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砷、锑、铋的氢化物


实验室k / 2019-03-05

       砷、锑、铋都能生成氢化物MH3,它们的氢化物都是无色有恶臭和有毒的气体,极不稳定。这三种氢化物中砷化氢(又称胂)较重要。将砷化物水解或用活泼金属在酸性溶液中使砷化合物还原都能得到胂。

Na3As+3H2O=AsH3+3NaOH

As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3+6ZnSO4+3H2O

室温下胂在空气中发生自燃:

2AsH3+3O2=As2O3+3H2O

在缺氧条件下,胂受热分解为单质砷。

2AsH3=2As+3H2

析出的砷聚集在器皿的冷却部位形成亮黑色的“砷镜”。同样地,当SbH3分解时也能形成类似的“锑镜”,但“砷镜”能为次氯酸钠所溶解,“锑镜”不溶。

5NaClO+2As+3H2O=2H3AsO4+5NaCl

       砷、锑、铋氢化物和氨、膦性质的对比见表13-6。

表13-6  氮族元素氢化物的性质


NH3  PH3 AsH3 SbH3 BiH3
熔点/K 195.3 141 156 185
沸点/K 239.6 185.6 210.5 254.6 290
熔化热/kJ·mol-1 23.65 16.03 18.17 21.26
气化热/kJ·mol-1 23.35 14.61 16.74 20.93 251.2
生成热/kJ·mol-1 -46.2 9.25 171.6 342.4
密度(沸点时,液体)/g·ml-1 0.681 0.765 1.621 2.204
键长/pm 102 142 152 171
键角 106.6° 93.08° 91.8° 91.3°

气态分子偶极矩/×10(-30次方)c·m

4.80

1.83

0.50

稳定性

还原性

依次递减 →

依次递增 →

 


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