五氧化二砷 :用于印刷工业的无机化合物

更新时间:2024-09-20 18:22

五氧化二砷(As2O5)是一种无机化合物,白色无定形结晶粉末,熔融后呈玻璃状,具有剧毒。具吸湿性,在空气中潮解并形成砷酸,在蒸气中完全分解为氧气三氧化二砷。受热后不稳定,在315℃时分解成三氧化二砷和氧气。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,砷和无机砷化合物在1类致癌物清单中。所有无机砷化合物都具有高毒性,因此在商业上应用有限。

简介

五氧化二砷不能像五氧化二磷那样由单质直接氧化得到,因为它在高温下会分解而失去氧最好的方法是用砷酸脱水制得。五氧化二砷在空气中吸潮,易溶于水(20℃时每100g水溶解230g)。它与五氧化二磷不同,对热不稳定,熔点(300℃)即失去氧变成三氧化二砷。它是强氧化剂,能将二氧化硫氧化为三氧化硫。毒性比砒霜(三氧化二砷)弱。长期接触能致癌。

国标编号:61010;

中文同义词:碘化钠砷酸;五氧化二砷;砷酸酐;五氧化砷;砷酐;

溴化铒 PENTOXIDE;

摩尔文件:1303-28-2.mol;

EINECS号 215-116-9;

分子式:As2O5;

CAS号:1303-28-2。

物理性质

外观:性状白色无定形固体,易潮解;分子量:229.84蒸汽压;熔点:315℃(分解)溶解性溶于水,溶于乙醇、酸、碱;密度:相对密度(水=1)4.32稳定性:稳定;危险标记:13(无机化合物剧毒品);主要用途:用于砷酸盐的制备,染料印刷工业等,并可用作杀虫剂。

化学性质

1、如果遵照规格使用和储存则不会分解,未有已知危险反应,避免酸、碱、卤族元素卤素化合物。有潮解性,在315℃以上时分解为氧气三氧化二砷。五氧化二砷有弱酸性,在水中溶解形成砷酸(砷酸是一种三元弱酸)但溶于水速度很慢,与碱反应则能较快的生成砷酸盐。将此溶液加热到130℃蒸发冷却时,则变为蜂蜜状有黏性的液体。将其放置在硫酸干燥器里,则得到美观而透明的H3AsO4·H2O结晶。在-30℃放置几天之后,则生成H3AsO4·2H2O结晶。另外,将H3AsO4水溶液加热到175℃浓缩时,则生成As2O5· H2O。As2O5也可溶解于酸、碱及乙醇

2、稳定性:稳定。

3、禁配物:酸类、卤族元素、水及水蒸气。

4、避免接触的条件:潮湿空气。 

5、聚合危害:不聚合。

6、分解产物:三氧化二砷,砷单质,氧气

危险性概述

五氧化二砷是一种剧毒物质,被国际癌症研究机构(IARC)列为第一类致癌物。其急性毒性LD50为8mg/kg(大鼠经口);55mg/kg(小鼠经口)。五氧化二砷的致癌性被IARC确认为人类致癌物。小鼠皮下注射最低中毒剂量(TDLo)为4597μg/kg(30d,雄性),对睾丸、附睾和输精管产生影响。五氧化二砷对水生生物有极高毒性,可能在水生环境中造成长期不利影响。

健康危害

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

危害原理:砷及其化合物对体内酶蛋白的硫基有特殊亲和力。

急性中毒:口服致急性胃肠炎、休克、周围神经病、贫血及中毒性肝病心肌炎等。可因呼吸中枢麻痹而死亡。短期内大量吸入可致咳嗽、胸痛呼吸困难、头痛、头晕等。消化道症状较轻,其他症状似口服。重者可致死。

慢性影响:长期接触较高浓度粉尘引起慢性中毒、主要有神经衰弱综合征、多发性神经病、肝损害、鼻炎鼻中隔穿孔支气管炎等。

燃爆危险

本品不燃,剧毒,为致癌物。

危险特性:遇高热、明火会产生剧毒的蒸气。

燃烧(分解)产物:氧化砷。

环境标准

中原地区(TJ36-79)车间空气中有害物质的最高容许浓度 0.3mg/m3

应急处置方法

泄漏应急处理

隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。不要直接接触泄漏物。

小量泄漏:避免扬尘,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。也可用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。

大量泄漏:用塑料布、帆布覆盖,减少飞散。然后收集、回收或运至废物处理场所处置。

呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,应该佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器。必要时,佩戴空气呼吸器。

眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。

身体防护:穿连衣式胶布防毒衣。

手防护:戴橡胶手套。

其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。

急救措施

皮肤接触:脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤,就医。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗,就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入:催吐。洗胃给饮牛奶或蛋清。就医。

灭火方法:消防人员必须穿戴全身专用防护服。灭火剂:干粉、水、砂土。

制备

历史方法

Pierre Macquer发现了一种可结晶的盐,他称之为“中性砷盐”,这种盐是通过将硝酸钾三氧化二砷混合后蒸馏硝酸酸获得的残留物。Paracelsus和A. Libavius也发现了这种盐,但他们的产品都是不纯的碱性砷酸盐。Scheele通过砷酸与碱的反应制备了多种砷酸盐,其中包括五氧化二砷。在180℃下,水从碱中蒸发,五氧化二砷在400℃以下稳定。

现代方法

五氧化二砷可以通过加热三氧化二砷在氧气存在下制备,该反应是可逆的。强氧化剂臭氧过氧化氢硝酸可以将三氧化二砷转化为五氧化二砷。砷酸可以通过常规处理砷化合物,包括在空气中氧化砷和含砷矿物来制备。例如,通过焙烧二硫化铁,一种典型的砷硫化物矿石,可以制备五氧化二砷。

用途

五氧化二砷主要用于砷酸盐的制备、染料印刷工业等,也可用作杀虫剂。

参考资料

五氧化二砷.化学+.2024-09-01

世界卫生组织国际癌症研究机构发布的部分致癌物清单.微信公众平台.2024-09-01

五氧化二坤.www.basechem.org.2016-12-19

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