stibin | |||
---|---|---|---|
| |||
Kenraali | |||
Systemaattinen nimi |
stibiini | ||
Perinteiset nimet | antimonivety, vetyantimonidi, antimonihydridi | ||
Chem. kaava | SbH 3 | ||
Rotta. kaava | SbH 3 | ||
Fyysiset ominaisuudet | |||
Osavaltio | väritön syttyvä kaasu, neste | ||
Moolimassa | 124,78 g/ mol | ||
Tiheys | 5,48 g/l | ||
Ionisaatioenergia | 9,51 ± 0,01 eV [1] | ||
Lämpöominaisuudet | |||
Lämpötila | |||
• sulaminen | -88 °C | ||
• kiehuva | -17°C | ||
Mol. lämpökapasiteetti | 41 J/(mol K) | ||
Höyryn paine | 82,8 kPa | ||
Kemiallisia ominaisuuksia | |||
Liukoisuus | |||
• vedessä | hieman liukeneva | ||
• muissa aineissa | liukenee etanoliin ja hiilidisulfidiin | ||
Rakenne | |||
Koordinaatiogeometria | trigonaalinen, pyramidimainen | ||
Luokitus | |||
Reg. CAS-numero | 7803-52-3 | ||
PubChem | 9359 | ||
Reg. EINECS-numero | 620-578-3 | ||
Hymyilee | [SbH3] | ||
InChI | InChI = 1S/Sb.3HOUULRIDHGPHMNQ-UHFFFAOYSA-N | ||
RTECS | WJ0700000 | ||
CHEBI | 30288 | ||
ChemSpider | 8992 | ||
Turvallisuus | |||
LD 50 | 100 mg/kg | ||
Myrkyllisyys | Vaaraluokka 2 | ||
EKP:n kuvakkeet | |||
NFPA 704 | neljä neljä 2 | ||
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita. | |||
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa |
Stibiini ( antimonivety ) on epäorgaaninen binaarinen kemiallinen antimonin yhdiste vedyn kanssa , joka on erittäin myrkyllinen syttyvä kaasu, jolla on valkosipulin haju. Kemiallinen kaava H3Sb.
Stibiini on kemiallisilta ominaisuuksiltaan hyvin samankaltainen kuin arsiini - tämä havaittiin Marsh-testillä . Tämä testi määrittää arseenin läsnä ollessa tuotetun arsiinin määrän . Menetelmän kehitti noin 1836 James Marsh . Kaasu näkyy lasiputkessa ja hajoaa kuumentamalla 250-300 °C:n lämpötilaan. Arseenin läsnäolo osoitti sakan muodostumisena kuumennetussa osassa. Mustan pinnoitteen (ns. "antimonipeili") muodostuminen lasiin laitteen viileässä osassa osoittaa antimonin esiintymisen.
Vuonna 1837 Lewis Thomson ja Pfaff löysivät itsenäisesti stibiinin. Sen ominaisuudet pysyivät kuitenkin pitkään huonosti tutkituina, koska sen ajan laboratoriolaitteet eivät vastanneet tutkittavaa aihetta. Vasta vuonna 1876 Francis Jones testasi useita synteettisiä menetelmiä, ja vuonna 1901 Alfred Stock määritti suurimman osan stibiinin ominaisuuksista.
Väritön, syttyvä kaasu, jolla on epämiellyttävä haju. Vahva pelkistävä aine , myrkyllinen.
H 3 Sb : n kemialliset ominaisuudet ovat samanlaiset kuin arsiinin . Reagoi raskaiden ei-siirtymäalkuaineiden ( Ag + , Pb 2+ ) suolojen liuosten kanssa. Tyypillistä raskaille yhdisteille, joissa on vety (esim. AsH 3 , H 2 Te , SnH 4 ), aineosien välisten sidosten epästabiilisuus sopii myös stibiinin määritelmään.
Stibiini hajoaa hitaasti antimoniksi ja vedyksi jo huoneenlämpötilassa [2] , mutta nopeasti 200 °C:ssa. Prosessi etenee helpommin kuin arsiinin hajoamisen tapauksessa. [3] :414
Muodostaa stiboniumkationin H 4 Sb + (ammoniumin analogi) Hajoaminen tapahtuu autokatalyysillä , mikä voi olla räjähtävää:
Stibiini hapettuu helposti hapella O 2 tai jopa ilmalla Sb 2 O 3 : ksi :
Stibiini voidaan deprotonoida . Tässä tapauksessa ammoniakkia ja natriumdihydroantimonidia vapautuu :
Stibiini saadaan epästabiilin kaasun muodossa atomivedyn vaikutuksesta antimoniyhdisteisiin tai happojen vaikutuksesta magnesium- ja sinkkiantimonideihin .
Se saadaan altistamalla antimoni(III) hydroksidi atomivedylle :
On myös mahdollista , että magnesiumantimonidi reagoi laimean suolahapon ylimäärän kanssa . Osoittautuu, että stibiini ja magnesiumkloridi :
Lisäksi Sb - 3 :a sisältävät yhdisteet reagoivat proottisten reagenssien kanssa (jopa veden kanssa):
Molemmilla valmistusmenetelmillä on se haittapuoli, että reaktiot johtavat kaasumaiseen stibiiniin, joka on sekoittunut veteen . Jäähdyttämällä kaasu alle -17 °C, tämä haitta voidaan poistaa, koska stibiini tiivistyy tässä lämpötilassa.
Menetelmä, joka välttää tämän haitan, on Sb 3+ -kationin peräkkäinen reaktio H − formaalianionin sisältävien aineiden kanssa muodostaen Sb −3 ja H +
Tai yleensä saadaan hydraamalla antimoni(III) kloridia käyttämällä natriumboorihydridiä eetteriliuottimissa :
Myös vesiympäristössä:
Stibiiniä käytetään puolijohdeteollisuudessa ja siihen on lisätty pieniä määriä antimonia käyttämällä kemiallista höyrypinnoitusprosessia (CVD). Stibiiniä on raportoitu käytettävän myös kaasutusaineena , mutta sen epävakaus ja nopea säänkesto ovat ristiriidassa perinteisemmän PH 3 -kaasutusaineen kanssa .
Stibiini on erittäin myrkyllistä: LD 50 alkaen 100 mg/kg hiirillä. Vaikutusmekanismin ja ihmisille aiheutuvan vaaran mukaan se on samanlainen kuin arsiini . Onneksi stibiini on niin epävakaa, että sitä tavataan harvoin laboratorioiden ulkopuolella.
Se eroaa myrkyllisyydeltään muista antimoniyhdisteistä, mutta on samanlainen kuin arsiini . Stibiini sitoutuu punasolujen hemoglobiiniin aiheuttaen niiden hajoamisen. Useimmissa tapauksissa stibiinimyrkytys ei ole samanlainen kuin arsiinimyrkytys, vaikka eläintutkimukset osoittavat niiden myrkyllisyyden vastaavan. Ensimmäiset altistumisen merkit, jotka voivat ilmaantua muutaman tunnin kuluttua, ovat ilmeisiä:
Antimonidit | |
---|---|
|