Struktur, properti, tata nama dan penggunaan arsitektur
itu arsine atau arsano adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, meskipun jika bersentuhan dengan udara, ia memperoleh sedikit aroma bawang putih dan ikan. Istilah arsine tidak hanya digunakan untuk menamai senyawa AsH3, itu juga digunakan untuk menggambarkan sekumpulan senyawa arsenik organik (As) dari formula AsH3-xRx.
Dalam formula, R mewakili senyawa alkil atau aril. Misalnya, senyawa As (C6H5)3 disebut triphenylarsine, itu dikenal sebagai arsine.
Namun, dalam kimia anorganik hanya ada satu arsin: AsH3 (gambar atas) Bola ungu mewakili atom arsenik, dan putihnya atom hidrogen. Meskipun tidak ditunjukkan, di atas arsenik ada sepasang elektron bebas (··).
Tindakan toksik arsine terjadi terutama oleh inhalasi, ketika melewati dinding alveolar dan masuk ke dalam darah. Di sana ia bertindak menghasilkan hemolisis eritrosit, melepaskan hemoglobin yang menghasilkan kerusakan pada tubulus ginjal yang menyebabkan disfungsi ginjal..
Indeks
- 1 Struktur arsine
- 2 Properti
- 2.1 Nama
- 2.2 Berat molekul
- 2.3 Deskripsi fisik
- 2.4 Bau
- 2.5 Titik didih
- 2.6 Titik lebur
- 2.7 Titik nyala
- 2.8 Kelarutan
- 2.9 Kepadatan
- 2.10 Kepadatan uap
- 2.11 Tekanan uap
- 2.12 Stabilitas
- 2.13 Penguraian
- 2.14 Panas penguapan
- 2,15 Entalpi pelatihan standar
- 3 Nomenklatur
- 4 Penggunaan
- 4.1 Bahan semikonduktor
- 4.2 Persenjataan Kimia
- 4.3 Ligan
- 5 Efek toksik
- 5.1 Tindakan pada eritrosit dan hemoglobin
- 6 Referensi
Struktur arsine
Seperti yang terlihat pada dua gambar di atas, AsH3 Ini memiliki struktur piramidal. Atom As terletak di pusat piramida, sedangkan tiga H di masing-masing simpulnya. Hibridisasi kimiawi As harus biasanya sp3 untuk mengadopsi geometri ini.
Dalam gambar diamati bahwa ikatan As-H memiliki panjang 1,519 Å, dan tiga H dipisahkan oleh sudut 91,8 º. Sudut ini sangat berbeda dari 107º untuk molekul amonia, NH3, menunjukkan pendekatan antara H.
Beberapa ahli kimia berpendapat bahwa ini disebabkan oleh perbedaan antara jari-jari atom antara N dan Ace.
Menjadi N terkecil, H lebih dekat satu sama lain, meningkatkan tolakan elektrostatik mereka, yang cenderung menjauhkan mereka. Sementara itu, Ace lebih besar, sehingga H lebih jauh satu sama lain dan tolakan di antara mereka lebih kecil, sehingga mereka cenderung untuk memisahkan lebih sedikit.
Properti
Nama
-Arsine atau arsano
-Hidrida arsenik
-Trihydride Arsenik
-Hidrogen arsenide
Berat molekul
77.946 g / mol.
Deskripsi fisik
Gas tidak berwarna.
Bau
Tidak berbau, tetapi jika bersentuhan dengan udara, aroma bawang putih dan ikan akan sedikit tercium. Ini bukan gas iritan, dan juga tidak menghasilkan gejala langsung; sehingga orang mungkin tidak tahu keberadaan mereka.
Titik didih
-80,4 ºF hingga 760 mmHg (-62,5 ºC).
Titik lebur
-179ºF (-116ºC).
Titik penyalaan
-62 ° C (-80 ° F, 211 ° K). Gas yang sangat mudah terbakar.
Kelarutan
Dalam air 28 mg / 100 mL (praktis tidak larut dalam air). Sedikit larut dalam alkohol dan alkali. Larut dalam benzena dan kloroform.
Kepadatan
4,93 g / L gas.
Kepadatan uap
2.66 hingga 2.695 (terkait dengan udara yang diambil sebagai 1).
Tekanan uap
11.000 mmHg pada 20 ºC.
Stabilitas
Ketika terpapar cahaya, arsine basah terurai dengan cepat, mengendapkan arsenik hitam cerah.
Dekomposisi
Ketika dipanaskan hingga terurai, ia mengeluarkan asap arsenik yang sangat beracun, disertai dengan gas hidrogen. Ini terurai pada 300ºC.
Panas penguapan
26,69 kJ / mol.
Entalpi pelatihan standar
+ 66,4 kJ / mol.
