Оксид арсену(III)

Шаблон:Речовина Оксид арсену(III) — неорганічна сполука з хімічною формулою As₂O_3, що є цінною хімічною сировиною для отримання інших похідних арсену, зокрема арсеновмісних органічних сполук.

Валовий обсяг виробництва в світі — Шаблон:Число. Однак безпека його застосування в багатьох галузях сумнівна через високу токсичність.

Отримання і властивості

Оксид арсену(III) можна отримати багатьма способами, зокрема окисленням (горінням) арсену і його похідних на повітрі. Показова реакція розкладу аурипігменту, сульфіду арсену :

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

Більшість, однак, є побічним продуктом інших виробництв — золотодобування й отримання міді, де він виділяється під час прожарення на повітрі, що призводило до численних масових отруєнь. Нині інтенсивний видобуток арсенових руд ведеться тільки в Китаї.

Оксид миш'яку(III) є амфотерним оксидом, його розчин має слабокислу реакцію. У лужних розчинах утворює арсеніти, в концентрованій хлоридній кислоті дає хлорид арсену(III).

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

Тільки деякі окислювачі — озон, пероксид водню, нітратна кислота — здатні перетворити його на оксид арсену(V) As₂O₅ або — при зниженні концентрації — арсин (AsH₃), залежно від умов реакції.

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

Структура

У рідкому й газоподібному (до 800 °C) станах має формулу As₄O₆ (у формі димеру) і ізоструктурний P₄O₆. При нагріванні понад 800 °C As₄O₆ розпадається на молекули As₂O_3, схожий за будовою з N₂O₃. У твердому стані співіснують три поліморфних форми: кубічний молекулярний As₄O₆ і дві полімерні форми. Полімери, що утворюють при охолодженні монокристали, нагадують пірамідальну структуру AsO₃ зі спільними атомами кисню.

арсеноліт (кубічна)	клаудетит I (моноклінна)	клаудетит II (моноклінна)

Використання

Оксид арсену(III) використовується для виготовлення кольорового скла, також застосовується в лісохімії й електротехніці напівпровідників, отримання чистого арсену та його сполук, таких як какодилат натрію і арсенід натрію.

У сполуці з ацетатом міді(II) триоксид утворює барвник — паризьку зелень, яку нині не використовують через надзвичайну токсичність.

Застосування в медицині

Використовується з найдавніших часів у китайській медицині, а також (від XIX століття) в гомеопатії. У конвенційній медицині триоксид арсену використовують для лікування злоякісних пухлин, таких як лейкемія, проте, зважаючи на високі ризики його застосування, перевагу надають іншим препаратам.

Також триоксид арсену успішно лікує автоімунні захворювання, взаємодіє з ферментом тіоредоксинова редуктаза.

Виявлення в природі

As₂O₃ міститься в арсеноліті й клаудетиті.

Токсикологія

Оксид арсену(III) отруйний. Токсичність триоксиду стала легендарною і широко описана в літературі.

В Австрії жили «миш'якоїди», які одержували дози, що в багато разів перевищують смертельну, без особливої шкоди для здоров'я. Вважається, що миш'як підвищує працездатність, особливо під час роботи на великих висотах.

ГДК для неорганічних сполук арсену, включно з As₂O_3, становить 0.01 мг/м³.

Напівлетальна доза — 19,1 мг/кг.

Посилання

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