Arseenoksiid: saamine ja omadused

Sisukord:

Arseenoksiid: saamine ja omadused
Arseenoksiid: saamine ja omadused
Anonim

Perioodilisuse tabelis on selline keemiline element nagu arseen metalli-mittemetalli piiril. Oma tegevuses on see vesiniku ja vase vahel. Mittemetalliline iseloom avaldub selles, et selle oksüdatsiooniaste on -3 (AsH3 - arsiin). Positiivse oksüdatsiooniastmega +3 ühenditel on amfoteersed omadused ja astmega +5 avalduvad selle happelised omadused. Mis on arseenoksiid?

arseenoksiid
arseenoksiid

Oksiidid ja hüdroksiidid

Olemas on järgmised arseenoksiidid: As2O3 ja As2O5. Samuti on olemas vastavad hüdroksiidid:

  • Metaarseenhape HAsO2.
  • Ortoarseenhape H3AsO3.
  • Meta-arseenhape HAsO3.
  • Ortoarseenhape H3AsO4.
  • PüromarseenhapeH4As2O7.
arseen moodustab neist kaks oksiidi
arseen moodustab neist kaks oksiidi

Mis on arseentrioksiid?

Arseen moodustab kaks oksiidi, millest As2O3 kannab nime trioksiid. See on aine, mida kasutatakse sageli meditsiinilistel eesmärkidel, kuid see pole just kahjutu kemikaal. See on anorgaaniline ühend, mis on arseenorgaaniliste ühendite (süsinikuga keemilist sidet sisaldavad ühendid) ja paljude teiste peamiseks allikaks. Paljud As2O3 kasutusalad on elemendi mürgisuse tõttu vastuolulised. Selle ühendi kaubanimi on Trisenox.

kõrgem arseenoksiid
kõrgem arseenoksiid

Üldine teave trioksiidi kohta

Arseentrioksiidi keemiline valem on As2O3. Selle ühendi molekulmass on 197,841 g/mol. Selle oksiidi saamiseks on palju viise. Üks neist on sulfiidmaagi röstimine. Keemiline reaktsioon kulgeb järgmiselt:

2As2O3 + 9O2 → 2As2 O3 + 6SO2

Enamik oksiide võib saada muude maakide töötlemise kõrvalsaadusena. Arsenopüriit on kulla ja vase tavaline lisand ning õhu käes kuumutamisel eraldub arseentrioksiidist. See võib põhjustada tõsise mürgistuse.

arseenoksiidi valem
arseenoksiidi valem

Arseentrioksiidi struktuur

Arseentrioksiidi valem on As4O6 vedelikus ja gaasisfaasid (alla 800°C). Nendes faasides on see isostruktuurne fosfortrioksiidiga (P4O6). Kuid temperatuuril üle 800°C laguneb As4O6 molekulaarseks As2O3. Selles faasis on see isostruktuurne diisotrontrioksiidiga (N2O3). Tahkes olekus on sellel ühendil polümorfne võime (võime eksisteerida kahes või enamas kristallstruktuuri vormis).

arseenoksiid 5
arseenoksiid 5

Arseentrioksiidi omadused

Mõned arseentrioksiidi peamised omadused on järgmised:

  • Trioksiidi lahused moodustavad veega nõrgad happed. Põhjus on selles, et ühend on amfoteerne arseenoksiid.
  • See lahustub leeliselistes lahustes ja annab arsenaate.
  • Arseentrioksiid lahustub hästi vesinikkloriidhappes (HCl) ja annab lõpuks arseentrikloriidi ja kontsentreeritud happe.
  • See toodab pentoksiidi (As2O5) tugevate oksüdeerijate, nagu vesinikperoksiid, osoon ja lämmastikhape, juuresolekul.
  • See on orgaanilistes lahustites peaaegu lahustumatu.
  • Ta näeb normaalses füüsilises olekus välja nagu valge tahke aine.
  • Selle sulamistemperatuur on 312,2 °C ja keemistemperatuur 465 °C.
  • Selle aine tihedus on 4,15 g/cm3.

Arseentrioksiidi kasutamine meditsiinis

See kemikaal kuulub vähivastaste ravimite klassi ja seda kasutatakse vähiravis. Toksilisusarseen on hästi tuntud. Kuid arseentrioksiid on keemiaravi ravim ja seda on aastaid kasutatud teatud tüüpi vähi raviks. Selle töötlemise jaoks kasutatud lahendust nimetatakse Fowleri lahenduseks. 1878. aastal teatas Bostoni linnahaigla, et see lahendus võib olla tõhus inimese valgevereliblede arvu vähendamisel.

Selle tulemusena kasutati As2O3 peamiselt leukeemia raviks, kuni kiiritusravi asendas selle. Kuid pärast 1930. aastaid saavutas see järk-järgult oma populaarsuse leukeemia ravis kuni moodsa keemiaravi tulekuni. Seda arseenoksiidi peeti parimaks kroonilise müelogeense leukeemia raviks. Isegi tänapäeval kasutatakse seda ainet teatud tüüpi ägeda promüelotsüütilise leukeemia raviks pärast ebaõnnestunud retinoid- või antratsükliini keemiaravi. Seda kasutatakse ka kroonilise müeloidse leukeemia, hulgimüeloomi, ägeda müeloidse leukeemia, lümfoomi ja lümfisüsteemi vähi raviks.

kõrgem arseenoksiidi valem
kõrgem arseenoksiidi valem

Trioksiidi kasutamine

Arseentrioksiidi kasutatakse laialdaselt värvitu klaasi tootmisel. See ühend on kasulik ka elektroonika valdkonnas pooljuhtide ja mõnede sulamite valmistamiseks. Seda kasutatakse ka värvides. Arseentrioksiid võib olla tõhus ajukasvajate ravi.

