Pentatlenek arsenu - Arsenic pentoxide

Pentatlenek diarsenu
Pentatlenek arsenu
Nazwy
Inne nazwy
Tlenek arsenu (V)
Tlenek
arsenu Bezwodnik arsenu
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.013.743 Edytuj to w Wikidata
Numer WE
Numer RTECS
UNII
Numer ONZ 1559
  • InChI = 1S / As2O5 / c3-1 (4) 7-2 (5) 6 czekY
    Klucz: COHDHYZHOPQOFD-UHFFFAOYSA-N czekY
  • InChI=1/As2O5/c3-1(4)7-2(5)6
    Klucz: COHDHYZHOPQOFD-UHFFFAOYAN
  • O = [As] (= O) O [As] (= O) = O
Nieruchomości
Jak 2 O 5
Masa cząsteczkowa 229,8402 g/mol
Wygląd biały higroskopijny proszek
Gęstość 4,32 g / cm 3
Temperatura topnienia 315 ° C (599 ° F, 588 K) (rozkłada się)
59,5 g/100 ml (0 °C)
65,8 g/100 ml (20 °C)
8,20 g/100 ml (100 °C)
Rozpuszczalność rozpuszczalny w alkoholu
Kwasowość (p K a ) 7
Zagrożenia
Piktogramy GHS GHS06: toksycznyGHS08: zagrożenie dla zdrowiaGHS09: Zagrożenie dla środowiska
Hasło ostrzegawcze GHS Niebezpieczeństwo
H301 , H331 , H350 , H400 , H410
P201 , P202 , P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P281 , P301 + 310 , P304 + 340 , P308 + 313 , P311 , P321 , P330 , P391 , P403 + 233 , P405 , P501
NFPA 704 (ognisty diament)
4
0
0
Dawka lub stężenie śmiertelne (LD, LC):
LD 50 ( mediana dawki )
 8 mg / kg (szczur, doustnie)
NIOSH (limity narażenia zdrowotnego w USA):
PEL (dopuszczalny)
 [1910.1018] TWA 0,010 mg / m 3
REL (zalecane)
 Ca C 0,002 mg / m 3 [15 minut]
IDLH (bezpośrednie zagrożenie)
 Ca [5 mg/m 3 (jako As)]
Związki pokrewne
Inne kationy
Pięciotlenek fosforu Pentatlenek
antymonu
Związki pokrewne
 Trójtlenek
arsenu Kwas arsenu
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
czekY zweryfikować  ( co to jest   ?) czekY☒N
Referencje Infobox

Pentatlenek arsenu jest związkiem nieorganicznym o wzorze As 2 O 5 . Ta szklista, biała, rozpływająca się substancja stała jest stosunkowo niestabilna, co jest zgodne z rzadkością stopnia utlenienia As (V). Bardziej powszechny i ​​znacznie ważniejszy komercyjnie jest tlenek arsenu(III) (As 2 O 3 ). Wszystkie związki arsenu są silnie toksyczne i dlatego mają ograniczone zastosowania komercyjne.

Struktura

Struktura składa się z czterościennych centrów {AsO 4 } i ośmiościennych {AsO 6 } połączonych wspólnymi narożnikami. Struktura różni się od struktury odpowiedniego tlenku fosforu (V) ; w rezultacie, chociaż nadal istnieje stały roztwór z tym tlenkiem, przechodzi on tylko do punktu równomolowego, w którym to momencie fosfor zastąpił arsen we wszystkich jego miejscach czworościennych. Podobnie, pięciotlenek arsenu może również rozpuszczać się do równomolowej ilości pięciotlenku antymonu , jako substytut antymonu dla arsenu tylko w jego miejscach oktaedrycznych.

