โครงสร้างของสารหนู (As2O3) สารหนูคุณสมบัติและการใช้

สารหนูออกไซด์ เป็นสารประกอบอนินทรีย์ซึ่งสูตรทางเคมีคือ₂O₃. สารหนูในสถานะที่เป็นโลหะจะเปลี่ยนเป็นออกไซด์นี้อย่างรวดเร็วซึ่งเป็นพิษที่มีพิษมากซึ่งอาจมีอาการเฉียบพลันและเรื้อรัง.

เป็นองค์ประกอบของสารหนูและออกซิเจนของบล็อก p มีความแตกต่างค่อนข้างต่ำอิเล็กตรอนที่คาดว่าจะเป็น₂O₃ ประกอบด้วยธรรมชาติโควาเลนต์ นั่นคือพันธบัตร As-O มีอิทธิพลเหนือกว่าในของแข็งของพวกเขาในการเกิดไฟฟ้าสถิตระหว่างไอออน As³⁺ และ O^2-.

พิษเฉียบพลันของสารหนูออกไซด์ผลิตโดยการกลืนกินหรือสูดดมเป็นอาการที่สำคัญที่สุดของสิ่งนี้: ความผิดปกติของระบบทางเดินอาหารที่แข็งแกร่ง, ตะคริว, การล่มสลายของการไหลเวียนโลหิตและปอดบวม.

อย่างไรก็ตามความเป็นพิษของมันถูกใช้ในอุตสาหกรรม ตัวอย่างเช่นในการอนุรักษ์ไม้ในการผลิตเม็ดสีเซมิคอนดักเตอร์ ฯลฯ เช่นเดียวกันมันเคยถูกใช้ในการรักษาโรคต่าง ๆ นานา.

Arsenic trioxide เป็นสารประกอบ amphoteric ละลายในกรดเจือจางและด่างไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์และค่อนข้างละลายในน้ำ มันถูกนำเสนอเป็นของแข็ง (ภาพบนสุด) ที่มีสองรูปแบบผลึก: ลูกบาศก์และ monoclinic.

ดัชนี

• 1 โครงสร้างของสารหนูออกไซด์
  • 1.1 Claudetita
  • 1.2 ของเหลวและก๊าซ
  • 1.3 Arsenolite
• 2 คุณสมบัติ
  • 2.1 ชื่อทางการค้า
  • 2.2 น้ำหนักโมเลกุล
  • 2.3 ลักษณะทางกายภาพ
  • 2.4 กลิ่น
  • 2.5 รสชาติ
  • 2.6 จุดเดือด
  • 2.7 จุดหลอมเหลว
  • 2.8 จุดวาบไฟ
  • 2.9 การละลายในน้ำ
  • 2.10 ความสามารถในการละลาย
  • 2.11 ความหนาแน่น
  • 2.12 ความดันไอ
  • 2.13 การสลายตัว
  • 2.14 การกัดกร่อน
  • 2.15 การระเหยความร้อน
  • 2.16 ค่าคงที่การแยกตัว (Ka)
  • 2.17 ดัชนีการหักเหของแสง
• 3 ปฏิกิริยา
• 4 ศัพท์
• 5 ใช้
  • 5.1 อุตสาหกรรม
  • 5.2 แพทย์
• 6 อ้างอิง

โครงสร้างของสารหนูออกไซด์

Claudetita

ที่อุณหภูมิห้องเอซ₂O₃ ตกผลึกในสอง monoclinic polymorphs ทั้งสองพบในแร่ claudetite ในพวกเขาคุณมีหน่วยปิรามิดแบบสามเหลี่ยม AsO₃, ซึ่งเข้าร่วมโดยอะตอมออกซิเจนของพวกเขาเพื่อชดเชยการขาดอิเล็กทรอนิกส์ของหน่วยเพียงอย่างเดียว.

ใน polymorph หน่วย AsO₃ มีการเชื่อมโยงแถวไว้ (claudetita I) และในอื่น ๆ พวกเขาเชื่อมโยงราวกับว่าพวกเขากำลังทอเครือข่าย (claudetita II):

ของเหลวและก๊าซ

เมื่อโครงสร้างทั้งหมดที่กำหนดผลึก monoclinic ได้รับความร้อนการสั่นสะเทือนจะเกิดขึ้นเมื่อพันธะ As-O แตกหักและโมเลกุลที่เล็กลงก็จะกลายเป็น:₄O₆. ในภาพด้านล่างโครงสร้างของมันจะปรากฏขึ้น.

อาจกล่าวได้ว่ามันประกอบด้วย Ace dimer₂O₃. ความเสถียรของมันอยู่ที่ระดับ 800 ° C ในสถานะก๊าซ แต่เหนืออุณหภูมินี้มันจะแยกเป็นโมเลกุลของ As₂O₃.

arsenolita

เช่นเดียวกับ₄O₆ สามารถโต้ตอบกันเพื่อตกผลึกเป็นก้อนของแข็งซึ่งมีโครงสร้างพบได้ในแร่อาร์เซโนไลต์.

โปรดทราบว่าภาพกำลังแสดงโครงสร้างจากระนาบที่สูงขึ้น เมื่อเทียบกับ claudetite ความแตกต่างของโครงสร้างกับ arsenolite นั้นชัดเจน ที่นี่พวกเขาเป็นโมเลกุลที่ไม่ต่อเนื่องของ As₄O₆ หน่วยนั้นได้รับการบำรุงรักษาโดยกองกำลัง Van der Waals.

สรรพคุณ

ชื่อทางการค้า

-arsenolita

-Arsodent

-Trisenox

-Claudetita

น้ำหนักโมเลกุล

197.84 g / mol.

ลักษณะทางกายภาพ

-ผลึกลูกบาศก์สีขาว (arsenolite).

-ผลึก monoclinic ไม่มีสี (Claudetite).

-ของแข็งสีขาวหรือโปร่งใส, น้ำเลี้ยง, ก้อนสัณฐานหรือผงผลึก.

กลิ่น

ห้องน้ำ.

รสชาติ

รสจืด.

จุดเดือด

460 ºC.

จุดหลอมเหลว

-313 ºC (Claudetita).

-274 ºC (Arsenolite).

จุดติดไฟ

485 º C (sublimates).

การละลายในน้ำ

17 g / L ที่18ºC (20 g / L ที่25ºC).

สามารถในการละลาย

ละลายในกรด (โดยเฉพาะในกรดไฮโดรคลอริก) และในด่าง ไม่ละลายในทางปฏิบัติในคลอโรฟอร์มและอีเธอร์.

ความหนาแน่น

-3.85 g / cm³ (คริสตัลลูกบาศก์);

-4.15 g / cm³ (ผลึกขนมเปียกปูน).

แรงดันไอน้ำ

2.47 · 10^-4 mmHg ที่ 25 ºC.

การจำแนก

ไม่ติดไฟ แต่ด้วยความร้อนสามารถทำให้เกิดควันพิษที่อาจรวมถึงอาร์ซีน.

กัดกร่อน

ในที่ที่มีความชื้นสามารถกัดกร่อนโลหะได้.

ความร้อนจากการระเหย

77 kJ / mol.

ค่าคงที่การแยกตัว (Ka)

1.1 · 10^-4 ที่ 25 ºC.

ดัชนีหักเห

-1,755 (Arsenolyte)

-1.92-2.01 (Claudetita).

การเกิดปฏิกิริยา

-Arsenic trioxide เป็นสารประกอบ amphoteric แต่ทำงานได้ดีกว่าเป็นกรด.

-มันสามารถทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกหรือกรดไฮโดรฟลูออริกสร้างสารหนูไตรคลอไรด์หรือไตรฟลูออไรด์สารหนู.

-นอกจากนี้ยังทำปฏิกิริยากับสารออกซิไดซ์อย่างแรงเช่นกรดไนตริกทำให้เกิดกรดอาร์เซนิกและไนตรัสออกไซด์.

-สารหนูออกไซด์สามารถทำปฏิกิริยากับกรดไนตริกผลิตอาร์ซีนหรือองค์ประกอบสารหนูขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยา.

คนเก่ง₂O₃   +   6 Zn + 12 HNO₃ => 2 AsH₃   +    6 Zn (ไม่₃)₂    +    3 ชม₂O.

ปฏิกิริยานี้ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างการทดสอบมาร์ชใช้สำหรับการตรวจจับสารพิษของสารหนู.

ศัพท์เฉพาะ

อัลเป็น₂O₃ มันสามารถตั้งชื่อตามชื่อศัพท์ต่อไปนี้โดยรู้ว่าสารหนูทำงานได้กับวาเลนซ์ +3:

-Arsenious oxide (ศัพท์เฉพาะ).

-Arsenic oxide (III) (ระบบเรียกชื่อหุ้น).

-Diarsenic trioxide (ระบบการตั้งชื่อ).

การใช้งาน

ด้านอุตสาหกรรม

-มันถูกใช้ในการผลิตแว่นตาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นตัวแทนลดสี นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตเซรามิกผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์และดอกไม้ไฟ.

-มันถูกเพิ่มเป็นส่วนประกอบย่อยให้กับโลหะผสมจากทองแดงเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสม.

-เอซ₂O₃ เป็นวัสดุเริ่มต้นสำหรับการเตรียมสารหนูองค์ประกอบเพื่อปรับปรุงการเชื่อมต่อไฟฟ้าและสำหรับการเตรียมสารกึ่งตัวนำของสารหนู

-เอซ₂O₃, เช่นเดียวกับทองแดงสารหนูพวกเขาจะใช้เป็นสารกันบูดไม้ มันถูกใช้ร่วมกับ Copper acetate สำหรับการจัดทำรงควัตถุสีเขียวของปารีสที่ใช้ในการเตรียมสีและ rodenticides.

ทางการแพทย์

-Arsenic trioxide เป็นสารประกอบที่ถูกใช้มานานหลายศตวรรษในการรักษาโรคต่าง ๆ มันถูกใช้เป็นยาชูกำลังในการรักษาความผิดปกติทางโภชนาการ, โรคประสาท, โรคไขข้อ, โรคไขข้อ, โรคหอบหืด, ชักกระตุก, โรคมาลาเรีย, โรคมาลาเรีย, ซิฟิลิสและวัณโรค.

-มันยังถูกใช้ในการรักษาโรคผิวหนังที่ใช้ในการทำลาย epitheliomas ผิวเผินบางอย่าง.

-วิธีการของ Fowler ใช้ในการรักษาโรคผิวหนังและมะเร็งเม็ดเลือดขาว การใช้ยานี้ถูกยกเลิก.

-ในปี 1970 นักวิจัยชาวจีน Zhang Tingdong ได้พัฒนางานวิจัยเกี่ยวกับการใช้สารหนูออกไซด์ในการรักษาโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิด promyelocytic (APL) สิ่งที่นำไปสู่การผลิตยา Trisenox ซึ่งได้รับการอนุมัติจากองค์การอาหารและยาสหรัฐอเมริกา.

-Trisenox มีการใช้ในผู้ป่วย APL ที่ไม่ตอบสนองต่อการรักษา "บรรทัดแรก" ซึ่งประกอบด้วยกรดทรานซินิคทั้งหมด (ATRA) มันแสดงให้เห็นว่าสารหนู trioxide กระตุ้นเซลล์มะเร็งให้เกิดการตายของเซลล์.

-Trisenox ใช้เป็น cytostatic ในการรักษา subtype promyelocytic ทนไฟ (M₃) ของ APL.

การอ้างอิง

1. Shen และคณะ (2001) การศึกษาประสิทธิภาพทางคลินิกและเภสัชจลนศาสตร์ของสารหนูขนาดต่ำในการรักษาโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลัน promyelocytic แบบกำเริบ: เปรียบเทียบกับขนาดทั่วไป มะเร็งเม็ดเลือดขาว 15, 735-741.
2. วิทยาศาสตร์โดยตรง (2014) Arsenic Trioxide เดอะเซเวียร์ ดึงมาจาก: sciencedirect.com
3. วิกิพีเดีย (2019) สารหนูออกไซด์ สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
4. PubChem (2019) สารหนู (III) ออกไซด์ สืบค้นจาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Deborah M. Rusta และ Steven L. Soignetb (2001) ข้อมูลความเสี่ยง / ผลประโยชน์ของ Arsenic Trioxide ฉบับ Oncologist 6 ภาคผนวก 2 29-32.
6. วารสารการแพทย์นิวอิงแลนด์ (11 กรกฎาคม 2013) Retinoic Acid และ Arsenic Trioxide สำหรับมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลัน Promyelocytic n engl j med 369; 2.