Varem kasutati seda ainet hambaravis, kuid kuna see on väga mürgine ühend, kasutavad seda tänapäevasedpeatanud hambaarstid. Puidukaitsevahendina kasutatakse ka arseenoksiidi (valem As2O3), kuid sellised materjalid on mitmel pool maailmas keelatud. Koos vasatsetaadiga tekitab arseentrioksiid elava rohelise pigmendi.

Väga toksiline aine

Trioksiidil endal on kõrge toksilisuse tase. Seetõttu on alati enne selle kasutamist vaja võtta vajalikke ettevaatusabinõusid. See võib olla väga ohtlik järgmistel juhtudel:

  • Söömine. Kui As2O3 on kogemata alla neelatud, pöörduge viivitamatult arsti poole. Enne arstiabi otsimist ei ole soovitatav oksendamist esile kutsuda. Eemaldage kõik kitsad riided, eemaldage lips, avage krae, vöö jne.
  • Naha kokkupuude. Kokkupuutel mõne kehapinnaga loputage kahjustatud piirkonda koheselt rohke veega. Saastunud riided ja jalatsid tuleb viivitamatult eemaldada ja pesta enne uuesti kasutamist. Tõsise kokkupuute korral nahaga peate viivitamatult pöörduma arsti poole. Abiks võib olla nakatunud piirkonna pesemine desinfitseeriva seebiga ja antibakteriaalse kreemi pealekandmine.
  • Silmside. Kui As2O3 satub silma, tuleb esimese asjana eemaldada kontaktläätsed ja loputada silmi rohke veega. vett 15 minutit. Soovitatav on kasutada külma vett. Paralleelselt sellega peab keegi helistamakiirabi.
  • Sissehingamine. Inimesed, kes on seda gaasi sisse hinganud, tuleks paigutada värske õhu kätte mujale. Samuti peaksite viivitamatult pöörduma arsti poole. Kui hingamine on raskendatud, tuleb viivitamatult manustada hapnikku. Kui kannatanu ei saa ise hingata, tuleb teha kunstlikku hingamist.
  • See ühend võib olla inimestele mürgine. Kui kehasse satub liigne kogus arseentrioksiidi, võib see lõppeda isegi surmaga. As2O3 töötamisel tuleb alati kasutada kaitseprille ja kindaid. Tööd tuleb alati teha hästi ventileeritavas kohas.
arseenoksiidi omadused
arseenoksiidi omadused

Kõrvalmõjud

Selle aine sagedaste kõrv altoimete hulka kuuluvad järgmised sümptomid:

  • halb isu;
  • okse;
  • iiveldus;
  • kõhuvalu;
  • kõhukinnisus;
  • peavalu;
  • väsimus;
  • pearinglus;
  • palavik;
  • hingamisprobleemid;
  • kõrge valgevereliblede arv;
  • kõrge veresuhkur;
  • nahalööve.

Vähem levinud kõrv altoimed on järgmised:

  • suukuivus;
  • halb hingeõhk;
  • valu rinnus;
  • madal valgevereliblede arv;
  • lihas- ja luuvalu;
  • näo ja silmade turse;
  • kõhulahtisus;
  • treemor;
  • madal veresuhkur;
  • madal vere hapnikusisaldus.

Harvakõrv altoimed As2O3:

  • ebaregulaarne südamerütm (see võib isegi viia surmani);
  • kaalutõus;
  • minestamine;
  • hajameelne;
  • kooma;
  • kõht paistes;
  • naha tumenemine.

Arseentrioksiidiga kokkupuute eluohtlikud sümptomid on kaalutõus, palavik, hingamisraskused, õhupuudus, valu rinnus, köha.

Arseentrioksiid on väga mürgine aine, mis võib lõppeda isegi surmaga. Siiski on see meditsiinivaldkonnas kasulik. Ettevaatusabinõusid tuleb alati rakendada.

arseenoksiid
arseenoksiid

Keemilised reaktsioonid

Arseentrioksiid on arseeni amfoteerne kõrgem oksiid ja selle vesilahused on kergelt happelised. Seega lahustub see kergesti leeliselistes lahustes, moodustades arsenaadid. See lahustub vähem hapetes, välja arvatud vesinikkloriidhape.

Ainult tugevate oksüdeerivate ainetega, nagu osoon, vesinikperoksiid ja lämmastikhape, moodustab see arseenpentaoksiidi happesusega +5 As2O 5 . Oksüdatsioonikindluse poolest erineb arseentrioksiid fosfortrioksiidist, mis põleb kergesti fosforpentoksiidiks. Redutseerimine annab elementaarse arseeni või arsiini (AsH3).

arseenoksiid
arseenoksiid

Arseenpentooksiid

Pentoksiidi keemiline valem on As2O5. Selle molaarmass on 229,8402 g/mol. See on valge hügroskoopne pulber tihedusega 4,32g/cm3. Sulamistemperatuur jõuab 315 °C-ni, mille juures see hakkab lagunema. Aine lahustub hästi vees ja alkoholis. Arseenoksiidi omadused muudavad selle väga mürgiseks ja keskkonnale ohtlikuks. See on anorgaaniline ühend, mis on vähem levinud, väga mürgine ja seetõttu on erinev alt kõrgemast arseenoksiidist kasutusel ainult piiratud määral (valem As2O3).

Arseen on tuntud eelkõige mürgi ja kantserogeenina. Selle trioksiid on vees lahustuv pulber, mis annab värvitu, maitsetu ja lõhnatu lahuse. See oli keskajal populaarne tapmisviis. Seda kasutatakse tänapäevalgi, kuid rahumeelsetel eesmärkidel ja väikestes kogustes.

Soovitan: