كلوريد الزرنيخ الثلاثي (أو ثلاثي كلوريد الزرنيخ) مركب كيميائي له الصيغة AsCl3، ويكون على شكل سائل عديم اللون، زيتي القوام، يدخن عند تعريضه للهواء. للزرنيخ حالة أكسدة +3 في هذا المركب، والذي يعرف أيضاً باسم زبدة الزرنيخ.
| كلوريد الزرنيخ الثلاثي | |
|---|---|
 |
 |
| الاسم النظامي (IUPAC) | |
كلوريد الزرنيخ الثلاثي |
|
| أسماء أخرى | |
ثلاثي كلوريد الزرنيخ |
|
| المعرفات | |
| رقم CAS | 7784-34-1 |
| بوب كيم (PubChem) | 24570 |
| الخواص | |
| الصيغة الجزيئية | AsCl3 |
| الكتلة المولية | 181.28 غ/مول |
| المظهر | سائل عديم اللون |
| الكثافة | 2.16 غ/سم3 |
| نقطة الانصهار | - 16 °س |
| نقطة الغليان | 130 °س |
| الذوبانية في الماء | يتفاعل بشكل ناشر للحرارة |
| الذوبانية | الكحول والإيثر |
| المخاطر | |
| ترميز المخاطر |  T
 N |
| توصيف المخاطر | |
| تحذيرات وقائية | |
| في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال) | |
الخواص
البنية
إن بنية كلوريد الزرنيخ الثلاثي تكون على شكل هرم ثلاثي، له مجموعة تناظر C3v. تكون طول الرابطة As-Cl زرنيخ-كلور 2.161 Å ، أما الزاوية Cl-As-Cl فتبلغ 98°.[3][4] تعود انخفاض نقطة انصهار المركب إلى طبيعة الرابطة في مركب كلوريد الزرنيخ الثلاثي والتي هي رابطة تساهمية.
التفاعلات
- على الرغم من أن ثلاثي كلوريد الزرنيخ أقل حساسية تجاه الرطوبة من ثلاثي كلوريد الفوسفور PCl3، إلا أنه يصدر أدخنة عند تعرضه للهواء الرطب.[5] هذه الأدخنة ناتجة عن تشكل أبخرة كلوريد الهيدروجين، التي تتكون بالإضافة إلى أكسيد الزرنيخ الثلاثي. أما في الأوساط المائية فإن ثلاثي كلوريد الزرنيخ يتفاعل مع الماء بعنف بتفاعل حلمهة وبشكل ناشر للحرارة، حيث يتشكل حمض الزرنيخوز كما في المعادلة:
- AsCl3 + 3 H2O → As(OH)3 + 3 HCl
- عند معالجة كلوريد الزرنيخ الثلاثي مع أكسيد الزرنيخ الثلاثي تحدث عملية إعادة توزيع ويتشكل البوليمير اللاعضوي AsOCl. من جهة أخرى فعند توفر مصدر لأيونات الكلوريد فإن كلوريد الزرنيخ الثلاثي يضم أنيون كلوريد رابع ليشكل المعقد –[AsCl4]. بالمقابل فإن كلوريد الزرنيخ الثلاثي يتخلى عن ذرات الكلور ويبادلها بهاليدات أخرى؛ فعند مفاعلة المركب مع بروميد البوتاسيوم ويوديد البوتاسيوم فإنه يعطي بروميد الزرنيخ الثلاثي ويوديد الزرنيخ الثلاثي على الترتيب.
التحضير
يحضر كلوريد الزرنيخ الثلاثي من تفاعل أكسيد الزرنيخ الثلاثي مع غاز كلوريد الهيدروجين الجاف عند درجات حرارة بين 180–200 °س:
- As2O3 + 6 HCl → 2 AsCl3 + 3 H2O
كما يمكن أن يحضر المركب من التفاعل المباشر للعناصر المكونة للمركب عند درجات حرارة بين 80-85°س، إلا أن العملية تتطلب الحصول على فلز الزرنيخ النقي.[6]
إحدى الطرق الأخرى لتحضير المركب تتضمن مفاعلة أكسيد الزرنيخ الثلاثي مع ثنائي كلوريد ثنائي الكبريت.[7] تمتاز هذه الطريقة ببساطة التجهيزات اللازمة وكفاءة المردود:[8]
- 2As2O3 + 6S2Cl2 → 4AsCl3 + 3SO2 + 9S
الاستخدامات
يستخدم كلوريد الزرنيخ الثلاثي في تحضير مركبات الزرنيخ العضوية .[6] فهو على سبيل المثال المادة الأولية المستخدمة لتحضير ثلاثي فينيل الزرنيخ:[9]
- AsCl3 + 6 Na + 3 C6H5Cl → As(C6H5)3 + 6 NaCl
المراجع
- معرف بوب كيم: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/24570 — تاريخ الاطلاع: 7 أكتوبر 2016 — العنوان : Trichloroarsine — الرخصة: محتوى حر
- صفحة البيانات الكيميائية من Alfa - تصفح: نسخة محفوظة 26 يناير 2020 على موقع واي باك مشين.
- P.Kisliuk; C.H.Townes. The Microwave Spectra and Molecular Structure of Phosphorus and Arsenic Trichloride. J. Chem. Physics 1950, 18.
- Jean Galy; Renee Enjalbertl Pierre Lecante; Andrzej Burian "AsCl3: From the crystalline to the liquid state. XRD (176<T (K) <250) and WAXS (295K) studies" Inorg. Chem 2002, volume 41, pp 693-698.doi:10.1021/ic0102788
- Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. .
- Sabina C. Grund, Kunibert Hanusch, Hans Uwe Wolf "Arsenic and Arsenic Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH-Wiley, 2008, Weinheim.doi:10.1002/14356007.a03_113.pub2
- G. Brauer (Hrsg.), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S. 596.
- R. C. Smith, "Manufacture of Arsenic trichloride" The Journal of Industrial and Engineering Chemistry 1919, volume 11, pp 109-110. doi:10.1021/ie50110a009
- Shriner, R. L.; Wolf, C. N.(1963)."Tetraphenylarsonium Chloride Hydrochloride". Org. Synth.; Coll. Vol. 4: 910. . Describes the preparation of As(C6H5)3.