Trójchlorek arsenu

Identyfikacja
Trójchlorek arsenu


Nazwa IUPAC	trichloroarsan
Synonimy	chlorek arsenu (III), trichlorek arsenu, masło arsenowe, roztwór Valagin
N O CAS	7784-34-1
N O ECHA	100 029,144
N O WE	232-059-5
N O RTECS	CG1750000
PubChem	24570
UŚMIECH	Cl [As] (Cl) Cl PubChem , widok 3D
InChI	InChI: Widok 3D InChI = InChI = 1S / AsCl3 / c2-1 (3) 4 InChIKey: OEYOHULQRFXULB-UHFFFAOYSA-N
Wygląd	bezbarwna oleista tląca się ciecz o ostrym zapachu
Właściwości chemiczne
Formuła	Jako Cl 3 [Izomery]
Masa cząsteczkowa	181,281 ± 0,006 g / mol As 41,33%, Cl 58,67%,
Właściwości fizyczne
T ° fuzja	-16,2 ° C
T ° wrzenia	130,2°C
Masa objętościowa	2,163 g · cm 3
Prężność pary nasyconej	1,17 kPa (20 ° C)
Środki ostrożności
SGH
H301 , H310 , H314 , H331 , H350 , H410 , P273 , P280 i P361 H301 : Działa toksycznie po połknięciu H310 : Śmiertelne w kontakcie ze skórą H314 : Powoduje poważne oparzenia skóry oraz uszkodzenia oczu H331 : Działa toksycznie w następstwie wdychania H350 : Może powodować raka (podać drogę narażenia, jeżeli definitywnie wykazano, że żadna inna droga narażenia nie powoduje takiego samego zagrożenia) H410 : Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne, powodując długotrwałe skutki P273 : Unikać uwolnienia do środowiska. P280 : Stosować rękawice ochronne/odzież ochronną/ochronę oczu/ochronę twarzy. P361 : Natychmiast zdjąć całą zanieczyszczoną odzież.
NFPA 704
0 4 1
Ekotoksykologia
DL 50	48 mg/kg
LogP	1,69

Jednostki SI i STP, chyba że zaznaczono inaczej.

Arsen trójchlorek , znany również trichloroarsane jest nieorganiczny związek o wzorze empirycznym AscI 3 . Jest bezbarwną oleistą cieczą rozpuszczalną w alkoholu , eterze , kwasie solnym i bromowodorze .

Jest stosowany jako półprodukt w syntezie, podczas wytwarzania związków arsenoorganicznych .

Struktura

Jest to cząsteczka o geometrii piramidalnej o symetrii C3v. Wiązanie As-Cl mierzy 2,161 Å, a kąt Cl-As-CL wynosi 98 ° 25 '± 30. Ma cztery tryby wibracji: ν1 (A 1 ) 416, ν2 (A 1 ) 192, ν3 393 i ν4 ( E) 152 cm- 1 . Trójchlorek arsenu zasadniczo ma przeważające wiązania kowalencyjne , dlatego jego temperatura topnienia jest tak niska.

Synteza

Związek ten otrzymuje się po destylacji tlenku arsenu(III) poddanego działaniu chlorowodoru , zgodnie z reakcją:

As 2 O 3 + 6 HCl → 2 AsCl 3 + 3 H 2 O

Można go również otrzymać przez chlorowanie arsenu w temperaturze 80-85 °C, metoda ta wymaga użycia arsenu elementarnego.

2 As + 3 Cl 2 → 2 AsCl 3

Inna metoda polega na przygotowaniu trójchlorku arsenu w reakcji tlenku arsenu z (mono)chlorkiem siarki . Ta metoda wymaga prostego urządzenia i działa wydajnie.

2 As 2 O 3 + 6 S 2 Cl 2 → 4 AsCl 3 + 3 SO 2 + 9 S

W laboratorium można doprowadzić do wrzenia pod chłodnicą zwrotną z arsenu (III), tlenku , w obecności chlorku tionylu :

2 As 2 O 3 + 3 SOCl 2 → 2 AsCl 3 + 3 SO 2

Reakcje

Hydrolizy arsenu trójchlorku w środowiskach wodnych , prowadzi do tworzenia się kwas arsenowy i kwasu solnego :

AsCl 3 + 3 H 2 O → As (OH) 3 + 3 HCl

Chociaż AsCl 3 jest mniej wrażliwy niż PCl 3 , nadal emituje w wilgotnym powietrzu.

