Arsina szerkezet, tulajdonságok, nómenklatúra és felhasználások



az arzinnal vagy az arsano színtelen és szagtalan gáz, bár a levegővel érintkezve enyhén fokhagymát és halat szagol. Az arsin kifejezés nem csak az AsH vegyület megnevezésére szolgál3, azt is használják, hogy leírja az AsH (As) általános képletű szerves arzénvegyületeket3-XRx.

A képletben R jelentése alkil- vagy aril-vegyületek. Például az (As6H5)3 úgynevezett trifenilarsin, arsine néven ismert.

A szervetlen kémia esetében azonban csak egy arzin van: AsH3 (felső kép) A lila gömb az arzénatomot, a fehér pedig a hidrogénatomot jelenti. Bár nem látható, az arzén fölött van egy szabad elektronpár (··).

Az arsin mérgező hatása főleg az inhaláció következtében következik be, mivel áthalad az alveoláris falon és a vérben. Ott hat az eritrociták hemolízisére, felszabadítva a hemoglobint, amely károsodást okoz a veseműködésben, ami veseműködési zavarhoz vezet..

index

  • 1 Az arsine szerkezete
  • 2 Tulajdonságok
    • 2.1 Nevek
    • 2.2 Molekulatömeg
    • 2.3 Fizikai leírás
    • 2.4 Szag
    • 2.5 Forráspont
    • 2.6 Olvadáspont
    • 2.7 Lobbanáspont
    • 2.8 Oldhatóság
    • 2.9 Sűrűség
    • 2.10 Gőzsűrűség
    • 2.11 Gőznyomás
    • 2.12 Stabilitás
    • 2.13 Bomlás
    • 2.14 Párolgási hő
    • 2.15 A képzés standard entalpiája
  • 3 Nómenklatúra
  • 4 Felhasználások
    • 4.1 Félvezető anyagok
    • 4.2 Vegyi fegyverzet
    • 4.3 Ligandok
  • 5 Mérgező hatások
    • 5.1 Az eritrocitákra és a hemoglobinra gyakorolt ​​hatás
  • 6 Referenciák

Az arsine szerkezete

Amint az a fenti két képen látható, az AsH3 Piramis szerkezetű. Az As atomja a piramis közepén helyezkedik el, míg a három H mindegyik csúcsában. Az As kémiai hibridizációja rendszerint sp3 elfogadja ezt a geometriát.

A képen megfigyeltük, hogy az As-H kötések hossza 1,519 Å, a három H pedig 91,8 ° -os szöggel van elválasztva. Ez a szög jelentősen különbözik az ammónia molekula, az NH 107º-tól3, jelzi a H közötti megközelítést.

Egyes vegyészek azt állítják, hogy ez az N és az Ace közötti sugárzások közötti különbségnek köszönhető.

A legkisebb N-ként a H közelebb van egymáshoz, növelve az elektrosztatikus repulziókat, amelyek hajlamosak elhelyezni őket. Eközben az ász nagyobb, így a H távolabb vannak egymástól, és a köztük lévő visszataszítások kisebbek, így hajlamosak kevesebbet elválasztani.

tulajdonságok

nevek

-Arsine vagy arsano

-Arzén-hidrid

-Arzén-trihidrid

-Hidrogén-arzenid

Molekulatömeg

77,946 g / mol.

Fizikai leírás

Színtelen gáz.

szag

Szagtalan, de a levegővel érintkezve enyhén fokhagymát és halat szagol. Nem irritáló gáz, és ezenkívül nem okoz közvetlen tüneteket; hogy az emberek nem ismerik a jelenlétüket.

Forráspont

-80,4 ºF - 760 Hgmm (-62,5 ºC).

Olvadáspont

-179 ° F (-116ºC).

Gyújtási pont

-62 ° C (-80 ° F, 211 ° K). Tűzveszélyes gáz.

oldhatóság

28 mg / 100 ml vízben (vízben gyakorlatilag nem oldódik). Alkoholban és lúgban enyhén oldódik. Benzolban és kloroformban oldódik.

sűrűség

4,93 g / l gáz.

Gőzsűrűség

2,66-2,695 (1 levegő esetében).

Gőznyomás

11 000 mmHg 20 ° C-on.

stabilitás

Világos fénynek kitéve a nedves arin gyorsan bomlik, fényes fekete arzén lerakódása.

bomlás

Bomlásra melegítve erősen mérgező arzén füstöt bocsát ki, amelyet gázhalogén hidrogén követ. 300 ° C-on bomlik.

Párolgási hő

26,69 kJ / mol.