Pentatlenek arsenu jako koordynacja-kule-3D-png Arsenic-pentoxide-unit-cell-3D-balls.png Pentatlenek-arsenu-kule-3D-A.png
Jak koordynacja komórka elementarna pakowanie komórek

Synteza

Historyczny

Paracelsus Macquer znalazł krystalizującą sól, którą nazwał „selneutre arszenikiem”. Sól ta była pozostałością otrzymaną po destylacji kwasu azotowego z mieszaniny azotanu potasu i trójtlenku arsenu . Wcześniej Paracelsus ogrzewał mieszaninę trójtlenku arsenu i azotanu potasu. Do produktu zastosował określenie „arsenicum fixum”. A. Libavius nazwał ten sam produkt „butyrum arsenici” (masło arsenowe), chociaż w rzeczywistości termin ten był używany dla trichlorku arsenu. Wszystkie produkty znalezione przez Paracelsusa i Libaviusa były nieczystymi arsenianami alkalicznymi. Scheele przygotował szereg arsenianów poprzez działanie kwasu arsenowego na zasady. Jednym z przygotowanych przez niego arsenianów był pięciotlenek arsenu. Woda w alkaliach odparowała w 180˚C, a pentatlenek arsenu był stabilny poniżej 400˚C.

Nowoczesne metody

Pięciotlenek arsenu można krystalizować przez ogrzewanie As 2 O 3 w atmosferze tlenu. Ta reakcja jest odwracalna:

Jak 2 O 5 ⇌ Jak 2 O 3 + O 2

Silne utleniacze, takie jak ozon , nadtlenek wodoru i kwas azotowy, przekształcają trójtlenek arsenu w pięciotlenek.

Kwas arsenowy można wytwarzać poprzez rutynowe przetwarzanie związków arsenu, w tym przez utlenianie arsenu i minerałów zawierających arsen w powietrzu. Przykładem jest prażenie orpimentu , typowej rudy siarczku arsenu:

2 Jak 2 S 3 + 11 O 2 → 2 Jak 2 O 5 + 6 SO 2

Bezpieczeństwo

Główny artykuł: toksyczność arsenu

Jak wszystkie związki arsenu, pięciotlenek jest silnie toksyczny. Jego zredukowana pochodna arseninowa, będąca związkiem As (III), jest jeszcze bardziej toksyczna, ponieważ ma wysokie powinowactwo do grup tiolowych reszt cysteiny w białkach.

Jest klasyfikowana jako substancja wyjątkowo niebezpieczna w Stanach Zjednoczonych zgodnie z definicją w sekcji 302 amerykańskiej ustawy o planowaniu awaryjnym i prawie do wiedzy społeczności (42 USC 11002) i podlega surowym wymogom sprawozdawczym przez zakłady, które produkują, przechowują, lub używaj go w znacznych ilościach.

Bibliografia

  1. ^ a b c Kieszonkowy przewodnik NIOSH po zagrożeniach chemicznych. „# 0038” . Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Higieny Pracy (NIOSH).
  2. ^ Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
  3. ^ a b Martin Jansen (1977). „Struktura krystaliczna As 2 O 5 ”. Angewandte Chemie International Edition w języku angielskim . 16 (5): 314–315. doi : 10.1002/anie.197703142 .
  4. ^ Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
  5. ^ B J.W. Mellor. „Kompleksowy traktat o chemii nieorganicznej i teoretycznej” . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2012-05-11 . Źródło 2013-03-30 .
  6. ^ CW Zenger; et al. „Arsen 149” . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2013-04-09.
  7. ^ Grund, SC; Hanusch, K .; Wolf, HU „Arsen i związki arsenu”. Encyklopedia chemii przemysłowej Ullmanna . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a03_113.pub2 .
  8. ^ „40 CFR: Załącznik A do części 355 - Lista skrajnie niebezpiecznych substancji i ich progowe ilości do planowania” (PDF) (wyd. 1 lipca 2008). Drukarnia rządowa . Zarchiwizowane z oryginału (PDF) 25 lutego 2012 . Źródło 29 października 2011 r . Cite Journal wymaga |journal=( pomoc )

Linki zewnętrzne