Ulega redystrybucji podczas obróbki As 2 O 3 dając nieorganiczny polimer AsOCl. W przypadku źródeł chlorkowych AsCl 3 tworzy sole anionowe [AsCl 4 ] - . Reakcja z bromkiem potasu i jodkiem potasu daje odpowiednio tribomek arsenu i trijodek arsenu.

Trichlorek arsenu jest stosowany w chemii arsenoorganicznej; Na przykład, trifenyloarsyny pochodzi z AscI 3 :

AsCl 3 + 6 Na + 3 C 6 H 5 Cl → As (C 6 H 5 ) 3 + 6 NaCl

bezpieczeństwo

Związki arsenu są na ogół wysoce toksyczne i genotoksyczne , ze względu na ich lotność i rozpuszczalność. Trójchlorek arsenu działa drażniąco na skórę, oczy i błony śluzowe i jest bardzo toksyczny przy wdychaniu lub połknięciu.

Jest to substancja zaklasyfikowana jako „wyjątkowo niebezpieczna” przez Stany Zjednoczone, zgodnie z ustawą o planowaniu awaryjnym i wspólnotowym prawie do wiedzy (en) . Trójchlorek arsenu podlega ścisłym wymogom raportowania przez organizacje, które produkują, przechowują lub używają go w dużych ilościach.

Bibliografia

obliczona masa cząsteczkowa od „ atomowych jednostek masy elementów 2007 ” na www.chem.qmul.ac.uk .
(w) Sabina C. Grund , Kunibert Hanusch i Hans Uwe Wolf , „Arsen and Arsenic Compounds” w Encyklopedii Chemii Przemysłowej Ullmanna , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,15 października 2008( ISBN 978-3-527-30673-2 , DOI 10.1002 / 14356007.a03_113.pub2 , czytaj online ) , a03_113.pub2
Roland Muxart , Odilon Chalvet i Pascaline Daudel , „ Reakcja wymiany między fosforem a trichlorkiem fosforu ”, Journal de Chimie Physique , tom. 46,1949, s. 373-374 ( ISSN 0021-7689 , DOI 10.1051/jcp / 1949460373 , czytanie online , dostęp 18 lutego 2021 )
(w) Jean Galy , Renee Enjalbert , Pierre Lecante i Andrzej Burian , „ AsCl 3: Od stanu krystalicznego do stanu płynnego. Badania XRD (176 <T (K) <250) i WAXS (295 K) † ” , Chemia nieorganiczna , tom. 41, n o 4,luty 2002, s. 693-698 ( ISSN 0020-1669 i 1520-510X , DOI 10.1021 / ic0102788 , czytanie online , dostęp 18 lutego 2021 )
Sabina C. Grund , Kunibert Hanusch i Hans Uwe Wolf , „Arsen and Arsenic Compounds” , w Encyklopedii Chemii Przemysłowej Ullmanna , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,15 października 2008( ISBN 3-527-30673-0 , przeczytaj online )
(w) RC Smith , „ Produkcja trójchlorku arsenu. ” , Journal of Industrial & Engineering Chemistry , obj. 11 N O 2Luty 1919, s. 109-110 ( ISSN 0095-9014 i 1943-2968 , DOI 10.1021/ie50110a009 , czytanie online , dostęp 19 lutego 2021 )
Sushil K. Pandey , Alexander Steiner , Herbert W. Roesky i Smuruthi Kamepalli , „Chlorek arsenu (III)” , w Syntezach nieorganicznych , John Wiley & Sons, Inc.,5 stycznia 2007 r.( ISBN 978-0-470-13262-3 , DOI 10.1002/9780470132623.ch24 , czytaj online ) , s. 148–150
Egon Wiberg i AF Holleman , Chemia nieorganiczna , Academic Press,2001( ISBN 0-12-352651-5 i 978-0-12-352651-9 , OCLC 48056955 , czytaj online )
RL Shriner i Calvin N. Wolf , „chlorowodorek chlorku tetrafenyloarsonium” , w Organic Syntheses , John Wiley & Sons, Inc.,28 kwietnia 2003 r.( ISBN 0-471-26422-9 , czytaj online ) , s. 95–95
Nicholas P. Cheremisinoff , „Lista niezwykle niebezpiecznych substancji i ich progów planowanych ilości (porządek alfabetyczny)” , w Handbook of Emergency Response to Toxic Chemical Releases , Elsevier,1995( ISBN 978-0-8155-1365-0 , czytaj online ) , s. 255–260