三氧化二砷

三氧化二砷

三氧化二砷,俗稱砒霜分子式As2O3,是最具商業價值的化合物及主要的化學開始物料。它也是最古老的毒物之一,無臭無味,外觀為白色霜狀粉末,故稱砒霜。這是經某幾種指定的礦物處理過程所產生的高毒性副產品,例如采金礦、高溫蒸餾砷黃鐵礦(毒砂)並冷凝其白煙等。

基本介紹

  • 中文名:三氧化二砷
  • 英文名:Arsenic trioxide
  • 別稱:砒霜、白砒、亞砷酸酐
  • 化學式:As2O3
  • 分子量:197.84
  • CAS登錄號:1327-53-3
  • EINECS登錄號:215-481-4
  • 熔點砷華275℃、白砷石313℃
  • 沸點:457.2℃
  • 水溶性:微溶
  • 密度:3.86g/cm3
  • 外觀:白色霜狀粉末
  • 危險性描述:劇毒
基本信息,物化性質,主要用途,安全事項,環境影響,健康危害,毒理學資料,生態學資料,應急處理,泄漏處理,防護措施,急救措施,環境管理,環境標準,監測方法,貯存方法,常見謠言,

基本信息

國標編號:61007
CAS號:1327-53-3
MDL號:MFCD00003433
EINECS號:215-481-4
RTECS號:CG3325000
PubChem號:24852110
InChI:InChI=1/2As.3O/q2*+3;3*-2
又稱:信石

物化性質

性狀:有非晶系、等軸晶系、單斜晶系的結晶或無色粉末三種狀態。它們既容易被還原也容易被氧化
熔點砷華275℃白砷石313℃
三氧化二砷的結構圖三氧化二砷的結構圖
沸點:457.2℃
蒸汽壓:13.33kPa(332.5℃)
溶解性:微溶於水(25°時,1g物質能在大於或等於100ml且小於1000ml的水中溶解),溶於酸、鹼
密度:相對密度(水=1)3.86
危險標記:13(無機劇毒品)
性質:無臭。白色粉末或結晶。有三種晶形:單斜晶體相對密度4.15,193℃升華;立方晶體相對密度3.865;無定形體相對密度3.738,熔點312.3℃。微溶於生成亞砷酸。單斜晶體和立方晶體溶於乙醇、酸類和類;無定形體溶於酸類和鹼類,但不溶於乙醇。工業品因所含雜質不同,略呈紅色、灰色或黃色。
主要用途用於提煉元素。是冶煉砷合金和製造半導體的原料。玻璃工業用作澄清劑和脫色劑,以增強玻璃製品透光性。皮革工業用以制亞砷酸鈉作皮革保藏劑。農業上用作防治病蟲害的殺蟲劑,消毒劑和除銹劑,也用作其他含砷殺蟲農藥的原料。也用於塗料和顏料工業。可作化學試劑。還用於氣體脫硫、木材防腐、鍋爐防垢以及玻璃和搪瓷等方面。
三氧化二砷
非晶系(信石玻璃:Vitreous arsenic)無色無定形的玻璃狀物質。不穩定,能緩慢地變成等軸晶系。
砷華(Arsenolite)白色等軸八面體的小結晶(粉末)。即使在常溫下也是最穩定的。在135℃升華,221℃轉變成單斜晶系。
白砷石(Claudetite)為無色屬單斜晶系的針狀結晶,在221℃以上溫度時不穩定。

主要用途

  1. 用於提煉元素。是冶煉砷合金和製造半導體的原料。
  2. 玻璃工業用作澄清劑和脫色劑,以增強玻璃製品透光性。
  3. 農業上用作防治病蟲害的消毒劑和除銹劑,也用作其他含砷殺蟲農藥的原料。
  4. 用於塗料和染料的製造。可作化學試劑。還用於氣體脫硫、木材防腐、鍋爐防垢以及陶瓷和搪瓷等方面。
  5. 用作分析試劑,如作基準試劑,還原劑。氯氣吸收劑。還用於亞砷酸鹽的製備,用作防腐劑。
  6. 用於玻璃、搪瓷、顏料工業和製備藥物、殺蟲劑、皮革保存劑等。

安全事項

用內襯兩層堅實紙袋或聚乙烯塑膠袋的木箱包裝,箱外捆鐵絲或鐵皮,每箱淨重50kg。包裝上應有明顯的“劇毒品”標誌。屬無機劇毒品,危規編號:GB 6.1類61007。劇毒A1204。UN NO.1561;IMDG CODE 6078頁,6.1類。應貯存在通風、乾燥的庫房中。容器必須密封,與食用原料隔離貯存,防止漏灑和受潮。要加強管理。搬運人員在工作完畢後應立即更衣,並用清水洗手,以免誤入口中。失火時,可用水、砂土撲救。毒性及防護:致死量(經口入)60mg。慢性中毒能造成胃腸功能紊亂,導致周期性結腸炎、慢性肝炎,重者可肝硬變。對黏膜、皮膚、神經系統、腎和心臟有損害。粉塵中毒時,首先看到黏膜、眼和皮膚的改變。急性經口中毒時,採用催吐、洗胃,靜脈注射葡萄糖溶液措施。對皮膚疾患可用抗壞血酸和靜脈注射硫代硫酸鈉等。最高容許濃度為0.3mg/m3。操作時要戴防毒口罩,佩戴防護眼鏡,穿防塵工作服和貼身內衣,戴橡皮、塑膠或結實布做的手套,嚴格遵守個人衛生措施。

