Stibin

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. augusztus 24-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .
stibin
Tábornok
Szisztematikus
név
stibine
Hagyományos nevek antimon-hidrogén, hidrogén-antimonid, antimon-hidrid
Chem. képlet SbH 3
Patkány. képlet SbH 3
Fizikai tulajdonságok
Állapot színtelen gyúlékony gáz, folyékony
Moláris tömeg 124,78 g/ mol
Sűrűség 5,48 g/l
Ionizációs energia 9,51 ± 0,01 eV [1]
Termikus tulajdonságok
Hőfok
 •  olvadás -88 °C
 •  forralás -17°C
Mol. hőkapacitás 41 J/(mol K)
Gőznyomás 82,8 kPa
Kémiai tulajdonságok
Oldhatóság
 • vízben enyhén oldódik
 • más anyagokban etanolban és szén-diszulfidban oldódik
Szerkezet
Koordinációs geometria trigonális, piramis alakú
Osztályozás
Reg. CAS szám 7803-52-3
PubChem
Reg. EINECS szám 620-578-3
MOSOLYOK   [SbH3]
InChI   InChI=1S/Sb.3HOUULRIDHGPHMNQ-UHFFFAOYSA-N
RTECS WJ0700000
CHEBI 30288
ChemSpider
Biztonság
LD 50 100 mg/kg
Toxicitás 2. veszélyességi osztály
EKB ikonok
NFPA 704 NFPA 704 négyszínű gyémánt négy négy 2
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A Stibin ( antimonhidrogén ) egy szervetlen bináris kémiai vegyület, amely az antimon és a hidrogén , egy nagyon mérgező, gyúlékony gáz, fokhagyma illatú. Kémiai képlet H3Sb.

Elsajátítási/tanulási előzmények

A sztibin kémiai tulajdonságaiban nagyon hasonló az arzinhoz – ezt a Marsh-teszttel  fedezték fel . Ez a teszt meghatározza az arzén jelenlétében keletkező arzin mennyiségét . Az eljárást James Marsh fejlesztette ki 1836 körül . A gáz üvegcsőben látható, és 250-300 °C-ra hevítve lebomlik. Az arzén jelenlétét a felmelegített részben csapadékképződés jelezte. A berendezés hűvös részében az üvegen fekete bevonat (ún. "antimontükör") képződése az antimon jelenlétét jelzi.

1837-ben Lewis Thomson és Pfaff egymástól függetlenül fedezték fel a sztibinát. Tulajdonságai azonban sokáig kevéssé tanulmányozták, mivel az akkori laboratóriumi műszerek nem feleltek meg a vizsgált tárgynak. Francis Jones csak 1876-ban tesztelt több szintetikus módszert, és 1901 -ben Alfred Stock határozta meg a sztibin legtöbb tulajdonságát.

Tulajdonságok

Fizikai

Vegyi

Színtelen, gyúlékony, kellemetlen szagú gáz. Erős redukálószer , mérgező.

A H 3 Sb kémiai tulajdonságai hasonlóak az arzinéhoz . Reagál nehéz, nem átmeneti elemek sóinak oldataival ( Ag + , Pb 2+ ). A hidrogénes nehéz vegyületekre (például AsH 3 , H 2 Te , SnH 4 ) jellemzően az alkotóelemek közötti kötések instabilitása is megfelel a sztibin definíciójának.

A sztibin már szobahőmérsékleten lassan bomlik antimonná és hidrogénné [2] , de 200 °C-on gyorsan. A folyamat könnyebben megy végbe, mint az arzin lebontása esetén. [3] :414

Sztibónium kationt képez H 4 Sb + (az ammónium analógja) A bomlás autokatalízissel megy végbe , ami robbanásveszélyes lehet:

A stibin könnyen oxidálódik oxigénnel O 2 vagy akár levegővel Sb 2 O 3 -dá :

A sztibin deprotonálható . Ebben az esetben ammónia és nátrium-dihidroantimonid szabadul fel :

Getting

A stibint instabil gáz formájában állítják elő atomos hidrogén hatására az antimonvegyületekre, vagy savak hatására magnézium- és cink-antimonidokra.

Az antimon (III)-hidroxidot atomi hidrogénnel állítják elő :

Fennáll az a lehetőség is, hogy a magnézium-antimonid reakcióba lép feleslegben lévő hígított sósavval . Kiderül, hogy stibin és magnézium-klorid :

Ezenkívül az Sb - 3 tartalmú vegyületek reakcióba lépnek protikus reagensekkel (akár vízzel is):

Mindkét előállítási módnak megvan az a hátránya, hogy a reakciók során gáznemű sztibin hidrogénnel keveredik . A gáz -17 °C alá hűtésével ez a hátrány kiküszöbölhető, mert ezen a hőmérsékleten a sztibin lecsapódik .

Ezt a hátrányt elkerülő módszer az Sb 3+ kation és a H - formális aniont tartalmazó anyagok egymás utáni reakciója, így Sb -3 és H + keletkezik.

Vagy általában az antimon(III)-klorid hidrogénezésével állítják elő , nátrium-bór-hidriddel éteres oldószerben :

Vízi környezetben is:

Alkalmazás

A stibine-t a félvezetőiparban használják kis mennyiségű antimon hozzáadásával a kémiai gőzleválasztási (CVD) eljárással. A jelentések szerint a stibine-t füstölőszerként is használják , de instabilitása és gyors időjárási viszonyai ellentétben állnak a hagyományosabb PH 3 füstölőszerrel .

Alkalmazási veszély

A stibin erősen mérgező: LD 50 100 mg/kg-tól egerekben. Hatásmechanizmusa és az emberre veszélyessége szerint hasonló az arzinhoz . Szerencsére a sztibin annyira instabil, hogy ritkán található meg laboratóriumokon kívül.

Toxikológiai tulajdonságok

Mérgező hatásában különbözik más antimonvegyületektől, de hasonló az arzinhoz . A sztibin a vörösvértestek hemoglobinjához kötődik, és ezek lebomlását okozza. A legtöbb esetben a sztibinmérgezés nem hasonlít az arzinmérgezéshez, bár állatkísérletek azt mutatják, hogy toxicitásuk egyenértékű. Az expozíció első jelei, amelyek néhány óra múlva megjelenhetnek, nyilvánvalóak:

Lásd még

Jegyzetek

  1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0568.html
  2. N. A. Galaktionova . Hidrogén a fémekben. - M .: Állami vas- és színesfémkohászati ​​tudományos és műszaki kiadó, 1959
  3. N. L. Glinka . Általános kémia: Tankönyv középiskolák számára ( V.A. Rabinovich szerkesztésében , 16. kiadás, javítva és kiegészítve). - L .: Kémia, 1973 - 720 oldal.