Оксид мышьяка (III)

Оксид мышьяка(III)

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 применения во многих областях подвергается сомнению из-за чрезвычайно высокой токсичности данного вещества.

Оксид мышьяка​(III)​
Общие
Систематическое
наименование
Arsenic trioxide
Хим. формула As2O3
Рац. формула As2O3
Физические свойства
Молярная масса 197.841 г/моль
Плотность 3.74 г/см³
Классификация
Рег. номер CAS 1327-53-3
PubChem
Рег. номер EINECS 215-481-4
SMILES
InChI
RTECS CG3325000
ChEBI 30621
ChemSpider
Безопасность
ЛД50 14,6 мг/кг (крысы, орально)
Токсичность чрезвычайно токсичен
NFPA 704

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:

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).

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-xtal-3D-balls-D.png Claudetite-I-layer-3D-balls.png Claudetite-II-layer-3D-balls.png
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 образует красящее вещество — парижскую зелень, ныне из-за чрезвычайной токсичности неиспользуемую.

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 успешно лечит аутоиммунные заболевания, взаимодействует с ферментом тиоредоксиновая редуктаза.

Обнаружение в природе

As2O3 содержится в арсенолите и клаудетите.

Токсикология

Skull and Crossbones.svg

Оксид мышьяка (III) очень ядовит. Токсичность триоксида стала легендарной и широко описана в литературе.

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 0.010 мг/м³.

Полулетальная доза — 19,1 мг/кг.