliit

Sama As4O6 võivad omavahel suhelda, et kristalluda kuupmeetiliseks tahkeks aineks, mille struktuuri leidub mineraalarsenoliitis.

Pange tähele, et pilt näitab ülesehitust kõrgemal tasandil. Võrreldes claudetiitiga on selle struktuurne erinevus arsenoliidiga ilmne. Siin on nad diskreetsed molekulid4O6 üksusi hooldavad Van der Waalsi jõud.

Omadused

Kaubanimed

-Arsenoliit

-Arsodent

-Trisenox

-Claudetita

Molekulmass

197,84 g / mol.

Füüsiline välimus

-Valged kuupmeetri kristallid (arsenoliit).

-Värvilised monokliinilised kristallid (Claudetite).

-Tahke valge või läbipaistev, klaaskeha, amorfsed tükid või kristalne pulber.

Lõhn

Tualettruum.

Maitse

Maitsetu.

Keemistemperatuur

460 ° C.

Sulamistemperatuur

-313 ° C (Claudetita).

-274 ° C (arsenoliit).

Süütepunkt

485 ° C (sublimeerib).

Lahustuvus vees

17 g / l 18 ° C juures (20 g / l 25 ° C juures).

Lahustuvus

Happes lahustub (eriti vesinikkloriidhappes) ja leelistes. Kloroformis ja eetris praktiliselt ei lahustu.

Tihedus

-3,85 g / cm3 (kuupristallid);

-4,15 g / cm3 (Rombilised kristallid).

Aururõhk

2,47 · 10-4 mmHg temperatuuril 25 ° C.

Lagunemine

See ei ole süttiv, kuid kuumutamisega võib see põhjustada mürgist suitsu, mis võib sisaldada arsiini.

Söövitavus

Niiskuse juuresolekul võib see metalle söövitada.

Aurustumistemperatuur

77 kJ / mol.

Dissotsiatsioonikonstant (Ka)

1.1 · 10-4 temperatuuril 25 ° C.

Murdumisnäitaja

-1,755 (Arsenolyte)

-1.92-2.01 (Claudetita).

Reaktsioonivõime

-Arseentrioksiid on amfoteerne ühend, kuid see toimib eelistatult happena.

-See võib reageerida vesinikkloriidhappega või vesinikfluoriidhappega, moodustades arseeni trikloriidi või trifluoriidi arseeni.

-Samuti reageerib see tugevate oksüdeerijatega, näiteks lämmastikhappega, põhjustades arseenhapet ja lämmastikoksiidi.

-Arseentrioksiid võib reageerida lämmastikhappega, tootes sõltuvalt reaktsioonitingimustest arsiini või arseeni elementi.

Nagu2O3   +   6 Zn + 12 HNO3 => 2 AsH3   +    6 Zn (NO3)2    +    3 H2O.

See reaktsioon oli aluseks Marssi testi loomisele, mida kasutati arseeni mürgistuse avastamiseks.

Nomenklatuur

Al As2O3 seda saab nimetada järgmiste nomenklatuuride järgi, teades, et arseen töötab valentsiga +3:

-Arseeni oksiid (traditsiooniline nomenklatuur).

-Arseenoksiid (III) (varude nomenklatuur).

-Diarseentrioksiid (süstemaatiline nomenklatuur).

Kasutamine

Tööstus

-Seda kasutatakse klaaside valmistamiseks, eriti värvainet vähendava ainena. Seda kasutatakse ka keraamika, elektrooniliste toodete ja ilutulestike tootmisel.

-See lisatakse vähese komponendina vase baasil valmistatud sulamitele, et suurendada sulammetallide korrosioonikindlust.

-Ace2O3 on algmaterjal elementaarse arseeni valmistamiseks, elektriliste ühenduste parandamiseks ja arseenide pooljuhtide valmistamiseks.

-Ace2O3, Lisaks vaskarsenaadile kasutatakse neid ka puidukaitseainetena. Seda kasutati kombinatsioonis vaskatsetaadiga Pariisi rohelise pigmendi valmistamiseks, mida kasutati värvide ja näriliste tõrjevahendite valmistamisel..

Arstid

-Arseentrioksiid on ühend, mida on paljude haiguste raviks kasutatud sajandeid. Seda kasutati toonikuna toitumishäirete, neuralgia, reuma, artriidi, astma, korea, malaaria, süüfilise ja tuberkuloosi ravis..

-Seda on kasutatud ka nahahaiguste kohalikus ravis, mida kasutatakse mõnede pindmiste epiteelide hävitamiseks.

-Fowleri lahust kasutati nahahaiguste ja leukeemia ravis. Selle ravimi kasutamine lõpetatakse.

-1970. aastatel arenes Hiina teadlane Zhang Tingdong arseenitrioksiidi kasutamise uurimisel ägeda promüelotsüütilise leukeemia (APL) ravis. Mis tõi kaasa ravimi Trisenox tootmise, mille kiitis heaks Ameerika Ühendriikide FDA.

-Trisenoxi on kasutatud APL-i patsientidel, kes ei reageeri esimesele reale, mis koosneb kõigist trans-retinoiinhappest (ATRA). On näidatud, et arseentrioksiid indutseerib vähirakke apoptoosi.

-Trisenoksit kasutatakse tsütostaatilise vahendina tulekindla promüelotsüütilise alatüübi (M3) APL.

Viited

  1. Shen et al. (2001). Väikese annuse arseeni trioksiidi kliinilise efektiivsuse ja farmakokineetika uuringud ägenenud ägeda promüelotsüütilise leukeemia ravis: võrdlus tavapärase annusega. Leukeemia 15, 735-741.
  2. Science Direct. (2014). Arseeni trioksiid. The Sevier. Välja otsitud: sciencedirect.com
  3. Wikipedia. (2019). Arseentrioksiid. Välja otsitud andmebaasist: en.wikipedia.org
  4. PubChem. (2019). Arseen (III) oksiid. Välja otsitud andmebaasist: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Deborah M. Rusta ja Steven L. Soignetb. (2001). Arseeni trioksiidi riski / kasu profiil. Onkoloog, vol. 6 Lisa 2 29-32.
  6. New England Journal of Medicine. (11. juuli 2013). Retinoiinhape ja arseeni trioksiid ägeda promüelotsüütilise leukeemia korral. n engl j med 369;.