Сульфид мышьяка(III)

Сульфид мышьяка​(III)​
Общие
Систематическое наименование	Трисульфид димышьяка
Традиционные названия	Сульфид мышьяка(III); сернистый мышьяк
Хим. формула	As2S3
Физические свойства
Состояние	тёмно-жёлтые кристаллы
Молярная масса	246,04 г/моль
Плотность	3,43 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	300; 310 °C
• кипения	707; 723 °C
Мол. теплоёмк.	115,6 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-159,1 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	0,0000515 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	1303-33-9
PubChem	4093503
SMILES	S1[As]3S[As]2S[As](S[As]1S2)S3
RTECS	CG2638000
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Сульфид мышьяка(III) — бинарное неорганическое соединение мышьяка и серы с формулой As₂S₃, тёмно-жёлтые кристаллы, нерастворимые в воде, ядовит.

Получение

• В природе встречается минерал аурипигмент — As₂S₃

• Сплавление мышьяка с серой в инертной атмосфере даёт смесь продуктов:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As \ \xrightarrow[S]{500-600^oC}\ As_2S_3, As_2S_5, As_4S_4 } }[/math]

• Растворение оксида мышьяка в насыщенном растворе сероводорода:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2O_3 + 3H_2S \ \xrightarrow{}\ As_2S_3\downarrow + 3H_2O } }[/math]

• Сплавление оксида мышьяка с серой:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2As_2O_3 + 9S \ \xrightarrow{300^oC}\ 2As_2S_3 + 3SO_2 } }[/math]

Физические свойства

Сульфид мышьяка(III) образует тёмно-жёлтые кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа P 2₁/n, параметры ячейки a = 1,147 нм, b = 0,957 нм, c = 0,424 нм, β = 90,45°, Z = 4.

Кристалл образован молекулами димерами As₄S₆.

Практически нерастворим в воде, p ПР = 25÷29.

Растворяется в этаноле, не растворяется в сероуглероде, бензоле.

Химические свойства

• Разлагается перегретым па́ром:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2S_3 + 3H_2O \ \xrightarrow{200-250^oC}\ As_2O_3 + 3H_2S } }[/math]

• Окисляется горячими серной и азотной кислотами:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2S_3 + 9H_2SO_4 \ \xrightarrow{100^oC}\ As_2O_3\downarrow + 12SO_2 + 9H_2O } }[/math]

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2S_3 + 24HNO_3 \ \xrightarrow{100^oC}\ As_2O_3\downarrow + 24NO_2 + 3H_2SO_4 + 9H_2O } }[/math]

• Реагирует с щелочами:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2S_3 + 6NaOH \ \xrightarrow{}\ Na_3AsO_3 + Na_3[AsS_3] + 3H_2O } }[/math]

• Окисляется горячей концентрированной перекисью водорода:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2S_3 + 14H_2O_2 \ \xrightarrow{}\ 2H_3AsO_4 + 3H_2SO_4 + 8H_2O } }[/math]

• Окисляется кислородом воздуха при прокаливании:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2As_2S_3 + 9O_2 \ \xrightarrow{500^oC}\ 2As_2O_3 + 6SO_2 } }[/math]

• Реагирует с серой при сплавлении:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2S_3 + 2S \ \xrightarrow{100-120^oC}\ As_2S_5 } }[/math]

• С сульфидами щелочных металлов образует тиоарсениты:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2S_3 + 3Na_2S \ \xrightarrow{}\ 2Na_3[AsS_3] } }[/math]

• С сульфидами щелочных металлов с серой образует тиоарсенаты:

[math]\displaystyle{ \mathsf{As_2S_3 + 3Na_2S + 2S \ \xrightarrow{}\ 2Na_3[AsS_4] } }[/math]

Применение

• Полупроводниковые материалы.
• Для изготовления волоконных световодов для инфракрасного излучения.
• Пигмент.

Токсичность

Как сульфид мышьяка, так и остальные соединения мышьяка ядовиты.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — 639 с. — ISBN 5-82270-039-8.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.