Arzén-oxid: előállítás és tulajdonságok

Tartalomjegyzék:

Arzén-oxid: előállítás és tulajdonságok
Arzén-oxid: előállítás és tulajdonságok
Anonim

A periódusos rendszerben egy olyan kémiai elem, mint az arzén, a fém-nemfém határon foglal helyet. Tevékenységében a hidrogén és a réz között helyezkedik el. A nem fémes jelleg abban nyilvánul meg, hogy képes -3 oxidációs állapotot felmutatni (AsH3 - arzin). A +3 pozitív oxidációs állapotú vegyületek amfoter tulajdonságokkal rendelkeznek, +5 fokú savas tulajdonságaik pedig megnyilvánulnak. Mi az arzén-oxid?

arzén-oxid
arzén-oxid

Oxidok és hidroxidok

A következő arzén-oxidok léteznek: As2O3 és As2O5. Vannak megfelelő hidroxidok is:

  • Meta-arzénsav HAsO2.
  • Ortoarzénsav H3AsO3.
  • Meta-arzénsav HAsO3.
  • Ortoarzénsav H3AsO4.
  • PiromarzénsavH4As2O7.
az arzén ennek két oxidját képezi
az arzén ennek két oxidját képezi

Mi az arzén-trioxid?

Az arzén két oxidot képez, amelyek közül As2O3 a trioxid neve. Gyógyászati célokra gyakran használt anyag, de nem éppen ártalmatlan vegyszer. Ez egy szervetlen vegyület, amely a szerves arzénvegyületek (a szénnel kémiai kötést tartalmazó vegyületek) és sok más fő forrása. Az As2O3 számos felhasználása ellentmondásos az elem mérgező természete miatt. Ennek a vegyületnek a kereskedelmi neve Trisenox.

magasabb arzén-oxid
magasabb arzén-oxid

Általános információ a trioxidról

Az arzén-trioxid kémiai képlete: As2O3. Ennek a vegyületnek a molekulatömege 197,841 g/mol. Számos módja van ennek az oxidnak a beszerzésére. Az egyik ilyen a szulfidérc pörkölése. A kémiai reakció a következőképpen megy végbe:

2As2O3 + 9O2 → 2As2 O3 + 6SO2

A legtöbb oxid más ércek feldolgozásának melléktermékeként nyerhető. Az arzenopirit az arany és a réz gyakori szennyeződése, és levegő jelenlétében hevítve arzén-trioxidot szabadít fel. Ez súlyos mérgezéshez vezethet.

arzén-oxid képlet
arzén-oxid képlet

Az arzén-trioxid szerkezete

Az arzén-trioxid képlete: As4O6 folyadékban és gázbanfázisok (800°C alatt). Ezekben a fázisokban izostrukturális foszfor-trioxiddal (P4O6). De 800°C feletti hőmérsékleten az As4O6 molekuláris As2O-ra bomlik.3. Ebben a fázisban a diizotron-trioxiddal izostrukturális (N2O3). Szilárd halmazállapotában ez a vegyület polimorf képességet mutat (a kristályszerkezet két vagy több formában való létezésének képessége).

arzén-oxid 5
arzén-oxid 5

Az arzén-trioxid tulajdonságai

Az arzén-trioxid néhány fő tulajdonsága a következő:

  • A trioxid oldatok vízzel gyenge savakat képeznek. Ennek az az oka, hogy a vegyület amfoter arzén-oxid.
  • Lúgos oldatokban oldódik, és arzenátokat ad.
  • Az arzén-trioxid jól oldódik sósavban (HCl), végül arzén-trikloridot és tömény savat ad.
  • Pentoxidot termel (As2O5) erős oxidálószerek, például hidrogén-peroxid, ózon és salétromsav jelenlétében.
  • Szerves oldószerekben szinte oldhatatlan.
  • Normál fizikai állapotában úgy néz ki, mint egy fehér szilárd anyag.
  • Olvadáspontja 312,2 °C, forráspontja 465 °C.
  • Ennek az anyagnak a sűrűsége 4,15 g/cm3.

Az arzén-trioxid használata a gyógyászatban

Ez a vegyszer a rákellenes gyógyszerek osztályába tartozik, és a rák kezelésére használják. Toxicitásaz arzén jól ismert. De az arzén-trioxid egy kemoterápiás gyógyszer, és évek óta használják bizonyos ráktípusok kezelésére. Az ehhez a feldolgozáshoz használt megoldást Fowler-féle megoldásnak nevezik. 1878-ban a Boston City Hospital arról számolt be, hogy ez a megoldás hatékonyan csökkentheti a fehérvérsejtszámot.

Ennek eredményeként az As2O3 főként leukémia kezelésére használták mindaddig, amíg a sugárterápia fel nem váltotta. De az 1930-as évek után fokozatosan visszanyerte népszerűségét a leukémia kezelésében, egészen a modern kemoterápia megjelenéséig. Ezt az arzén-oxidot tartották a legjobb kezelésnek a krónikus mielogén leukémia kezelésére. Ezt az anyagot még ma is használják a sikertelen retinoid vagy antraciklin kemoterápia utáni akut promielocitás leukémia egy bizonyos típusának kezelésére. Krónikus mieloid leukémia, myeloma multiplex, akut mieloid leukémia, limfóma, nyirokrendszeri rák kezelésére is használják.

magasabb arzén-oxid képlet
magasabb arzén-oxid képlet

Trioxid használata

Az arzén-trioxidot széles körben használják színtelen üveg előállításához. Ez a vegyület az elektronika területén is hasznos félvezetők és egyes ötvözetek előállítására. Festékekben is használják. Az arzén-trioxid az agydaganatok hatékony kezelése lehet.

