五氧化二砷

化合物

五氧化二砷(V)的氧化物,化學式As2O5。與三氧化二砷等其他砷化合物同樣具有較高毒性。通常為帶玻璃光澤的白色固體。

五氧化二砷
英文名 Arsenic pentoxide
別名 砷酸酐
氧化砷(V)
識別
CAS號 1303-28-2  checkY
PubChem 14771
ChemSpider 14088
SMILES
 
  • O=[As](=O)O[As](=O)=O
InChI
 
  • 1/As2O5/c3-1(4)7-2(5)6
InChIKey COHDHYZHOPQOFD-UHFFFAOYAN
EINECS 215-116-9
RTECS CG2275000
性質
化學式 As2O5
摩爾質量 229.8402 g·mol⁻¹
外觀 白色無臭固體[1]
密度 4.32 g/cm3[1]
熔點 315℃(分解為三氧化二砷與氧氣)
溶解性 59.5 g/100 mL (0℃)
65.8 g/100 mL (20℃)
8.20 g/100 mL (100℃)
溶解性 溶於乙醇
pKa 7
危險性
歐盟危險性符號
劇毒劇毒 T+
危害環境危害環境N
警示術語 R:R45
安全術語 S:S53, S45, S60, S61
NFPA 704
0
4
0
 
致死量或濃度:
LD50中位劑量
8 mg/kg(大鼠經口)
相關物質
其他陽離子 五氧化二磷
五氧化二銻
相關化學品 三氧化二砷
砷酸
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

用途

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用於殺蟲劑除草劑殺菌劑、木材防腐劑、金屬粘合劑印刷染色等諸多用途。[2]

製取

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五氧化二砷不能像五氧化二磷一樣由單質氧化製備,因它在高溫下會分解失去氧。由三氧化二砷氧化製備,即使在加壓純氧條件下,也無法定量。最好的製備方法是用砷酸水合物加熱失水。砷酸(或五氧化二砷)的各種水合物,在加熱至170°C時,基本上分解為無水的五氧化二砷。[3]

性質

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加熱時至300°C時失氧,得三氧化二砷[4]在空氣中吸潮,易溶於水。有強氧化性,可將二氧化硫氧化為三氧化硫[3]與水反應,產生正砷酸(H3AsO4),[5]不過反應很慢,若溶於鹼液則可較快得到砷酸鹽。[3]

五氧化二砷結晶具有由等數目的四面體 AsO4 與八面體 AsO6 單元(As-O鍵長分別為168和182pm)共角相連組成的複雜三維結構。[3]由於其熱穩定性差,易水解,及單晶培養困難,使得對它結構的了解是不久以前才完成的,雖然它是最早知道的氧化物之一。[3]

安全性

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不可燃。加熱至300℃分解,產生三氧化二砷。與還原劑反應產生砷化氫。與五氟化溴劇烈反應,可起火。對人體毒性很強,可對血液、肝臟、肺、造血器官造成損害。[6]國際癌症研究機構(IARC)列為第一類致癌物質。

腳註

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  1. ^ 1.0 1.1 Record of Arsen(V)-oxid in the GESTIS Substance Database from the IFA英語Institute for Occupational Safety and Health
  2. ^ Arsenic Pentoxide, Systemic Agent頁面存檔備份,存於互聯網檔案館). National Institute for Occupational Safety and Health. Emergency Response Safety and Health Database. August 22, 2008. Retrieved December 22, 2008.
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 《無機化學叢書》 第四卷,氮磷砷分族
  4. ^ Martin Jansen. Crystal Structure of As2O5. Angewandte Chemie International Edition in English. 1977, 16 (5): 314–315. doi:10.1002/anie.197703142. 
  5. ^ Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4.  pp. 576-577
  6. ^ 国際化学物質安全性カード. [2010-12-11]. (原始內容存檔於2009-05-17).