Stibine - Stibine

Stibine
Jména
	Název IUPAC Stibane
	Ostatní jména Anhydrid antimonitý
Identifikátory
Číslo CAS	7803-52-3 ;
3D model (JSmol )	Interaktivní obrázek;
ChEBI	CHEBI: 30288 ;
ChemSpider	8992 ;
Informační karta ECHA	100.149.507
Reference Gmelin	795
UNII	0VKZ97K3UB ;
Řídicí panel CompTox (EPA)	DTXSID601014341 ;
	InChI InChI = 1S / Sb.3H Klíč: OUULRIDHGPHMNQ-UHFFFAOYSA-N ; InChI = 1 / Sb.3H / rH3Sb / h1H3 Klíč: OUULRIDHGPHMNQ-LQMOCBGJAH;
	ÚSMĚVY [Sb] H;
Vlastnosti
Chemický vzorec	SbH3
Molární hmotnost	124,784 g / mol
Vzhled	Bezbarvý plyn
Zápach	nepříjemné, jako sirovodík
Hustota	5,48 g / l, plyn
Bod tání	-88 ° C (-126 ° F; 185 K)
Bod varu	-17 ° C (1 ° F; 256 K)
Rozpustnost ve vodě	málo rozpustný
Rozpustnost v jiných rozpouštědlech	Nerozpustný
Tlak páry	> 1 atm (20 ° C)
Konjugovaná kyselina	Stibonium
Struktura
Molekulární tvar	Trigonální pyramidální
Nebezpečí
Klasifikace EU (DSD) (zastaralý)	Škodlivé (Xn); Nebezpečný pro; prostředí (N)
R-věty (zastaralý)	R20 / 22 R50 / 53
S-věty (zastaralý)	(S2) S61
NFPA 704 (ohnivý diamant)	4 4 3
Bod vzplanutí	Hořlavý plyn
	Smrtelná dávka nebo koncentrace (LD, LC):
LChle (nejnižší publikováno )	100 ppm (myš, 1 hod); 92 ppm (morče, 1 hod); 40 ppm (pes, 1 hod)
	NIOSH (Limity expozice USA pro zdraví):
PEL (Dovolený)	PEL 0,1 ppm (0,5 mg / m3)
REL (Doporučeno)	PEL 0,1 ppm (0,5 mg / m3)
IDLH (Okamžité nebezpečí)	5 ppm
Související sloučeniny
Související sloučeniny	Amoniak; Fosfin; Arsine; Vizmutin; Trifenylstibin
	Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
	ověřit (co je ?)
	Reference Infoboxu

Stibine (IUPAC název: stibane) je chemická sloučenina se vzorcem SbH₃. A pnictogen hydrid, tento bezbarvý plyn je hlavní kovalentní hydrid z antimon a těžký analog amoniak. Molekula je pyramidová s úhly H – Sb – H 91,7 ° a vzdálenostmi Sb – H 170,7 odpoledne (1.707 A ). Tento plyn má nepříjemný zápach sirovodík (shnilá vejce).

Příprava

SbH₃ se obecně připravuje reakcí Sb³⁺ zdroje s ekvivalenty H−:^[3]

2 Sb₂Ó₃ + 3 LiAlH₄ → 4 SbH₃ + 1,5 Li₂O + 1,5 Al₂Ó₃

4 SbCl₃ + 3 NaBH₄ → 4 SbH₃ + 3 NaCl + 3 BCl₃

Alternativně mohou být zdroje Sb³⁻ reagovat s protonickými činidly (dokonce i vodou) a také produkovat tento nestabilní plyn:

Na₃Sb + 3 H₂O → SbH₃ + 3 NaOH

Vlastnosti

Chemické vlastnosti SbH₃ podobat se těm pro Popel₃.^[4] Typické pro těžký hydrid (např. AsH₃, H₂Te, SnH₄), SbH₃ je nestabilní vzhledem k jeho prvkům. Plyn se pomalu rozkládá při pokojové teplotě, ale rychle při 200 ° C:

2 SbH₃ → 3 H₂ + 2 sb

Rozklad je autokatalytický a může být výbušný.

SbH₃ je snadno oxidovaný podle O.₂ nebo dokonce vzduch:

2 SbH₃ + 3 O.₂ → Sb₂Ó₃ + 3 H₂Ó

SbH₃ nevykazuje žádnou zásaditost, ale může být deprotonován:

SbH₃ + NaNH₂ → NaSbH₂ + NH₃

Použití

Stibine se používá v polovodič průmysl do drogy křemík s malým množstvím antimon prostřednictvím procesu chemická depozice par (CVD). Používá se také jako dopant křemíku v epitaxních vrstvách. Zprávy požadují použití SbH₃ jako fumigant ale jeho nestabilita a nepříjemná příprava kontrastují s konvenčnějším fumigantem fosfin.