A képzés standard entalpiája

+ 66,4 kJ / mol.

nómenklatúra

Az előző részben az arsine számára elfogadott más neveket említik. Az arzén és a hidrogén közötti bináris hidridet tekintve a rendszeres, állományi és hagyományos nomenklatúrák alapján nevezhető el..

A szisztematikus nómenklatúrában számítsuk ki a hidrogénatomok számát. Így a neve: triarzén-hidrid.

A tőzsdei nómenklatúra szerinti neve nagyon hasonló, de a zárójelben lévő római számokkal kiegészítve terhelését: arzénhidrid (III).

Ami a hagyományos nómenklatúrát illeti, annak neve arsine vagy arsano.

Ezt nevezhetjük hidrogén-arzenidnek is; ez azonban nem teljesen helyes, mert azt feltételezné, hogy az arzén sokkal inkább elektronegatív, mint a hidrogén, és részt vesz a kötésben mint As3-.

alkalmazások

Félvezető anyagok

Az Arsine-t félvezető anyagok előállítására használják mikroelektronikai és szilárdtestes lézerekben. Ezt szilícium és germánium adalékanyagaként használják. Az Arsine-t GaAs félvezető gyártására használják.

Az alkalmazott eljárás a kémiai gőz lerakódás (CVD) 700–900 ° C-on, a következő reakció szerint:

Ga (CH3)3     +     hamu3    => GaAs + 3CH4

Vegyi fegyverzet

Az Arsine halálos gáz, ezért azt gondolták, hogy vegyi hadviselésben használják. De nem használták hivatalosan kémiai fegyverként, mivel magas gyúlékonysága és alacsonyabb hatékonysága volt a többi kevésbé gyúlékony anyaghoz képest..

Azonban az arzinból származó szerves vegyületek közül sok, stabilabb, kimutatták, hogy alkalmazhatók kémiai háborúban, például lewisitesben (β-klór-vinil-diklór-éter).

ligandumok

Az arzin olyan gáz, amely a levegőben meggyullad, de nagyobb stabilitású szerves származékai, például AsR3 (R = alkil- vagy arilcsoportok) kötőanyagként használják a fémek koordinációs kémiájában.

Az As (C6H5) egy puha kötőanyag, és ezért általában olyan fémkomplexekbe épül, amelyek alacsony oxidációs állapotú központi atomokkal rendelkeznek (lágy kationok).

Mérgező hatások

A toxicitás olyan, hogy a levegő koncentrációja 250 ppm-en azonnal halálos. Lehet, hogy 30 perces expozíció esetén 25-50 ppm inhalációs levegő koncentrációban halálos lehet.

Az arzin toxikus hatásának nagy része belélegzésével keletkezik. Képes átjutni az alveoláris falon és átjutni a vérbe, ahol mérgező hatást fejt ki, amelyet eritrocitákon és vesefunkcióval végeznek..

Az arzin mérgezés a tudat, a sokk, a hematuria, a sárgaság és a veseelégtelenség rendellenességeinek megjelenésében nyilvánul meg..

Akció az eritrocitákra és a hemoglobinra

Az Arsine-nak számos hatása van, amelyek az eritrocita falra és a hemoglobinra hatnak. Elősegíti a hemoglobinból származó hem csoport felszabadulását. Az arzin közvetett hemolitikus szer, gátolja a kataláz hatását.

Ez hidrogén-peroxid felhalmozódásához vezet2O2), amely az eritrocita membrán törését okozza. Másrészt az arsin csökkenti a csökkent glutation (GSH) intracelluláris koncentrációját, ami hozzájárul az eritrocita membrán elpusztításához..

A masszív hemolízis halálos, és a hemoglobin és a hematokrit vérkoncentrációjának csökkenésével jár; a hemoglobin és a bilirubin szérumkoncentrációjának növekedése; és hematuria.

A veseelégtelenség a vese-tubulusokban lévő, a boncolás során megfigyelt, hengerek formájában lévő hemoglobin kicsapódásának következménye. Bár in vitro bizonyítékot találtak az arsin közvetlen toxikus hatására a vese sejtvonalaira a tenyészetben.

referenciák

  1. Shiver & Atkins. (2008). Szervetlen kémia (negyedik kiadás). Mc Graw-hegy.
  2. Wikipedia. (2018). Arsine. Lap forrása: en.wikipedia.org
  3. Kémia tanuló. (2019). Arsine. A lap eredeti címe: chemistrylearner.com
  4. Pubchem. (2019). Arsine. Lap forrása: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Cameo Chemicals. (N.d.). Arsine. A lap eredeti címe: cameochemicals.noaa.gov
  6. Mexikói Szociális Biztonsági Intézet. (2005). Arsine mérgezés. [PDF]. A lap eredeti címe: medigraphic.com