आर्सेनिक ट्राइऑक्साइड (AS2O3): संरचना, गुण और उपयोग - रसायन विज्ञान - 2025

आर्सेनिक त्रिओक्षिदे एक अकार्बनिक यौगिक है जिसका रासायनिक सूत्र के रूप में है ₂ हे ₃ । इसकी धातु अवस्था में आर्सेनिक जल्दी से इस ऑक्साइड में बदल जाता है, जो एक बहुत ही जहरीला जहर है जिसमें तीव्र और जीर्ण अभिव्यक्तियाँ हो सकती हैं।

चूंकि आर्सेनिक और ऑक्सीजन पी ब्लॉक के तत्व हैं, अपेक्षाकृत कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर के साथ, यह उम्मीद की जाती है कि चूंकि ₂ ओ ₃ एक सहसंयोजक यौगिक है; कहने का तात्पर्य यह है कि, As-O बॉन्ड्स अपने ठोस में, ³⁺ और O ^2- आयनों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन पर प्रबल होते हैं ।

ठोस आर्सेनिक ट्राइऑक्साइड। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स से वॉकर्मा।

आर्सेनिक ट्रिपॉक्साइड के साथ तीव्र नशा अंतर्ग्रहण या साँस लेना द्वारा होता है, इस के सबसे महत्वपूर्ण अभिव्यक्तियाँ हैं: गंभीर जठरांत्र संबंधी विकार, ऐंठन, संचार पतन और फुफ्फुसीय एडिमा।

हालांकि, इसकी विषाक्तता के बावजूद, यह औद्योगिक रूप से उपयोग किया गया है; उदाहरण के लिए, लकड़ी के संरक्षण में, पिगमेंट, अर्धचालक, आदि के उत्पादन में। साथ ही, अतीत में इसका उपयोग कई बीमारियों के इलाज में किया गया था।

आर्सेनिक ट्राईऑक्साइड एक एंफोटेरिक यौगिक है, जो तनु अम्ल और क्षार में घुलनशील है, कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अघुलनशील है, और पानी में अपेक्षाकृत घुलनशील है। यह एक ठोस (शीर्ष छवि) के रूप में होता है, दो क्रिस्टलीय रूपों के साथ: क्यूबिक और मोनोक्लिनिक।

आर्सेनिक ट्राईऑक्साइड की संरचना

Claudetita

कमरे के तापमान पर, जैसा कि ₂ O ₃ दो मोनोक्लिनिक पॉलीमॉर्फ में क्रिस्टलीकृत होता है, दोनों खनिज क्लुडेटेट में पाए जाते हैं। उनमें ट्राइजोनल पिरामिड इकाइयाँ AsO _{3 हैं}, जो अपने ऑक्सीजन परमाणुओं द्वारा इकाई की इलेक्ट्रॉनिक कमी की भरपाई के लिए खुद से जुड़ जाती हैं।

एक बहुरूप में एसो ₃ इकाइयां पंक्तियों (क्लूडेटाइट I) से जुड़ी हुई हैं, और दूसरे में वे इस तरह जुड़ी हुई हैं मानो वे एक नेटवर्क (क्लॉडेटाइट II) बुन रही हों:

पोलीमॉर्फ क्लाउडेटाइट I की संरचना। स्रोत: बेन मिल्स।

पोलीमॉर्फ क्लेडेटेट II की संरचना। स्रोत: बेन मिल्स

तरल और गैसीय

जब वे सभी संरचनाएं जो मोनोक्लिनिक क्रिस्टल को परिभाषित करती हैं, गर्म हो जाती हैं, तो कंपन ऐसे होते हैं जैसे कई ओ-ओ बॉन्ड टूट जाते हैं, और एक छोटा अणु प्रचलित होता है: ₄ ओ _{6 के रूप में} । इसकी संरचना नीचे दी गई छवि में दिखाई गई है।

