的胂或胂是无色无味的气体,虽然在与空气接触取得气味光大蒜和鱼。术语砷化氢不仅用于命名化合物AsH 3,还用于描述一组化学式为AsH 3-x R x的有机砷(As)化合物。
式中,R表示烷基或芳基化合物。例如,称为三苯基ar 的化合物As(C 6 H 5)3被称为an。
s分子。资料来源:本·米尔斯(Ben Mills),来自Wikimedia Commons。
但是,在无机化学中只有一种砷化氢:AsH 3(上图)。紫色的球代表砷原子,白色的球代表氢原子。尽管未显示,但在砷上方有一对自由电子(··)。
rs的毒性作用主要通过吸入发生,因为它穿过肺泡壁并进入血液。在那里,它通过产生红血球溶血,释放血红蛋白而起作用,血红蛋白对肾小管造成损害,从而导致肾功能障碍。
rs结构
具有键角和长度的AsH3的结构。资料来源:Benjah-bmm27,来自维基百科
从顶部两幅图像可以看出,AsH 3具有金字塔结构。As原子位于金字塔的中心,而三个H分别位于金字塔的每个顶点。As的化学杂交通常必须是sp 3才能采用这种几何形状。
该图显示,As-H键的长度为1.519Å,三个H隔开91.8°的角度。对于氨分子NH 3,该角度与107º明显不同,表明H之间的和解。
一些化学家认为这是由于N和As之间原子半径的差异。
作为最小的N,H彼此靠近,从而增加了它们的静电排斥力,这倾向于使它们分开。同时,As较大,因此Hs彼此之间的距离更远,并且它们之间的排斥力也较小,因此它们倾向于分离得更少。
物产
名字
-Arsine或arsan
-氢化砷
-三氢化砷
-砷化氢
分子量
77.946克/摩尔
物理描述
无色气体。
气味
它无味,但与空气接触时会闻到大蒜和鱼的轻微气味。它不是刺激性气体,而且不会立即产生症状。因此人们可能不知道它的存在。
沸点
-80.4°F至760 mmHg(-62.5°C)。
熔点
-179°F(-116°C)。
燃点
-62°C(-80°F,211°K)。高度易燃气体。
溶解度
在水中28 mg / 100 mL(几乎不溶于水)。微溶于醇和碱。易溶于苯和氯仿。
密度
气体为4.93克/升。
蒸气密度
2.66至2.695(相对于空气为1)。
蒸汽压力
20°C时为11,000 mmHg
稳定性
当暴露在光线下时,湿的rs会迅速分解,沉积出闪亮的黑色砷。
分解
当加热分解时,它会散发出剧毒的砷烟,并伴有氢气。在300°C分解。
汽化热
26.69 kJ /摩尔
标准生成焓
+ 66.4 kJ /摩尔
命名法
在上一节中,提到了accepted的其他公认名称。考虑到它是砷和氢之间的二元氢化物,可以根据系统的,常规的和常规的术语来命名。
在系统命名法中,它们计算氢原子数。因此,您的名字变成:氢化三砷。
根据库存命名法,其名称非常相似,但在括号中加了罗马数字:氢化砷(III)。
相对于传统命名法,其名称为arsina或arsano。
也可以称为砷化氢;但是,这并不是完全正确的,因为这暗示着砷比氢更具负电性,并以As 3–的形式参与该键。
应用领域
半导体材料
砷化氢用于制造半导体材料,用于微电子学和固态激光器。它用作硅和锗的掺杂剂。砷化氢用于制造GaAs半导体。
根据以下反应,使用的过程是在700-900℃的化学气相沉积(CVD):
Ga(CH 3)3 + AsH 3 => GaAs + 3CH 4
化学武器
s是一种致命的气体,因此被认为是用于化学战的。但是由于与其他不易燃化合物相比,它具有很高的易燃性和较低的功效,因此从未被正式用作化学武器。
然而,已显示出一些更稳定的衍生自a的有机化合物,例如化学发光剂(Lewisite(β-chlorovinyldichloroarsine)),可用于化学战。
配体
砷化氢是一种在空气中点燃的气体,但其更稳定的有机衍生物(例如AsR 3(R =烷基或芳基))在金属配位化学中用作粘合剂。
由于(C 6 H 5)是一种软质粘合剂,因此通常将其掺入具有低氧化态中心原子的金属络合物中(软阳离子)。
毒性作用
它的毒性使它在空气中浓度为250 ppm时立即致命。在暴露的30分钟内,吸入空气中浓度为25-50 ppm时,它可能致命。
rs的大部分毒性作用是通过吸入发生的。它能够穿过肺泡壁并进入血液,在血液中发挥毒性作用,对红细胞和肾功能进行毒性作用。
意识障碍,休克,血尿,黄疸和肾衰竭表现为毒中毒。
对红细胞和血红蛋白的作用
s氨酸具有作用于红细胞壁和血红蛋白上的几种作用。她促进血红蛋白中血红素基团的释放。s氨酸是一种间接溶血剂,它通过抑制过氧化氢酶的作用起作用。
这导致过氧化氢(H 2 O 2)的积累,这导致红细胞膜破裂。另一方面,砷化氢使还原型谷胱甘肽(GSH)的细胞内浓度降低,这有助于破坏红细胞膜。
大量溶血是致命的,表现为血红蛋白和血细胞比容的降低。血红蛋白和胆红素的血清浓度升高;和血尿。
肾功能衰竭是由于在尸检中观察到的血红蛋白以肾小管形式的圆柱状沉淀所致。虽然,在体外,也已经发现了砷对培养中的肾细胞系的直接毒性作用的证据。
参考文献
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