Nomenklatur
Pada bagian sebelumnya disebutkan dibuat nama lain yang diterima untuk pembakaran. Dianggap sebagai hidrida biner antara arsenik dan hidrogen, dapat dinamai sesuai dengan tata nama sistematis, stok, dan tradisional..
Dalam nomenklatur sistematis, hitung jumlah atom hidrogen. Jadi, namanya menjadi: triarsenik hidrida.
Namanya sesuai dengan nomenklatur stok sangat mirip, tetapi menambahkan muatannya dengan angka Romawi dalam tanda kurung: arsenik hidrida (III).
Dan mengenai nomenklatur tradisional, namanya arsine atau arsano.
Itu juga bisa disebut hidrogen arsenide; Namun, itu tidak sepenuhnya benar, karena itu akan menyiratkan asumsi bahwa arsenik lebih elektronegatif daripada hidrogen dan berpartisipasi dalam ikatan sebagai As.3-.
Penggunaan
Bahan semikonduktor
Arsine digunakan dalam pembuatan bahan semikonduktor, dengan penggunaan dalam mikroelektronika dan laser solid state. Ini digunakan sebagai dopan silikon dan germanium. Arsine digunakan dalam pembuatan semikonduktor GaAs.
Prosedur yang digunakan adalah pengendapan uap kimia (CVD) pada 700 - 900 ºC, sesuai dengan reaksi berikut:
Ga (CH3)3 + AsH3 => GaAs + 3CH4
Persenjataan kimia
Arsine adalah gas yang mematikan, jadi ia berpikir tentang penggunaannya dalam perang kimia. Tetapi tidak pernah digunakan secara resmi sebagai senjata kimia, karena sifatnya yang mudah terbakar dan efisiensi yang lebih rendah dibandingkan dengan senyawa lain yang tidak mudah terbakar..
Namun, beberapa senyawa organik yang berasal dari arsin, lebih stabil, telah menunjukkan bahwa mereka dapat digunakan dalam perang kimia, misalnya lewisite (β-chlorovinyl dichloroarsine).
Ligan
Arsine adalah gas yang terbakar di udara, tetapi turunan organiknya memiliki stabilitas yang lebih besar, misalnya AsR3 (R = gugus alkil atau aril), digunakan sebagai pengikat dalam kimia koordinasi logam.
As (C6H5) adalah pengikat lunak dan, oleh karena itu, biasanya dimasukkan ke dalam kompleks logam yang memiliki atom pusat dengan keadaan oksidasi rendah (kation lunak).
Efek toksik
Toksisitasnya sedemikian rupa sehingga pada konsentrasi di udara 250 ppm adalah mematikan secara instan. Dapat mematikan selama paparan 30 menit, pada konsentrasi udara yang dihirup 25-50 ppm.
Sebagian besar aksi beracun arsine dihasilkan oleh inhalasi. Ia mampu melintasi dinding alveolar dan masuk ke darah di mana ia mengeluarkan aksi toksiknya, yang dilakukan pada eritrosit dan fungsi ginjal..
Keracunan arsine dimanifestasikan oleh munculnya gangguan kesadaran, syok, hematuria, penyakit kuning dan gagal ginjal..
Tindakan terhadap eritrosit dan hemoglobin
Arsine memiliki beberapa aksi yang diberikan pada dinding eritrosit dan hemoglobin. Ini mempromosikan pelepasan kelompok heme dari hemoglobin. Arsine adalah agen hemolitik tidak langsung, bertindak dengan menghambat aksi katalase.
Ini mengarah pada akumulasi hidrogen peroksida (H2O2), yang menyebabkan pecahnya membran eritrosit. Di sisi lain, arsine menghasilkan penurunan konsentrasi intraseluler dari berkurangnya glutathione (GSH), yang berkontribusi pada penghancuran membran eritrosit..
Hemolisis masif mematikan dan dimanifestasikan oleh penurunan konsentrasi hemoglobin dan hematokrit dalam darah; peningkatan konsentrasi serum hemoglobin dan bilirubin; dan hematuria.
Gagal ginjal adalah konsekuensi dari pengendapan hemoglobin dalam bentuk silinder di tubulus ginjal, diamati pada otopsi. Meskipun, bukti juga telah ditemukan, secara in vitro, dari aksi toksik langsung arsine pada garis sel ginjal dalam kultur.
Referensi
- Menggigil & Atkins. (2008). Kimia anorganik (edisi keempat). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2018). Arsine. Diperoleh dari: en.wikipedia.org
- Pelajar Kimia. (2019). Arsine. Diperoleh dari: chemistrylearner.com
- PubChem. (2019). Arsine. Diperoleh dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Bahan Kimia Cameo. (s.f.). Arsine. Diperoleh dari: cameochemicals.noaa.gov
- Institut Jaminan Sosial Meksiko. (2005). Keracunan arsine. [PDF] Diperoleh dari: medigraphic.com