As4O6 अणु। स्रोत: बेन मिल्स

इसे अस ₂ ओ _{3 के} डिमर से युक्त कहा जा सकता है । इसकी स्थिरता ऐसी है कि यह गैस चरण में 800 ° C का समर्थन करता है; लेकिन, इस तापमान से ऊपर यह ₂ ओ ₃ अणुओं में विभाजित हो जाता है ।

Arsenolite

जैसा कि ₄ O _{6 स्वयं} एक घन ठोस में क्रिस्टलीकृत करने के लिए एक-दूसरे के साथ बातचीत कर सकता है, जिसकी संरचना खनिज आर्कोलाइट में पाई जाती है।

आर्सेनोलाइट ठोस में As4O6 अणु। स्रोत: बेन मिल्स

ध्यान दें कि छवि एक उच्च विमान से संरचना दिखा रही है। क्लुडेटाइट की तुलना में, आर्सेनोलाइट के साथ इसका संरचनात्मक अंतर स्पष्ट है। यहां, वे ₄ ओ ₆ अणुओं के रूप में असतत हैं जो वान डेर वाल्स बलों द्वारा एक साथ आयोजित किए जाते हैं।

गुण

व्यापार के नाम

-Arsenolite

-Arsodent

-Trisenox

-Claudetite

आणविक वजन

197.84 ग्राम / मोल।

भौतिक उपस्थिति

सफेद घन क्रिस्टल (शस्त्रागार)।

-रंगहीन मोनोक्लिनिक क्रिस्टल (क्लाउडेटिट)।

सफेद या पारदर्शी ठोस, vitreous, अनाकार गांठ या क्रिस्टलीय पाउडर।

गंध

शौचालय।

स्वाद

को फीका।

क्वथनांक

460 ° C

गलनांक

-313 ° C (क्लाउडीइट)।

-274 ° C (Arsenolite)।

प्रज्वलन बिंदु

485 4C (उच्चतर)।

जल में घुलनशीलता

18 डिग्री सेल्सियस पर 17 ग्राम / एल (25 डिग्री सेल्सियस पर 20 ग्राम / एल)।

घुलनशीलता

एसिड (विशेष रूप से हाइड्रोक्लोरिक एसिड) और क्षार में घुलनशील। क्लोरोफॉर्म और ईथर में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील।

घनत्व

-3.85 ग्राम / सेमी ³ (क्यूबिक क्रिस्टल);

-4.15 ग्राम / सेमी ³ (रंबल क्रिस्टल)।

वाष्प दबाव

25 ° C पर 2.47 · 10 ^-4 mmHg।

सड़न

यह दहनशील नहीं है, लेकिन गर्म करने पर यह जहरीला धुआं बना सकता है जिसमें आर्सेन शामिल हो सकता है।

क्षयकारिता

नमी की उपस्थिति में यह धातुओं के लिए संक्षारक हो सकता है।

वाष्पीकरण का ताप

77 केजे / मोल।

पृथक्करण स्थिरांक (का)

25 डिग्री सेल्सियस पर 1.1 · 10 ^-4 ।

अपवर्तक सूचकांक

-1,755 (आर्सेनोलाइट)

-1.92-2.01 (क्लाउडीइट)।

जेट

-अर्सेनिक ट्राईऑक्साइड एक एम्फोटेरिक यौगिक है, लेकिन यह एसिड के रूप में अधिमानतः कार्य करता है।

-यह हाइड्रोक्लोरिक एसिड या हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, जिससे आर्सेनिक ट्राइक्लोराइड या आर्सेनिक ट्राइफ्लोराइड बनता है।

-यह मजबूत ऑक्सीडेंट जैसे नाइट्रिक एसिड के साथ भी प्रतिक्रिया करता है, जिससे आर्सेनिक एसिड और नाइट्रस ऑक्साइड बनता है।

-एरसेनिक ट्राईऑक्साइड नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, जिससे उत्पन्न होने वाली आर्सेन या तत्व आर्सेनिक, प्रतिक्रिया स्थितियों पर निर्भर करता है।

के रूप में ₂ हे ₃ + 6 Zn + 12 HNO ₃ => 2 राख ₃ + 6 Zn (कोई ₃) ₂ + 3 एच ₂ ओ

इस प्रतिक्रिया ने मार्श टेस्ट के निर्माण के आधार के रूप में कार्य किया, जिसका उपयोग आर्सेनिक विषाक्तता का पता लगाने के लिए किया गया था।

शब्दावली

₂ ओ _{3 के} रूप में निम्नलिखित नामकरणों के अनुसार नाम दिया जा सकता है, यह जानकर कि आर्सेनिक वैलेंस +3 के साथ काम करता है:

-अर्सेनस ऑक्साइड (पारंपरिक नामकरण)।

-अर्सेनिक (III) ऑक्साइड (स्टॉक नामकरण)।

-Dararsenic trioxide (व्यवस्थित नामकरण)।

अनुप्रयोग

औद्योगिक

-इसका उपयोग कांच के निर्माण में किया जाता है, विशेष रूप से ब्लीचिंग एजेंट के रूप में। इसका उपयोग सिरेमिक, इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों और आतिशबाजी के निर्माण में भी किया जाता है।

-यह मिश्र धातु के संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए, तांबा-आधारित मिश्र धातुओं के लिए एक मामूली घटक के रूप में जोड़ा जाता है।

-एएस ₂ ओ ₃ तात्विक आर्सेनिक की तैयारी के लिए प्रारंभिक सामग्री है, विद्युत कनेक्शन में सुधार करने के लिए, और आर्सेनाइड अर्धचालक के उत्पादन के लिए

-एएस ₂ ओ ₃ के साथ-साथ तांबा आर्सेनेट का उपयोग लकड़ी के संरक्षक के रूप में किया जाता है। यह पेरिस के हरे वर्णक बनाने के लिए तांबे के एसीटेट के साथ संयोजन में इस्तेमाल किया गया था, इसका इस्तेमाल पेंट और कृंतक बनाने के लिए किया जाता था।

डॉक्टरों

-अर्सेनिक ट्राईऑक्साइड एक यौगिक है जिसका उपयोग सदियों से कई बीमारियों के इलाज में किया जाता रहा है। यह पोषण संबंधी विकारों, नसों का दर्द, गठिया, गठिया, अस्थमा, कोरिया, मलेरिया, सिफलिस और तपेदिक के उपचार में एक टॉनिक के रूप में उपयोग किया जाता था।

-इसका उपयोग त्वचा रोगों के स्थानीय उपचार में भी किया जाता रहा है, इसका उपयोग कुछ सतही एपिथेलियोमा को नष्ट करने के लिए किया जाता है।

-Fowler के समाधान का उपयोग त्वचा रोगों और ल्यूकेमिया के उपचार में किया गया था। इस दवा का उपयोग बंद कर दिया जाता है।

-1970 के दशक में, चीनी शोधकर्ता झांग तिंगडॉन्ग ने तीव्र प्रोमायलोसाइटिक ल्यूकेमिया (एपीएल) के उपचार में आर्सेनिक ट्राइऑक्साइड के उपयोग पर एक जांच विकसित की। जिसके कारण ट्राइसेनॉक्स दवा का उत्पादन हुआ, जिसे यूएस एफडीए द्वारा अनुमोदित किया गया था।

-ट्रिसिनॉक्स का उपयोग एपीएल रोगियों में किया गया है जो "ट्रांस-रेट" उपचार का जवाब नहीं देते हैं, जिसमें सभी-ट्रांस रेटिनोइक एसिड (एटीआरए) शामिल हैं। आर्सेनिक ट्राईऑक्साइड को एपोप्टोसिस से गुजरने के लिए कैंसर कोशिकाओं को प्रेरित करने के लिए दिखाया गया है।

-ट्रिसोक्स को एपीएल के दुर्दम्य प्रोमेयलोसाइटिक उपप्रकार (एम ₃) के उपचार में साइटोस्टेटिक के रूप में उपयोग किया जाता है ।

संदर्भ

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