Тетратиоарсенат натрия

Тетратиоарсенат натрия — неорганическое соединение, комплексная соль сульфидов щелочного металла натрия и мышьяка с формулой Na₃[AsS₄], бесцветные кристаллы, растворимые в воде, образует кристаллогидраты.

Тетратиоарсенат натрия
Общие
Систематическое наименование	Тетратиоарсенат натрия
Традиционные названия	Тиомышьяковокислый натрий
Хим. формула	Na3[AsS4]
Физические свойства
Состояние	светло-жёлтые кристаллы
Молярная масса	272,15 г/моль
Оптические свойства
Показатель преломления	гидрат - 1,6802
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Растворение сульфида мышьяка в насыщенном растворе сульфида натрия:

$\mathsf{A}{\mathsf{s}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\stackrel{\mathsf{60}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{70}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}$${\mathsf {As_{2}S_{5}+3Na_{2}S\ \xrightarrow {60-70^{o}C} \ 2Na_{3}[AsS_{4}]}}$ 

• Разложение щелочью сульфида мышьяка:

$\mathsf{4}\mathsf{A}{\mathsf{s}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{24}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{3}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{5}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{12}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {4As_{2}S_{5}+24NaOH\ {\xrightarrow {}}\ 3Na_{3}AsO_{4}+5Na_{3}[AsS_{4}]+12H_{2}O}}$ 

• Растворение тетрасульфида тетрамышьяка в суспензии серы в растворе сульфида натрия:

$\mathsf{A}{\mathsf{s}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{S}\stackrel{{\mathsf{100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}$${\mathsf {As_{4}S_{4}+6Na_{2}S+6S\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 4Na_{3}[AsS_{4}]}}$ 

Физические свойстваПравить

Тетратиоарсенат натрия образует бесцветные или светло-жёлтые кристаллы.

Растворим в холодной воде, растворим в этаноле.

Образует кристаллогидраты Na₃[AsS₄]•7.5H₂O и Na₃[AsS₄]•8H₂O.

Химические свойстваПравить

• Безводная соль получается сушкой кристаллогидрата в вакууме:

$\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\cdot <!--\; \cdot \; -->\mathsf{8}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\underset{\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}}{\overset{{\mathsf{P}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{5}}\mathsf{,}\mathsf{80}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{120}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }}\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{1}}\mathsf{3}\mathsf{]}$${\mathsf {4Na_{3}[AsS_{4}]\cdot 8H_{2}O\ {\xrightarrow[{-H_{2}O}]{P_{2}O_{5},80-120^{o}C}}\ 4Na_{3}[AsS_{1}3]}}$ 

• При нагревании разлагается:

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\stackrel{\mathsf{450}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{625}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{3}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{A}{\mathsf{s}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{S}$${\mathsf {2Na_{3}[AsS_{4}]\ \xrightarrow {450-625^{o}C} \ 3Na_{2}S+As_{2}S_{3}+2S}}$ 

• Разлагается горячей водой:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{{\mathsf{80}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Na_{3}[AsS_{4}]+2H_{2}O\ {\xrightarrow {80^{o}C}}\ Na_{3}[AsS_{2}O_{2}]+2H_{2}S\uparrow }}$ 

• Разлагается кислотами:

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{{\mathsf{0}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{A}{\mathsf{s}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{5}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {2Na_{3}[AsS_{4}]+6HCl\ {\xrightarrow {0^{o}C}}\ 6NaCl+As_{2}S_{5}\downarrow +3H_{2}S\uparrow }}$ 

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{{\mathsf{100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{A}{\mathsf{s}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{S}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {2Na_{3}[AsS_{4}]+6HCl\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 6NaCl+As_{2}S_{3}\downarrow +2S\downarrow +3H_{2}S\uparrow }}$ 

• Разлагается щелочами:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Na_{3}[AsS_{4}]+6NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}[AsS_{2}O_{2}]+2Na_{2}S+2H_{2}O}}$ 

• В растворе медленно окисляется кислородом воздуха:

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{S}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->$${\mathsf {2Na_{3}[AsS_{4}]+O_{2}\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}[AsS_{2}O_{2}]+2S\downarrow }}$ 

• Окисляется кислородом при прокаливании

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{S}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{6}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{500}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{A}\mathsf{s}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {Na_{3}[AsS_{4}]+6O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ Na_{3}AsO_{4}+4SO_{2}}}$ 

ЛитератураПравить

• 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.. — 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.
• Руководство по неорганическому синтезу: В 6-ти т. / Ред. Брауэр Г.. — М.: Мир, 1985. — Т. 2. — 338 с.