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[科普中國]-三氧化二砷

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三氧化二砷,俗稱砒霜,分子式As2O3,是最具商業(yè)價(jià)值的砷化合物及主要的砷化學(xué)開始物料。它也是最古老的毒物之一,無臭無味,外觀為白色霜狀粉末,故稱砒霜。這是經(jīng)某幾種指定的礦物處理過程所產(chǎn)生的高毒性副產(chǎn)品,例如采金礦、高溫蒸餾砷黃鐵礦(毒砂)并冷凝其白煙等。

基本信息國標(biāo)編號(hào):61007

CAS號(hào):1327-53-31

MDL號(hào):MFCD000034331

EINECS號(hào):215-481-41

RTECS號(hào):CG33250001

PubChem號(hào):248521101

InChI:InChI=1/2As.3O/q2*+3;3*-21

又稱:信石

物化性質(zhì)性狀:有非晶系、等軸晶系、單斜晶系的結(jié)晶或無色粉末三種狀態(tài)。它們既容易被還原也容易被氧化。

熔點(diǎn):砷華275℃白砷石313℃

沸點(diǎn):457.2℃2

蒸汽壓:13.33kPa(332.5℃)2

溶解性:微溶于水(25°時(shí),1g物質(zhì)能在大于或等于100ml且小于1000ml的水中溶解),溶于酸、堿2

密度:相對(duì)密度(水=1)3.862

危險(xiǎn)標(biāo)記:13(無機(jī)劇毒品)

性質(zhì):無臭。白色粉末或結(jié)晶。有三種晶形:?jiǎn)涡本w相對(duì)密度4.15,193℃升華;立方晶體相對(duì)密度3.865;無定形體相對(duì)密度3.738,熔點(diǎn)312.3℃。微溶于水生成亞砷酸。單斜晶體和立方晶體溶于乙醇、酸類和堿類;無定形體溶于酸類和堿類,但不溶于乙醇。工業(yè)品因所含雜質(zhì)不同,略呈紅色、灰色或黃色。

主要用途用于提煉元素砷。是冶煉砷合金和制造半導(dǎo)體的原料。玻璃工業(yè)用作澄清劑和脫色劑,以增強(qiáng)玻璃制品透光性。皮革工業(yè)用以制亞砷酸鈉作皮革保藏劑。農(nóng)業(yè)上用作防治病蟲害的殺蟲劑,消毒劑和除銹劑,也用作其他含砷殺蟲農(nóng)藥的原料。也用于涂料和顏料工業(yè)??勺骰瘜W(xué)試劑。還用于氣體脫硫、木材防腐、鍋爐防垢以及玻璃和搪瓷等方面。

非晶系(信石玻璃:Vitreous arsenic)無色無定形的玻璃狀物質(zhì)。不穩(wěn)定,能緩慢地變成等軸晶系。

砷華(Arsenolite)白色等軸八面體的小結(jié)晶(粉末)。即使在常溫下也是最穩(wěn)定的。在135℃升華,221℃轉(zhuǎn)變成單斜晶系。

白砷石(Claudetite)為無色屬單斜晶系的針狀結(jié)晶,在221℃以上溫度時(shí)不穩(wěn)定。

主要用途用于提煉元素砷。是冶煉砷合金和制造半導(dǎo)體的原料。1

玻璃工業(yè)用作澄清劑和脫色劑,以增強(qiáng)玻璃制品透光性。1

農(nóng)業(yè)上用作防治病蟲害的消毒劑和除銹劑,也用作其他含砷殺蟲農(nóng)藥的原料。1

用于涂料和染料的制造。可作化學(xué)試劑。還用于氣體脫硫、木材防腐、鍋爐防垢以及陶瓷和搪瓷等方面。1

用作分析試劑,如作基準(zhǔn)試劑,還原劑。氯氣吸收劑。還用于亞砷酸鹽的制備,用作防腐劑。1

用于玻璃、搪瓷、顏料工業(yè)和制備藥物、殺蟲劑、皮革保存劑等。1

安全事項(xiàng)用內(nèi)襯兩層堅(jiān)實(shí)紙袋或聚乙烯塑料袋的木箱包裝,箱外捆鐵絲或鐵皮,每箱凈重50kg。包裝上應(yīng)有明顯的“劇毒品”標(biāo)志。屬無機(jī)劇毒品,危規(guī)編號(hào):GB 6.1類61007。劇毒A1204。UN NO.1561;IMDG CODE 6078頁,6.1類。應(yīng)貯存在通風(fēng)、干燥的庫房中。容器必須密封,與食用原料隔離貯存,防止漏灑和受潮。要加強(qiáng)管理。搬運(yùn)人員在工作完畢后應(yīng)立即更衣,并用清水洗手,以免誤入口中。失火時(shí),可用水、砂土撲救。毒性及防護(hù):致死量(經(jīng)口入)60mg。慢性中毒能造成胃腸功能紊亂,導(dǎo)致周期性結(jié)腸炎、慢性肝炎,重者可肝硬變。對(duì)黏膜、皮膚、神經(jīng)系統(tǒng)、腎和心臟有損害。粉塵中毒時(shí),首先看到黏膜、眼和皮膚的改變。急性經(jīng)口中毒時(shí),采用催吐、洗胃,靜脈注射葡萄糖溶液措施。對(duì)皮膚疾患可用抗壞血酸和靜脈注射硫代硫酸鈉等。最高容許濃度為0.3mg/m3。操作時(shí)要戴防毒口罩,佩戴防護(hù)眼鏡,穿防塵工作服和貼身內(nèi)衣,戴橡皮、塑料或結(jié)實(shí)布做的手套,嚴(yán)格遵守個(gè)人衛(wèi)生措施。

