Арсин

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Арсин
Arsine.png Arsine-3D-balls.png
Arsine-3D-vdW.png
Общие
Систематическое
наименование
арсин
Традиционные названия мышьяковистый водород
Хим. формула AsH3
Физические свойства
Состояние бесцветный газ
Молярная масса 77.95 г/моль
Плотность 4.93 г/л, газ; 1.640 г/мл (−64 °C)
Энергия ионизации 9,89 ± 0,01 эВ[1]
Термические свойства
Температура
 • плавления −117 °C
 • кипения −62.5 °C
Пределы взрываемости 5,1 ± 0,1 об.%[1]
Энтальпия
 • образования +66.4 кДж/моль
Давление пара 14,9 ± 0,1 атм[1]
Химические свойства
Растворимость
 • в воде 0.07 г/100 мл
Структура
Дипольный момент 0.20 Д
Классификация
Рег. номер CAS 7784-42-1
PubChem
Рег. номер EINECS 232-066-3
SMILES
InChI
RTECS CG6475000
ChEBI 47217
Номер ООН 2188
ChemSpider
Безопасность
Предельная концентрация 0,0003 мг/л
ЛД50 120 ppm (крыса, 10 минут)
Токсичность Чрезвычайно ядовит, СДЯВ
Фразы риска (R) R26
Фразы безопасности (S) S20/21, S28, S36/37
Краткие характер. опасности (H)
H301, H332
Меры предостор. (P)
P261, P301+P310, P321, P304+P340, P405, P501
Сигнальное слово Опасно
Пиктограммы СГС Пиктограмма «Газовый баллон» системы СГСПиктограмма «Окружающая среда» системы СГСПиктограмма «Опасность для здоровья» системы СГСПиктограмма «Пламя» системы СГСПиктограмма «Череп и скрещённые кости» системы СГС
NFPA 704
Огнеопасность 4: Быстро или полностью испаряется при нормальном атмосферном давлении и температуре или легко рассеивается в воздухе и легко возгорается (например, пропан). Температура вспышки ниже 23 °C (73 °F)Опасность для здоровья 4: Очень кратковременное воздействие может вызвать смерть или крупные остаточные повреждения (например, ртуть, синильная кислота, фосфин)Реакционноспособность 2: Подвергается серьёзным химическим изменениям при повышенной температуре и давлении, бурно реагирует с водой или может образовывать взрывчатые смеси с водой (например, фосфор, калий, натрий)Специальный код: отсутствуетNFPA 704 four-colored diamond
4
4
2
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

Арси́н (мышьяковистый водород, арсенид водорода) — вещество с формулой AsH3 (правильнее H3As), химическое соединение мышьяка и водорода. При нормальных условиях — очень токсичный бесцветный газ. Абсолютно химически чистый арсин запаха не имеет, но ввиду неустойчивости продукты его окисления придают арсину чесночный запах. Открыт шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле в 1775 году.

Молекула арсина имеет форму тригональной пирамиды с атомом мышьяка в вершине. Низкое значение дипольного момента, которое составляет 0,20D, свидетельствует, что связь в молекуле арсина близка к неполярной и арсин практически не проявляет электронодонорные свойства. Так, ион арсония AsH4+, в отличие от его аналога иона аммония NH4+ и даже фосфония PH4+ неустойчив и был обнаружен лишь спектроскопически при пониженной температуре.

Получение[править | править код]

В промышленности получают гидролизом арсенидов металлов (Mg, Zn и др.) кислотами или восстановлением соединений мышьяка водородом, взаимодействием галогенидов мышьяка с Li[AlH4], Na[BH4] или другими гидридами, например:

Химические свойства[править | править код]

  • Арсин сравнительно нестоек и медленно разлагается даже при комнатной температуре на водород и элементарный мышьяк, при температуре 500 °C — мгновенно:
При пропускании AsH3 через нагретую, наполненную водородом стеклянную трубку, металлический мышьяк отлагается на стенках трубки в виде черно-бурого зеркала. На этом свойстве арсина основана высокочувствительная качественная реакция на мышьяк — проба Марша.
  • Не самовоспламеняется на воздухе и в кислороде при комнатной температуре, но при нагревании на воздухе до 200 °C сгорает:
  • В хлоре самовоспламеняется даже при −196оС, с замещением водорода на хлор и выделением хлороводорода:
С бромом и йодом реагирует таким же образом, давая соответствующие галогениды.
  • Реагирует с растворами щелочных металлов в жидком аммиаке, проявляя кислотные свойства и образуя мышьяковистые производные, аналогичные амидам щелочных металлов:
  • При нагревании арсина с металлами образуются арсениды.

Органические арсины[править | править код]

При взаимодействии хлорида мышьяка AsCl3 с диметилцинком образуются соответствующие органические производные арсина, например, триметиларсин:

Это ядовитые жидкости с отвратительным запахом, проявляющие свойства ненасыщенных соединений.

Биологические свойства[править | править код]

Токсичность[править | править код]

Skull and Crossbones.svg

Чрезвычайно ядовит. Арсин является мощнейшим ядом среди неорганических ядов. Среди соединений мышьяка наиболее токсичен. Он настолько ядовит, что сильнее некоторых органических ядов. По мощности сравним только со станнаном и стибином. ПДК 0,0003 мг/л. Оказывает кроверазрушающее действие. Канцерогенен: При длительном и частом воздействии на организм может вызвать злокачественные новообразования.

Применение[править | править код]

Применяют арсин для легирования полупроводниковых материалов мышьяком и для получения мышьяка высокой чистоты.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

Литература[править | править код]

  • Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1 (Абл-Дар). — 623 с.


Ссылки[править | править код]

AsH3 He
LiAs
Li3As
Be B C N O F Ne
Na3As Mg3As2
MgAs4
AlAs Si P S Cl Ar
KAs
K3As
Ca3As2 Sc Ti V Cr MnAs

Mn2As

FeAs CoAs NiAs Cu3As

Cu5As2

Zn GaAs GeAs

GeAs2

As Se Br Kr
RbAs

Rb3As

Sr YAs Zr NbAs

Nb3As

NbAs2

Nb7As4

Nb5As3

Nb4As3

MoAs2 Tc RuAs

RuAs2

RhAs

RhAs3

Pd2As

Pd5As

Pd3As

PdAs2

Pd5As2

AgAs

Ag3As

Cd3As2

CdAs2

InAs SnAs

Sn4As3

Sb Te I Xe
Cs Ba3As2   Hf Ta WAs2 Re3As7 OsAs2 Ir PtAs2 Au Hg99As

Hg3As2

Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra   Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
La Ce PrAs

PrAs2

Pr4As3

NdAs

NdAs2

Pm SmAs Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Ac Th Pa U NpAs

NpAs2

PuAs Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr