Оксид мышьяка(III)

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}} Оксид мышьяка(III) — неорганическое соединение с химической формулой As₂O₃, являющееся ценным химическим сырьём для получения других производных мышьяка, в том числе мышьяксодержащих органических соединений. Валовой объём производства в мире — 50 000 тонн в год. Однако безопасность его применения во многих областях подвергается сомнению из-за высокой токсичности.

Получение и свойства

Оксид мышьяка(III) может быть получен многими способами, включая окисление (горение) мышьяка и его производных на воздухе. Показательна реакция разложения аурипигмента, сульфида мышьяка:

$\mathrm{𝟤}𝖠{𝗌}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟫}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\to }\mathrm{𝟤}𝖠{𝗌}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

Большая часть, однако, является побочным продуктом других производств — золотодобычи и получения меди, где он выделяется при прокаливании на воздухе, что приводило к многочисленным массовым отравлениям. В настоящее время интенсивная добыча мышьяковых руд ведётся только в Китае.

Оксид мышьяка(III) является амфотерным оксидом, его раствор обладает слабокислой реакцией. В щелочных растворах образует арсениты, в концентрированной соляной кислоте даёт хлорид мышьяка(III).

$𝖠{𝗌}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖧𝖢𝗅\mathsf{\to }\mathrm{𝟤}𝖠𝗌𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Некоторые окислители — озон, пероксид водорода, азотная кислота — способны превратить его в оксид мышьяка(V) As₂O₅.

$\mathrm{𝟥}𝖠{𝗌}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\to }\mathrm{𝟥}𝖠{𝗌}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟧}}$

Структура

В жидком и газообразном (до 800 °C) состояниях имеет формулу As₄O₆ (в форме димера) и изоструктурен P₄O₆). При нагреве свыше 800 °C As₄O₆ распадается на молекулы As₂O₃, схожий по строению с N₂O₃. В твёрдом состоянии сосуществуют три полиморфных формы: кубический молекулярный As₄O₆ и две полимерные формы. Полимеры, образующие при остывании монокристаллы, напоминают пирамидальную структуру AsO₃ с общими атомами кислорода.

arsenolite (cubic)	claudetite I (monoclinic)	claudetite II (monoclinic)

Использование

Оксид мышьяка(III) используется для изготовления цветного стекла, также применяется в лесохимии и электротехнике полупроводников, получения чистого мышьяка и его соединений, таких как какодилат натрия и арсенид натрия.

В соединении с ацетатом меди(II) триоксид мышьяка образует красящее вещество — парижскую зелень, который более не применяется из-за высокой токсичности.

Применение в медицине

Используется с древнейших времён в китайской медицине, а также (с XIX века) в гомеопатии. В конвенциональной медицине триоксид мышьяка используется для лечения злокачественных опухолей, таких как лейкемия, однако ввиду высоких рисков его применения предпочтение отдаётся другим препаратам.

Также триоксид мышьяка успешно лечит аутоиммунные заболевания, взаимодействует с ферментом тиоредоксиновая редуктаза.

Обнаружение в природе

As₂O₃ содержится в арсенолите и клаудетите.

Токсикология

Оксид мышьяка(III) ядовит. Его токсичность стала легендарной и широко описана в литературе. Обладает сильным канцерогенным действием.

В Австрии жили «мышьякоеды», получавшие дозы во много раз больше смертельной без особого вреда для здоровья. Считается, что мышьяк повышает работоспособность, особенно при работе на больших высотах.

ПДК для неорганических соединений мышьяка, включая As₂O₃, составляет 0.01 мг/м³.

Полулетальная доза — 19,1 мг/кг.Шаблон:Нет АИ

Ссылки

На английском языке

• Solubility of As₂O₃ in water as function of temperature
• Case Studies in Environmental Medicine: Arsenic Toxicity Шаблон:Wayback
• IARC Monograph — Arsenic and Arsenic Compounds
• International Chemical Safety Card 0378 Шаблон:Wayback
• NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards Шаблон:Wayback
• NTP Report on Carcinogens — Inorganic Arsenic Compounds Шаблон:Wayback
• Use of Arsenic Trioxide in Multiple Myeloma Treatment
• The use of Arsenic trioxide in medicine Шаблон:Wayback.
• Institute of Chemistry Austria, speciallised on arsenic and various arsenic compounds