Stibin

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 24 augusti 2022; verifiering kräver 1 redigering .
stibin
Allmän
Systematiskt
namn		 stibin
Traditionella namn antimonväte, väteantimonid, antimonhydrid
Chem. formel SbH 3
Råtta. formel SbH 3
Fysikaliska egenskaper
stat färglös brandfarlig gas, vätska
Molar massa 124,78 g/ mol
Densitet 5,48 g/l
Joniseringsenergi 9,51 ± 0,01 eV [1]
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning -88°C
 •  kokande -17°C
Mol. värmekapacitet 41 J/(mol K)
Ångtryck 82,8 kPa
Kemiska egenskaper
Löslighet
 • i vatten lätt löslig
 • i andra ämnen löslig i etanol och koldisulfid
Strukturera
Koordinationsgeometri trigonal, pyramidal
Klassificering
Reg. CAS-nummer 7803-52-3
PubChem 9359
Reg. EINECS-nummer 620-578-3
LEDER   [SbH3]
InChI   InChI=1S/Sb.3HOUULRIDHGPHMNQ-UHFFFAOYSA-N
RTECS WJ0700000
CHEBI 30288
ChemSpider 8992
Säkerhet
LD 50 100 mg/kg
Giftighet Faroklass 2
ECB ikoner
NFPA 704 NFPA 704 fyrfärgad diamant fyra fyra 2
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Stibin ( antimonväte ) är en oorganisk binär kemisk förening av antimon med väte , en mycket giftig brandfarlig gas som luktar vitlök. Kemisk formel H₃Sb.

Förvärvs-/inlärningshistorik

Stibin är mycket lik arsin i kemiska egenskaper  - detta upptäcktes med Marsh-testet . Detta test bestämmer mängden arsin som produceras i närvaro av arsenik . Förfarandet utvecklades omkring 1836 av James Marsh . Gasen är synlig i ett glasrör och sönderdelas genom upphettning till en temperatur på 250-300 °C. Närvaron av arsenik indikerades genom bildandet av en fällning i den uppvärmda delen. Bildandet av en svart beläggning (så kallad "antimonspegel") på glaset i den svala delen av utrustningen indikerar närvaron av antimon.

År 1837 upptäckte Lewis Thomson och Pfaff oberoende av varandra stibin. Emellertid förblev dess egenskaper dåligt studerade under lång tid, eftersom laboratorieinstrumenteringen på den tiden inte motsvarade ämnet som studerades. Det var inte förrän 1876 som Francis Jones testade flera syntetiska metoder och 1901 bestämde Alfred Stock de flesta egenskaperna hos stibin.

Egenskaper

Fysisk

Kemisk

En färglös, brandfarlig gas med obehaglig lukt. Starkt reduktionsmedel , giftigt.

De kemiska egenskaperna hos H 3 Sb liknar dem hos arsin . Reagerar med lösningar av salter av tunga icke-övergångselement ( Ag + , Pb 2+ ). Typiskt för tunga föreningar med väte (till exempel AsH 3 , H 2 Te , SnH 4 ), passar instabiliteten hos bindningar mellan beståndsdelar också in på definitionen av stibin.

Stibin sönderdelas långsamt till antimon och väte redan vid rumstemperatur [2] , men snabbt vid 200 °C. Processen fortskrider med större lätthet än i fallet med arsinnedbrytning. [3] :414

Bildar stiboniumkatjon H 4 Sb + (Analog av ammonium) Nedbrytning sker genom autokatalys , vilket kan vara explosivt:

Stibin oxideras lätt med syre O 2 eller till och med luft till Sb 2 O 3 :

Stibin kan deprotoneras . I detta fall frigörs ammoniak och natriumdihydroantimonid :

Får

Stibin erhålls i form av en instabil gas genom inverkan av atomärt väte på antimonföreningar eller genom inverkan av syror på magnesium- och zinkantimonider.

Det erhålls genom att exponera antimon(III)hydroxid för atomärt väte :

Det finns också möjlighet att magnesiumantimonid reagerar med ett överskott av utspädd saltsyra . Det visar sig stibin och magnesiumklorid :

Dessutom reagerar föreningar som innehåller Sb - 3 med protiska reagens (även med vatten):

Båda framställningsmetoderna har nackdelen att reaktionerna resulterar i gasformig stibin blandad med väte . Genom att kyla gasen under -17 °C kan denna nackdel elimineras eftersom stibin kondenserar vid denna temperatur.

En metod som undviker denna nackdel är den sekventiella reaktionen av Sb 3+ -katjonen med ämnen som innehåller den H - formella anjonen för att bilda Sb -3 och H +

Eller, som regel, erhålls genom hydrering av antimon(III)klorid med användning av natriumborhydrid i eterhaltiga lösningsmedel :

Även i vattenmiljön:

Applikation

Stibin används i halvledarindustrin med tillsats av små mängder antimon med den kemiska ångavsättningsprocessen (CVD). Stibin har också rapporterats användas som gasningsmedel , men dess instabilitet och snabba väderpåverkan står i kontrast till det mer traditionella PH 3 desinfektionsmedlet .

Fara för användning

Stibin är mycket giftigt: LD 50 från 100 mg/kg hos möss. Enligt verkningsmekanismen och faran för människor liknar den arsin . Lyckligtvis är stibin så instabilt att det sällan hittas utanför laboratorier.

Toxikologiska egenskaper

Skiljer sig i toxicitet från andra antimonföreningar, men liknar arsin . Stibin binder till hemoglobinet i röda blodkroppar, vilket gör att de bryts ner. I de flesta fall liknar stibinförgiftning inte arsinförgiftning, även om djurstudier visar att deras toxicitet är likvärdig. De första tecknen på exponering, som kan dyka upp efter några timmar, är uppenbara:

Se även

Anteckningar

  1. ↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0568.html
  2. ↑ N. A. Galaktionova . Väte i metaller. - M .: Statens vetenskapliga och tekniska förlag för järn- och icke-järnmetallurgi, 1959
  3. ↑ N. L. Glinka . General Chemistry: Textbook for High Schools (under redaktion av V.A. Rabinovich , 16:e upplagan, korrigerad och kompletterad). - L .: Kemi, 1973 - 720 sidor.
 Antimonföreningar _
 Antimonider