環境影響

健康危害

侵入途徑:吸入、食入。
健康危害:主要影響神經系統和毛細血管通透性,對皮膚黏膜有刺激作用。
急性中毒:口服中毒出現噁心,嘔吐,腹痛,大便有時混有血液,四肢痛性痙攣,少尿,無尿昏迷,抽搐,呼吸麻痹而死亡。可在急性中毒的1-3周內發生周圍神經病。可發生中毒性心肌炎、肝炎。大量吸入亦可引起急性中毒,但消化道症狀輕,指(趾)甲上出現m氏紋。
慢性中毒:消化系統症狀,肝腎損害,皮膚色素沉著、角化過度或疣狀增生,以及多發性周圍神經炎。可致肺癌、皮膚癌。

毒理學資料

急性毒性:LD50:10mg/kg(大鼠經口);20mg/kg(小鼠經口)。
亞急性與慢性毒性:大鼠攝取本品150mg/(kg·d),共6.5個月,對動物生長發育有輕度影響,肝腎重量明顯增加,但肝腎功能及血常規均正常;30mg/kg以下,動物各主要臟器無病理改變。
致突變性:DNA抑制:人Hela細胞500μmol/L。
細胞遺傳學分析:人白細胞1200nmol/L。
致畸性:小鼠孕9~12d吸入最低中毒劑量28500μg/m(4h),致肌肉骨骼系統發育畸形。小鼠孕7~17d經口染毒最低中毒劑量1650μg/kg,致中樞神經系統發育畸形。小鼠孕7~17d經口染毒最低中毒劑量8250μg/kg,致免疫和網狀內皮組織系統發育畸形。
致癌性:IARC致癌性評論:G1,確認人類致癌物。
其他:小鼠吸入最低中毒濃度(TCLo):28500μg/m(4h)(孕9~12d),引起細胞學改變和肌肉骨骼發育正常。
危險特性:若遇高熱,升華產生劇毒的氣體。
燃燒(分解)產物:氧化砷。

生態學資料

生態毒性:
LC50:8.33mg/L(48h)(大馬哈魚);0.038mg/L(24h)(水蚤)。
EC50:31.43~73.73mg/L(5,15,30min)(發光菌,Microtox測試)。
其他有害作用:
該物質對環境有危害,對魚類和哺乳動物應給予特別注意。

應急處理

泄漏處理

隔離泄漏污染區,限制出入。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。小量泄漏:避免揚塵,用潔淨的鏟子收集於乾燥、潔淨、有蓋的容器中。大量泄漏:用塑膠布、帆布覆蓋,減少飛散。然後收集、回收或運至廢物處理場所處置。

防護措施

呼吸系統防護:可能接觸其粉塵時,應該佩戴頭罩型電動送風過濾式防塵呼吸器。必要時,佩戴空氣呼吸器。
砷還原的機理砷還原的機理
眼睛防護:呼吸系統防護中已作防護。
身體防護:穿連衣式膠布防毒衣。
手防護:戴橡膠手套。
其它:工作現場禁止吸菸、進食和飲水。工作畢,徹底清洗。單獨存放被毒物污染的衣服,洗後備用。實行就業前和定期的體檢。

急救措施

皮膚接觸:脫去被污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚,就醫。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗,就醫。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。
食入:催吐。洗胃給飲牛奶或蛋清。就醫。
滅火方法:消防人員必須穿戴全身專用防護服。滅火劑:乾粉、水、砂土。

環境管理

環境標準

中國(TJ36-79):車間空氣中有害物質最高容許濃度0.287mg/m3
前蘇聯(1975))水體中有害物質最高允許濃度0.05mg/L(以As3+計)。

監測方法

實驗室監測方法:
二乙基二硫代氨基甲酸銀比色法《空氣中有害物質的測定方法》(第二版),杭士平主編。
氫化物原子吸收法《空氣中有害物質的測定方法》(第二版),杭士平主編。

貯存方法

儲存於陰涼、通風良好的專用庫房內,實行“雙人收發、雙人保管”制度。遠離火種、熱源。包裝密封。應與氧化劑、酸類、鹵素、食用化學品分開存放,切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。

常見謠言

對應於三氧化二砷的悠久歷史,銀針探毒的方法在我國古代斷案中被廣為採用。三氧化二砷真的可以與銀反應嗎?答案是:否。
由於古代冶煉技術差,工藝粗糙,製成的砒霜中往往含有大量硫化物。硫化物與銀反應,生成的黑色硫化銀(Ag2S)附著在銀針表面,銀針就這樣變黑了。也就是說,銀針試毒的方法實際上是檢測出了砒霜中的含硫雜質而已,並不是檢測出三氧化二砷本身。所以,銀針探毒在古代的成功套用純屬巧合。

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