Dějiny

Jako stibin (SbH₃) je podobný arsine (Popel₃); detekuje to také Marshův test. Tento citlivý test detekuje arsin generovaný v přítomnosti arsen.^[4] Tento postup byl vyvinut kolem roku 1836 James Marsh, ošetřuje vzorek bez arzenu zinek a zředit kyselina sírová: pokud vzorek obsahuje arsen, vytvoří se plynný arsin. Plyn je zameten do skleněné trubice a rozložen zahříváním na 250 - 300 ° C. Přítomnost arsenu je indikována tvorbou usazenin ve vyhřívané části zařízení. Vytvoření černého zrcátka v chladné části zařízení naznačuje přítomnost antimon.

V roce 1837 Lewis Thomson a Pfaff nezávisle objevený stibin. Trvalo nějakou dobu, než bylo možné určit vlastnosti toxického plynu, částečně proto, že nebyla k dispozici vhodná syntéza. V roce 1876 Francis Jones testoval několik metod syntézy,^[5] ale to nebylo před rokem 1901, kdy Alfred Stock určil většinu vlastností stibinu.^[6]^[7]

Bezpečnost

SbH₃ je nestabilní hořlavý plyn. Je vysoce toxický, s LC50 100 ppm u myší.

Toxikologie

Pro toxikologii ostatních antimon sloučeniny, viz Oxid antimonitý.

Toxicita stibinu je odlišná od toxicity ostatních antimon sloučeniny, ale podobné jako u arsine.^[8] Stibin se váže na hemoglobin červených krvinek, což způsobuje jejich zničení tělem. Většina případů otravy stibiny byla doprovázena otravou arsinem, ačkoli studie na zvířatech naznačují, že jejich toxicita je ekvivalentní. První příznaky expozice, jejichž projevení může trvat několik hodin, jsou bolesti hlavy, závrať, a nevolnost, následované příznaky hemolytická anémie (vysoké hladiny nekonjugované bilirubin ), hemoglobinurie, a nefropatie.

Viz také

Antimon (Sb)
Arsine (Popel₃)
Devardova slitina, který se také používá k výrobě arsinu a stibinu v laboratoři
Seznam vysoce toxických plynů
Marshův test, nejprve použit k analýze AsH₃ a SbH₃
James Marsh, vynalezl Marshův test v roce 1836
Vznikající vodík

Reference

^ ^A ^b ^C ^d Kapesní průvodce chemickými riziky NIOSH. "#0568". Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
^ "Stibine". Koncentrace bezprostředně nebezpečné pro život a zdraví (IDLH). Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
^ Bellama, J. M .; MacDiarmid, A. G. (1968). „Syntéza hydridů germania, fosforu, arsenu a antimonu reakcí odpovídajícího oxidu v pevné fázi s hydridem lithno-hlinitým“. Anorganická chemie. 7 (10): 2070–2072. doi:10.1021 / ic50068a024.
^ ^A ^b Holleman, A. F .; Wiberg, E. (2001). Anorganická chemie. San Diego: Academic Press.
^ Francis Jones (1876). „Na Stibine“. Journal of the Chemical Society. 29 (2): 641–650. doi:10.1039 / JS8762900641.
^ Alfred Stock; Walther Doht (1901). „Die Reindarstellung des Antimonwasserstoffes“. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 34 (2): 2339–2344. doi:10,1002 / cber.190103402166.
^ Alfred Stock; Oskar Guttmann (1904). „Ueber den Antimonwasserstoff und das gelbe Antimon“. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 37 (1): 885–900. doi:10,1002 / cber.190403701148.
^ „Fiche toxicologique n ° 202: Trihydrure d'antimoine“ (PDF). Národní institut pro výzkum a bezpečnost (INRS). 1992. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)

externí odkazy

Mezinárodní karta chemické bezpečnosti 0776
NIOSH Kapesní průvodce chemickými nebezpečími
„Fiche toxicologique n ° 202: Trihydrure d'antimoine“ (PDF). Národní institut pro výzkum a bezpečnost (INRS). 1992. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)

[PGCH-1] A ^b ^C ^d Kapesní průvodce chemickými riziky NIOSH. "#0568". Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).

[2] "Stibine". Koncentrace bezprostředně nebezpečné pro život a zdraví (IDLH). Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).

[3] Bellama, J. M .; MacDiarmid, A. G. (1968). „Syntéza hydridů germania, fosforu, arsenu a antimonu reakcí odpovídajícího oxidu v pevné fázi s hydridem lithno-hlinitým“. Anorganická chemie. 7 (10): 2070–2072. doi:10.1021 / ic50068a024.

[Holleman-4] A ^b Holleman, A. F .; Wiberg, E. (2001). Anorganická chemie. San Diego: Academic Press.

[5] Francis Jones (1876). „Na Stibine“. Journal of the Chemical Society. 29 (2): 641–650. doi:10.1039 / JS8762900641.

[6] Alfred Stock; Walther Doht (1901). „Die Reindarstellung des Antimonwasserstoffes“. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 34 (2): 2339–2344. doi:10,1002 / cber.190103402166.

[7] Alfred Stock; Oskar Guttmann (1904). „Ueber den Antimonwasserstoff und das gelbe Antimon“. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 37 (1): 885–900. doi:10,1002 / cber.190403701148.

[8] „Fiche toxicologique n ° 202: Trihydrure d'antimoine“ (PDF). Národní institut pro výzkum a bezpečnost (INRS). 1992. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]