أكسيد الزرنيخ: الحصول عليها وخصائصها

2024 مؤلف: Angel Austin | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 05:16

في الجدول الدوري ، يحتل عنصر كيميائي مثل الزرنيخ موقعًا على الحدود المعدنية غير المعدنية. في نشاطه ، يكون بين الهيدروجين والنحاس. يتجلى الطابع غير المعدني في حقيقة أنه قادر على إظهار حالة أكسدة -3 (AsH₃- arsine). المركبات ذات حالة الأكسدة الإيجابية +3 لها خصائص مذبذبة ، وبدرجة +5 تتجلى خصائصها الحمضية. ما هو أكسيد الزرنيخ؟

أكاسيد وهيدروكسيدات

أكاسيد الزرنيخ التالية موجودة: كـ₂O₃و₂O 5_{. هناك أيضًا هيدروكسيدات مقابلة:}

• حمض ميتا الزرنيخ HAsO₂.
• حمض Orthoarsenic H₃AsO₃.
• حمض ميتا الزرنيخ HAsO₃.
• حمض Orthoarsenic H₃AsO₄.
• حمض بيرومارسينيكH₄As₂O₇.

ما هو ثالث أكسيد الزرنيخ؟

يشكل الزرنيخ أكاسدين ، يحمل اسم₂O₃اسم ثلاثي أكسيد. إنها مادة تستخدم غالبًا للأغراض الطبية ، ولكنها ليست مادة كيميائية غير ضارة تمامًا. إنه مركب غير عضوي يمثل المصدر الرئيسي للمركبات العضوية الضامة (مركبات تحتوي على رابطة كيميائية مع الكربون) وغيرها الكثير. العديد من استخدامات As₂O₃مثيرة للجدل بسبب الطبيعة السامة للعنصر. الاسم التجاري لهذا المركب هو Trisenox.

معلومات عامة عن ثلاثي أكسيد

الصيغة الكيميائية لثلاثي أكسيد الزرنيخ هي كما يلي₂O₃. الوزن الجزيئي لهذا المركب هو 197.841 جم / مول. هناك طرق عديدة للحصول على هذا الأكسيد. واحد منهم هو تحميص خام الكبريتيد. يستمر التفاعل الكيميائي على النحو التالي:

2As₂O₃+ 9O₂→ 2As₂O₃+ 6SO₂

يمكن الحصول على معظم الأكاسيد كمنتج ثانوي لمعالجة الخامات الأخرى. Arsenopyrite هو شوائب شائعة في الذهب والنحاس ، ويطلق ثالث أكسيد الزرنيخ عند تسخينه في وجود الهواء. هذا يمكن أن يؤدي إلى تسمم خطير.

هيكل ثالث أكسيد الزرنيخ

ثالث أكسيد الزرنيخ له الصيغة₄O₆في السائل والغازمراحل (أقل من 800 درجة مئوية). في هذه المراحل ، يكون متساوي التركيب مع ثلاثي أكسيد الفوسفور (P₄O₆). ولكن في درجات حرارة أعلى من 800 درجة مئوية ، كما₄O₆ينقسم إلى جزيئي كما₂O 3_{. في هذه المرحلة ، يكون متساوي البنية مع ثلاثي أكسيد ثنائي أيزوترون (N}2_O3 _{). في حالته الصلبة ، يُظهر هذا المركب قدرة متعددة الأشكال (القدرة على الوجود في شكلين أو أكثر من أشكال التركيب البلوري).}

خصائص ثالث أكسيد الزرنيخ

بعض الخصائص الرئيسية لثالث أكسيد الزرنيخ هي كما يلي:

• محاليل ثلاثي أكسيد الأحماض الضعيفة بالماء. هذا لأن المركب هو أكسيد الزرنيخ مذبذب.
• قابل للذوبان في المحاليل القلوية ويعطي الزرنيخ.
• ثالث أكسيد الزرنيخ له قابلية عالية للذوبان في حمض الهيدروكلوريك (HCl) وأخيراً يعطي الزرنيخ ثلاثي كلوريد وحمض مركز.
• ينتج خامس أكسيد (مثل₂O₅) في وجود مؤكسدات قوية مثل بيروكسيد الهيدروجين والأوزون وحمض النيتريك.
• يكاد يكون غير قابل للذوبان في المذيبات العضوية
• يبدو وكأنه مادة صلبة بيضاء في حالته الجسدية العادية.
• درجة انصهارها 312.2 درجة مئوية ودرجة غليانها 465 درجة مئوية.
• كثافة هذه المادة 4.15 جم / سم³.

استخدام ثالث أكسيد الزرنيخ في الطب

تنتمي هذه المادة الكيميائية إلى فئة الأدوية المضادة للسرطان وتستخدم في علاج السرطان. تسممالزرنيخ معروف جيدا. لكن ثالث أكسيد الزرنيخ هو دواء للعلاج الكيميائي وقد استخدم لعلاج أنواع معينة من السرطان لسنوات. الحل المستخدم لهذه المعالجة يسمى حل فاولر. في عام 1878 ، ذكرت مستشفى مدينة بوسطن أن هذا الحل يمكن أن يكون فعالاً في تقليل عدد خلايا الدم البيضاء لدى الشخص.

نتيجة لذلك لأن₂O₃كان يستخدم بشكل أساسي لعلاج سرطان الدم حتى استبدله العلاج الإشعاعي. ولكن بعد ثلاثينيات القرن الماضي ، استعادت شعبيتها تدريجياً في علاج سرطان الدم ، حتى ظهور العلاج الكيميائي الحديث. يعتبر أكسيد الزرنيخ هذا أفضل علاج لابيضاض الدم النقوي المزمن. حتى اليوم ، تُستخدم هذه المادة لعلاج نوع معين من ابيضاض الدم النخاعي الحاد بعد فشل العلاج الكيميائي بالريتينويد أو الأنثراسيكلين. كما أنه يستخدم لعلاج ابيضاض الدم النخاعي المزمن ، والورم النخاعي المتعدد ، وسرطان الدم النخاعي الحاد ، وسرطان الغدد الليمفاوية ، وسرطان الجهاز اللمفاوي.

باستخدام ثلاثي أكسيد

ثالث أكسيد الزرنيخ يستخدم على نطاق واسع في إنتاج الزجاج عديم اللون. هذا المركب مفيد أيضًا في مجال الإلكترونيات لصنع أشباه الموصلات وبعض السبائك. كما أنها تستخدم في الدهانات. ثالث أكسيد الزرنيخ قد يكون علاجا فعالا لأورام المخ.

قديماً كانت هذه المادة تستخدم في طب الأسنان ، ولكن بما أنها مركّب شديد السمية ، فقد استخدمها الحديثونأوقفه أطباء الأسنان. يستخدم أكسيد الزرنيخ (الصيغة As₂O₃) أيضًا كمادة حافظة للأخشاب ، ولكن مثل هذه المواد محظورة في أجزاء كثيرة من العالم. إلى جانب أسيتات النحاس ، ينتج ثالث أكسيد الزرنيخ صبغة خضراء نابضة بالحياة.

مادة شديدة السمية

ثلاثي أكسيد نفسه لديه مستوى عال من السمية. لذلك ، من الضروري دائمًا اتخاذ الاحتياطات اللازمة قبل استخدامه. يمكن أن يكون في غاية الخطورة في الحالات التالية:

• الأكل. إذا تم تناول₂O₃عن طريق الخطأ ، فاطلب العناية الطبية الفورية. لا ينصح بمحاولة التسبب في التقيؤ قبل التماس العناية الطبية. قم بإزالة أي ملابس ضيقة ، وإزالة ربطة العنق ، والياقة المفكوكة ، والحزام ، وما إلى ذلك.
• ملامسة الجلد. في حالة ملامسته لأي سطح من الجسم ، اشطف المنطقة المصابة على الفور بكمية كبيرة من الماء. يجب إزالة الملابس والأحذية الملوثة على الفور وغسلها قبل إعادة استخدامها. في حالة ملامسة الجلد بشكل خطير ، يجب أن تسعى للحصول على رعاية طبية فورية. قد يكون من المفيد غسل المنطقة المصابة بصابون مطهر ووضع كريم مضاد للبكتيريا.
• التواصل البصري. إذا كان₂O₃ملامسًا للعينين ، فإن أول شيء يجب فعله هو إزالة أي عدسات لاصقة وشطف العينين بالكثير من الماء لمدة 15 دقيقة. يوصى باستخدام الماء البارد. بالتوازي مع هذا ، يجب على شخص ما الاتصالسيارة إسعاف
• الاستنشاق. يجب وضع الأشخاص الذين استنشقوا هذا الغاز في مكان آخر بهواء نقي. يجب عليك أيضًا أن تطلب عناية طبية فورية. إذا كان التنفس صعبًا ، يجب إعطاء الأكسجين على الفور. إذا كان المصاب غير قادر على التنفس من تلقاء نفسه ، يجب التنفس الاصطناعي.
• يمكن أن يكون هذا المركب سامًا للإنسان. إذا دخلت كمية زائدة من ثالث أكسيد الزرنيخ الجسم ، فقد تؤدي إلى الوفاة. يجب دائمًا استخدام نظارات وقفازات الأمان أثناء العمل مع As₂O₃. يجب أن يتم العمل دائمًا في مكان جيد التهوية.

الآثار الجانبية

تشمل الآثار الجانبية الشائعة لهذه المادة أعراضًا مثل:

• ضعف الشهيه
• قيء
• غثيان ؛
• آلام في البطن
• إمساك
• صداع
• تعب
• دوار ؛
• حمى ؛
• مشاكل في التنفس
• ارتفاع عدد خلايا الدم البيضاء ؛
• ارتفاع السكر في الدم
• طفح جلدي.

تشمل الآثار الجانبية الأقل شيوعًا:

• جفاف الفم
• رائحة الفم الكريهة ؛
• ألم في الصدر ؛
• انخفاض عدد خلايا الدم البيضاء ؛
• آلام العضلات والعظام ؛
• انتفاخ الوجه والعينين
• إسهال ؛
• رعاش ؛
• انخفاض سكر الدم
• انخفاض مستويات الأكسجين في الدم.

نادرالآثار الجانبية مثل₂O₃:

• عدم انتظام ضربات القلب (يمكن أن يؤدي إلى الموت) ؛
• زيادة الوزن
• إغماء ؛
• شرود الذهن ؛
• غيبوبة ؛
• انتفاخ البطن
• سواد الجلد

الأعراض المهددة للحياة من التعرض لثالث أكسيد الزرنيخ هي زيادة الوزن ، والحمى ، وصعوبة التنفس ، وضيق التنفس ، وألم الصدر ، والسعال.

ثالث أكسيد الزرنيخ مادة شديدة السمية يمكن أن تؤدي إلى الوفاة. ومع ذلك ، فإن لها فائدتها في المجال الطبي. يجب دائما اتخاذ الاحتياطات.

تفاعلات كيميائية

ثالث أكسيد الزرنيخ هو أكسيد أعلى مذبذب للزرنيخ ، ومحاليله المائية حمضية قليلاً. وبالتالي ، فإنه يذوب بسهولة في المحاليل القلوية لإنتاج الزرنيخات. أقل قابلية للذوبان في الأحماض باستثناء حمض الهيدروكلوريك.

فقط مع عوامل مؤكسدة قوية مثل الأوزون ، بيروكسيد الهيدروجين وحمض النيتريك ، فإنه يشكل أكسيد خماسي الزرنيخ مع +5 حموضة كما₂O₅. من حيث مقاومة الأكسدة ، يختلف ثالث أكسيد الزرنيخ عن ثالث أكسيد الفوسفور ، الذي يحترق بسهولة إلى خامس أكسيد الفوسفور. يعطي التخفيض الزرنيخ الأولي أو الزرنيخ (AsH₃).

خامس أكسيد الزرنيخ

الصيغة الكيميائية للبنتوكسيد هي كما₂O₅. كتلته المولية 229.8402 جم / مول. وهو عبارة عن مسحوق أبيض استرطابي بكثافة 4 ،32 جرام / سم³. تصل درجة الانصهار إلى 315 درجة مئوية ، وعندها تبدأ في التحلل. المادة جيدة الذوبان في الماء والكحول. خصائص أكسيد الزرنيخ تجعله شديد السمية وخطيرًا على البيئة. إنه مركب غير عضوي أقل شيوعًا ، شديد السمية ، وبالتالي له استخدام تجاري محدود فقط ، على عكس أكسيد الزرنيخ العالي (الصيغة مثل₂O_3).

يُعرف الزرنيخ في المقام الأول بأنه سم ومسرطن. ثلاثي أكسيدها عبارة عن مسحوق قابل للذوبان في الماء ينتج عنه محلول عديم اللون ، لا طعم له ورائحة. كانت طريقة قتل شائعة خلال العصور الوسطى. يستمر استخدامه اليوم لكن للأغراض السلمية وبكميات قليلة