環(huán)境影響健康危害侵入途徑:吸入、食入。2

健康危害:主要影響神經(jīng)系統(tǒng)和毛細(xì)血管通透性,對(duì)皮膚和粘膜有刺激作用。2

急性中毒:口服中毒出現(xiàn)惡心,嘔吐,腹痛,大便有時(shí)混有血液,四肢痛性痙攣,少尿,無尿昏迷,抽搐,呼吸麻痹而死亡。可在急性中毒的1-3周內(nèi)發(fā)生周圍神經(jīng)病。可發(fā)生中毒性心肌炎、肝炎。大量吸入亦可引起急性中毒,但消化道癥狀輕,指(趾)甲上出現(xiàn)m氏紋。2

慢性中毒:消化系統(tǒng)癥狀,肝腎損害,皮膚色素沉著、角化過度或疣狀增生,以及多發(fā)性周圍神經(jīng)炎??芍路伟?、皮膚癌。2

毒理學(xué)資料急性毒性:LD50:10mg/kg(大鼠經(jīng)口);20mg/kg(小鼠經(jīng)口)。1

亞急性與慢性毒性:大鼠攝取本品150mg/(kg·d),共6.5個(gè)月,對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育有輕度影響,肝腎重量明顯增加,但肝腎功能及血常規(guī)均正常;30mg/kg以下,動(dòng)物各主要臟器無病理改變。1

致突變性:DNA抑制:人Hela細(xì)胞500μmol/L。

細(xì)胞遺傳學(xué)分析:人白細(xì)胞1200nmol/L。1

致畸性:小鼠孕9~12d吸入最低中毒劑量28500μg/m(4h),致肌肉骨骼系統(tǒng)發(fā)育畸形。小鼠孕7~17d經(jīng)口染毒最低中毒劑量1650μg/kg,致中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育畸形。小鼠孕7~17d經(jīng)口染毒最低中毒劑量8250μg/kg,致免疫和網(wǎng)狀內(nèi)皮組織系統(tǒng)發(fā)育畸形。1

致癌性:IARC致癌性評(píng)論:G1,確認(rèn)人類致癌物。1

其他:小鼠吸入最低中毒濃度(TCLo):28500μg/m(4h)(孕9~12d),引起細(xì)胞學(xué)改變和肌肉骨骼發(fā)育正常。1

危險(xiǎn)特性:若遇高熱,升華產(chǎn)生劇毒的氣體。

燃燒(分解)產(chǎn)物:氧化砷。2

生態(tài)學(xué)資料生態(tài)毒性:

LC50:8.33mg/L(48h)(大馬哈魚);0.038mg/L(24h)(水蚤)。

EC50:31.43~73.73mg/L(5,15,30min)(發(fā)光菌,Microtox測(cè)試)。1

其他有害作用:

該物質(zhì)對(duì)環(huán)境有危害,對(duì)魚類和哺乳動(dòng)物應(yīng)給予特別注意。1

應(yīng)急處理泄漏處理隔離泄漏污染區(qū),限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。小量泄漏:避免揚(yáng)塵,用潔凈的鏟子收集于干燥、潔凈、有蓋的容器中。大量泄漏:用塑料布、帆布覆蓋,減少飛散。然后收集、回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。2

防護(hù)措施呼吸系統(tǒng)防護(hù):可能接觸其粉塵時(shí),應(yīng)該佩戴頭罩型電動(dòng)送風(fēng)過濾式防塵呼吸器。必要時(shí),佩戴空氣呼吸器。

眼睛防護(hù):呼吸系統(tǒng)防護(hù)中已作防護(hù)。

身體防護(hù):穿連衣式膠布防毒衣。

手防護(hù):戴橡膠手套。

其它:工作現(xiàn)場(chǎng)禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。工作畢,徹底清洗。單獨(dú)存放被毒物污染的衣服,洗后備用。實(shí)行就業(yè)前和定期的體檢。2

急救措施皮膚接觸:脫去被污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚,就醫(yī)。

眼睛接觸:提起眼瞼,用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗,就醫(yī)。

吸入:迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。

食入:催吐。洗胃給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。

滅火方法:消防人員必須穿戴全身專用防護(hù)服。滅火劑:干粉、水、砂土。2

環(huán)境管理環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)中國(TJ36-79):車間空氣中有害物質(zhì)最高容許濃度0.287mg/m3。

前蘇聯(lián)(1975))水體中有害物質(zhì)最高允許濃度0.05mg/L(以As3+計(jì))。2

監(jiān)測(cè)方法實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)方法:

二乙基二硫代氨基甲酸銀比色法《空氣中有害物質(zhì)的測(cè)定方法》(第二版),杭士平主編。

氫化物原子吸收法《空氣中有害物質(zhì)的測(cè)定方法》(第二版),杭士平主編。2

貯存方法儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)良好的專用庫房?jī)?nèi),實(shí)行“雙人收發(fā)、雙人保管”制度。遠(yuǎn)離火種、熱源。包裝密封。應(yīng)與氧化劑、酸類、鹵素、食用化學(xué)品分開存放,切忌混儲(chǔ)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。

常見謠言對(duì)應(yīng)于三氧化二砷的悠久歷史,銀針探毒的方法在我國古代斷案中被廣為采用。三氧化二砷真的可以與銀反應(yīng)嗎?答案是:否。

由于古代冶煉技術(shù)差,工藝粗糙,制成的砒霜中往往含有大量硫化物。硫化物與銀反應(yīng),生成的黑色硫化銀(Ag2S)附著在銀針表面,銀針就這樣變黑了。也就是說,銀針試毒的方法實(shí)際上是檢測(cè)出了砒霜中的含硫雜質(zhì)而已,并不是檢測(cè)出三氧化二砷本身。所以,銀針探毒在古代的成功應(yīng)用純屬巧合。3