Сульфид мышьяка(III)

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

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
Рег. номер EINECS	215-117-4
SMILES	S1[As]3S[As]2S[As](S[As]1S2)S3
InChI	InChI=1S/As2S3/c3-1-5-2-4 UKUVVAMSXXBMRX-UHFFFAOYSA-N
RTECS	CG2638000
ChemSpider	21241348
Безопасность
NFPA 704	0 3 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Получение

• В природе встречается минерал аурипигмент — As₂S₃

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

${\displaystyle {\mathsf {As\ {\xrightarrow[{S}]{500-600^{o}C}}\ As_{2}S_{3},As_{2}S_{5},As_{4}S_{4}}}}$

• Растворение оксида мышьяка в насыщенном растворе сероводорода:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}O_{3}+3H_{2}S\ {\xrightarrow {}}\ As_{2}S_{3}\downarrow +3H_{2}O}}}$

• Сплавление оксида мышьяка с серой:

${\displaystyle {\mathsf {2As_{2}O_{3}+9S\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ 2As_{2}S_{3}+3SO_{2}}}}$

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:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}S_{3}+3H_{2}O\ {\xrightarrow {200-250^{o}C}}\ As_{2}O_{3}+3H_{2}S}}}$

• Окисляется горячими серной и азотной кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}S_{3}+9H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ As_{2}O_{3}\downarrow +12SO_{2}+9H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}S_{3}+24HNO_{3}\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ As_{2}O_{3}\downarrow +24NO_{2}+3H_{2}SO_{4}+9H_{2}O}}}$

• Реагирует с щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}S_{3}+6NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}AsO_{3}+Na_{3}[AsS_{3}]+3H_{2}O}}}$

• Окисляется горячей концентрированной перекисью водорода:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}S_{3}+14H_{2}O_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2H_{3}AsO_{4}+3H_{2}SO_{4}+8H_{2}O}}}$

• Окисляется кислородом воздуха при прокаливании:

${\displaystyle {\mathsf {2As_{2}S_{3}+9O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ 2As_{2}O_{3}+6SO_{2}}}}$

• Реагирует с серой при сплавлении:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}S_{3}+2S\ {\xrightarrow {100-120^{o}C}}\ As_{2}S_{5}}}}$

• С сульфидами щелочных металлов образует тиоарсениты:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}S_{3}+3Na_{2}S\ {\xrightarrow {}}\ 2Na_{3}[AsS_{3}]}}}$

• С сульфидами щелочных металлов с серой образует тиоарсенаты:

${\displaystyle {\mathsf {As_{2}S_{3}+3Na_{2}S+2S\ {\xrightarrow {}}\ 2Na_{3}[AsS_{4}]}}}$

Применение

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

Токсичность

Как сульфид мышьяка, так и остальные соединения мышьяка ядовиты. Является сильным канцерогеном, как и остальные соединения мышьяка.

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.