Régebben ezt az anyagot a fogászatban használták, de mivel erősen mérgező vegyületről van szó, a modern korban is használjákfogorvosok állították meg. Az arzén-oxidot (képlet: As2O3) favédőszerként is használják, de az ilyen anyagok a világ számos részén tilosak. A réz-acetáttal kombinálva az arzén-trioxid élénk zöld pigmentet hoz létre.

Erősen mérgező anyag

Maga a trioxid magas szintű toxicitást mutat. Ezért használat előtt mindig meg kell tenni a szükséges óvintézkedéseket. Nagyon veszélyes lehet a következő esetekben:

  • Evés. Ha az As2O3 véletlenül lenyeli, azonnal forduljon orvoshoz. Nem ajánlott hánytatni, mielőtt orvoshoz fordulna. Távolítson el minden szűk ruhát, vegye le a nyakkendőt, nyissa ki a gallért, az övet stb.
  • Bőrrel való érintkezés. Ha a test bármely felületével érintkezik, azonnal öblítse le az érintett területet bő vízzel. A szennyezett ruházatot és lábbelit azonnal le kell venni, és újbóli használat előtt ki kell mosni. Súlyos bőrrel való érintkezés esetén azonnal orvoshoz kell fordulni. Hasznos lehet a fertőzött terület fertőtlenítő szappannal történő lemosása és antibakteriális krém alkalmazása.
  • Szemkontaktus. Ha az As2O3 szembe kerül, először el kell távolítani a kontaktlencséket, és bő vízzel ki kell öblíteni a szemet. vizet 15 percig. Hideg víz használata javasolt. Ezzel párhuzamosan valakinek fel kell hívniamentő.
  • Belégzés. Azokat, akik belélegezték ezt a gázt, friss levegővel máshol kell elhelyezni. Ezenkívül azonnali orvosi segítséget kell kérnie. Légzési nehézségek esetén azonnal oxigént kell adni. Ha a sérült nem tud önállóan lélegezni, mesterséges lélegeztetést kell végezni.
  • Ez a vegyület mérgező lehet az emberre. Ha túlzott mennyiségű arzén-trioxid kerül a szervezetbe, az akár halálhoz is vezethet. Az As2O3 termékkel végzett munka során mindig védőszemüveget és védőkesztyűt kell viselni. A munkát mindig jól szellőző helyen kell végezni.
Az arzén-oxid tulajdonságai
Az arzén-oxid tulajdonságai

Mellékhatások

Ennek az anyagnak a gyakori mellékhatásai a következők:

  • rossz étvágy;
  • hány;
  • hányinger;
  • hasi fájdalom;
  • székrekedés;
  • fejfájás;
  • fáradtság;
  • szédülés;
  • láz;
  • légzési problémák;
  • magas fehérvérsejtszám;
  • magas vércukorszint;
  • bőrkiütés.

A kevésbé gyakori mellékhatások a következők:

  • szájszárazság;
  • rossz lehelet;
  • mellkasi fájdalom;
  • alacsony fehérvérsejtszám;
  • izom- és csontfájdalom;
  • az arc és a szemek duzzanata;
  • hasmenés;
  • remegés;
  • alacsony vércukorszint;
  • alacsony véroxigénszint.

Ritkamellékhatások As2O3:

  • szabálytalan szívverés (akár halálhoz is vezethet);
  • súlygyarapodás;
  • ájulás;
  • szórakoztatás;
  • kóma;
  • duzzadt has;
  • a bőr sötétedése.

Az arzén-trioxid expozíció életveszélyes tünetei a súlygyarapodás, láz, légzési nehézség, légszomj, mellkasi fájdalom, köhögés.

Az arzén-trioxid rendkívül mérgező anyag, amely akár halálhoz is vezethet. Ennek azonban megvan a haszna az orvostudományban. Az óvintézkedéseket mindig meg kell tenni.

arzén-oxid
arzén-oxid

Kémiai reakciók

Az arzén-trioxid az arzén amfoter magasabb oxidja, vizes oldatai enyhén savasak. Így könnyen feloldódik lúgos oldatokban, és arzenátokat képez. A sósav kivételével savakban kevésbé oldódik.

Csak erős oxidálószerekkel, például ózonnal, hidrogén-peroxiddal és salétromsavval, +5 savasságú arzén-penta-oxidot képez. As2O 5 . Az oxidációval szembeni ellenállás tekintetében az arzén-trioxid különbözik a foszfor-trioxidtól, amely könnyen foszfor-pentoxiddá ég. A redukció elemi arzént vagy arzint eredményez (AsH3).

arzén-oxid
arzén-oxid

Arzén-pentoxid

A pentoxid kémiai képlete As2O5. Moláris tömege 229,8402 g/mol. Ez egy fehér, higroszkópos por, amelynek sűrűsége 4,32g/cm3. Az olvadáspont eléri a 315°C-ot, ekkor bomlásnak indul. Az anyag jól oldódik vízben és alkoholban. Az arzén-oxid tulajdonságai rendkívül mérgezővé és a környezetre veszélyessé teszik. Ez egy szervetlen vegyület, amely kevésbé elterjedt, erősen mérgező, és ezért csak korlátozott mértékben használják fel a kereskedelemben, ellentétben a magasabb arzén-oxiddal (As2O3).

Az arzén elsősorban méregként és rákkeltőként ismert. Trioxidja vízben oldódó por, amely színtelen, íztelen és szagtalan oldatot képez. A középkorban népszerű ölési módszer volt. Használata ma is folytatódik, de békés célokra és kis mennyiségben.

Ajánlott: