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[科普中国]-三氟化砷

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三氟化砷(AsF3),英文名:Arsenic trifluoride,是砷元素的一种氟化物,常温常压下为无色透明发烟的油状液体。不溶于水,溶于乙醇、乙醚、苯、氢氧化铵等。主要用于制造杀虫剂、氟化剂、催化剂、掺杂剂等。

物性数据1、性状:无色透明发烟的油状液体。

2、熔点(℃);-5.95。

3、沸点(℃):57.8。

4、相对密度(水=1):2.73。

5、饱和蒸气压(kPa):13.33(13.2℃)。

6、溶解性:不溶于水,溶于乙醇、乙醚、苯、氢氧化铵等1。

毒理学数据1、急性毒性:暂无资料。

2、刺激性:暂无资料。

3、其他:LCLo:2000mg/m3(小鼠吸入,10min)。

4、致癌性:IARC致癌性评论:IARC将砷及砷化合物列为G1,确认人类致癌物。

生态学数据1、生态毒性:暂无资料。

2、生物降解性:暂无资料。

3、非生物降解性:暂无资料。

4、其他有害作用:该物质对环境有危害,应特别注意对水体的污染。

分子结构数据1、摩尔折射率:无可用的。

2、摩尔体积(cm3/mol):无可用的。

3、等张比容(90.2K):无可用的。

4、表面张力(dyne/cm):无可用的。

5、介电常数:无可用的。

6、极化率(10-24cm3):无可用的。

7、单一同位素质量:131.916807 Da。

8、标称质量:132 Da。

9、平均质量:131.9168 Da。

计算化学数据1、疏水参数计算参考值(XlogP):无

2、氢键供体数量:0

3、氢键受体数量:2

4、可旋转化学键数量:0

5、互变异构体数量:无

6、拓扑分子极性表面积:0

7、重原子数量:4

8、表面电荷:0

9、复杂度:8

10、同位素原子数量:0

11、确定原子立构中心数量:0

12、不确定原子立构中心数量:0

13、确定化学键立构中心数量:0

14、不确定化学键立构中心数量:0

15、共价键单元数量:12

性质与稳定性1、三氟化砷为无色油状液体。溶点-5.9℃,沸点57.8℃。相对密度为2.666。遇水即水解,生成As2O3及HF。因此,有些许潮湿也不能用玻璃容器储存。可溶于乙醇、乙醚、苯。毒性和三氯化砷一样,但是向皮肤的渗透性极强,在组织内部可引起水解,所以是危险的。操作时最好戴较厚的橡胶手套,不要用手接触,万一沾上,应立即用水冲洗。

2、稳定性:稳定。

3、禁配物: 酸类、强氧化剂。

4、避免接触的条件:水蒸气、潮湿空气。

5、聚合危害:不聚合。

合成方法制法1 如图所示:三氟化砷的制备装置:

用三氧化二砷制备 As2O3+6HF→2AsF3+3H2O

把三氧化二砷装入如图所示的铁制蒸馏器中,在140℃油浴中加热,同时通入无水氟化氢气体。用冰盐冷却剂将蒸馏出来的AsF3冷却到18℃。利用从冷凝器馏出的液体AsF3量来调节氟化氢气体的通入量。停止通入氟化氢气体后,将10%(体积分数)的硫酸加到粗AsF3中,将接受器直接用作蒸馏烧瓶进行蒸馏。AsF3的主要馏分在50~85℃之间馏出。以As2O3计,收率为80%(图示)。

制法2 As2O3+3CaF2+3H2SO4→2AsF3+3CaSO4+3H2O

在铅制蒸馏罐中装入50g As2O3及50g CaF2,并加入200g相对密度为1.84的浓硫酸进行蒸馏。AsF3以无色液体馏出。在连接处用聚四氟乙烯润滑脂。

用途用于制造杀虫剂、氟化剂、催化剂、掺杂剂等3。

贮存方法储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装必须密封,切勿受潮。应与氧化剂、酸类、食用化学品分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

对环境的影响一、健康危害

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

健康危害:口服砷化合物致急性胃肠炎、休克、中毒性肝炎、心肌炎,以及抽搐昏迷等,甚至死亡。可在急性中毒的1-3周内发生周围神经病。大量吸入亦可引起急性中毒。

慢性中毒:表现有消化系统症状,肝肾损坏,皮肤色素沉着、角化过度或疣状增生,多发性神经炎等。

二、毒理性资料及环境行为

危险特性:遇水或水蒸气、酸或酸气产生剧毒的烟气。与三氧化磷剧烈反应。在潮湿条件下能腐蚀某些金属。

燃烧(分解)产物:氟化氢、氧化砷。

应急处理处置方法一、泄漏应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。

二、防护措施

呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,必须佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴自给式呼吸器。

眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。

身体防护:穿连衣式胶布防毒衣。

手防护:戴橡胶手套。

其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作比,彻底清洗。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。实行就业前和定期体检。

三、急救措施

皮肤接触:立即脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入:催吐.洗胃,给饮牛奶或蛋清。就医。

灭火方法:消防人员必须穿戴全身防火防毒服。灭火剂:干燥砂土。禁止用水。

本词条内容贡献者为:

唐浩宇 - 教授 - 湘潭大学