Фенілдихлороарсин

Фенілдихлороарсин
Інші назви	PD
Ідентифікатори
Номер CAS	696-28-6
Номер EINECS	211-791-9
RTECS	CH5425000
SMILES	C1=CC=C(C=C1)[As](Cl)Cl
InChI	InChI=1S/C6H5AsCl2/c8-7(9)6-4-2-1-3-5-6/h1-5H
Властивості
Молекулярна формула	C6H5AsCl2
Молярна маса	222,932 г/моль
Зовнішній вигляд	безбарвна рідина
Густина	1,6516 г/см³ (20 °C)
Тпл	-19 °C
Ткип	255 °C
Показник заломлення (nD)	1,6386 (15 °C)
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Фені́лдихло́роарси́н — арсенорганічна сполука складу C₆H₅AsCl₂. Має токсичну дію на шкіру та органи дихання. У період Першої світової війни застосовувався у поєднанні з отруйними речовинами шкірно-наривної дії та подразнювальної дії. У контексті військового застосування має позначення PD.

Історія

Фнілдихлороарсин був синтезований у 1878 році В. Ла Костом та А. Міхаелісом.

Завдяки своїм токсичним властивостям вже у вересні 1917 року він був застосований на полі бою силами Німеччини. В хімічному арсеналі Німеччини він відігравав роль розчинника для дифенілхлороарсину та дифенілціаноарсину і був класифікований як компонент сумішей типу «синій хрест», а з боку сил Франції його суміш з дифенілхлороарсином мала назву «стерніт».

У часи Другої світової фенілдихлороарсин входив до складу німецьких та італійських бойових іпритних сумішей, що використовувалися у зимовий період (нім. Winterlost).

Фізичні властивості

Фенілдихлороарсин є найстійкішим представником у ряді алкіларсинових отруйних речовин. Він нерозчинний у воді, проте добре розчиняється в органічних розчинниках.

Леткість фенілдихлороарсину становить 390 мг/м³ за 25 °C.

Отримання

Історично першим способом синтезу фенілдихлороарсину була реакція між бензеном та трихлоридом арсену, які пропускалися крізь розігріту трубку:

$\mathrm {C_{6}H_{6}+AsCl_{3}\longrightarrow C_{6}H_{5}AsCl_{2}+HCl}$

Отриманий у такий спосіб продукт мав значну кількість домішкового дифенілу і з деякими труднощами міг бути очищений перегонкою або перекристалізацією. Пізніше відкривачі цієї сполуки, Ла Кост і Міхаеліс, запропонували ефективніший метод — нагрівання дифенілртуті до 250 °C із надлишком трихлориду арсену:

$\mathrm {(C_{6}H_{5})_{2}Hg+2AsCl_{3}\ {\xrightarrow {250^{o}C}}\ 2C_{6}H_{5}AsCl_{2}+HgCl_{2}}$

Іншим методом, розробленим у 1914 році, є нагрівання у закритій ємності протягом 30 годин і за температури 250 °C суміші трифеніларсину і трихлориду арсену:

$\mathrm {(C_{6}H_{5})_{3}As+2AsCl_{3}\ {\xrightarrow {250^{o}C}}\ 3C_{6}H_{5}AsCl_{2}}$

Хімічні властивості

Будова феніларсиноксиду

Аналогічно до інших алкільних похідних арсину, фенілдихлороарсин легко гідролізується, утворюючи феніларсиноксид. Ця сполука кристалізується у формі тетрамеру.

$\mathrm {C_{6}H_{5}AsCl_{2}+H_{2}O\longrightarrow C_{6}H_{5}AsO+2HCl}$

При дії лугів він так само розкладається до феніларсиноксиду, однак у присутності надлишкової кількості лугів з нього утворюються солі феніларсенітної кислоти:

$\mathrm {C_{6}H_{5}AsCl_{2}+2NaOH\longrightarrow C_{6}H_{5}As(ONa)_{2}+H_{2}O}$

Фенілдихлороарсин здатен хлоруватися до фенілтетрахлороарсину, котрий є нестійким і розкладається до феніларсенатної кислоти у присутності вологи:

$\mathrm {C_{6}H_{5}AsCl_{2}+Cl_{2}\longrightarrow C_{6}H_{5}AsCl_{4}}$

$\mathrm {C_{6}H_{5}AsCl_{4}+3H_{2}O\longrightarrow (C_{6}H_{5})H_{2}AsO_{3}+4HCl}$

У бензеновому розчині фенілдихлороарсин взаємодіє з аміаком, утворюючи імін:

$\mathrm {C_{6}H_{5}AsCl_{2}+3NH_{3}\longrightarrow C_{6}H_{5}As{=}NH+2NH_{4}Cl}$

У спортовому розчині із сірководнем утворюється сульфід. Ця реакція є дуже чутливою і дозволяє визначати фенілдихлороарсин у концентрації 0,05 г/л.

$\mathrm {C_{6}H_{5}AsCl_{2}+H_{2}S\longrightarrow C_{6}H_{5}AsS+2HCl}$

При взаємодії з ацилхлоридами у розчині сірковуглецю та у присутності хлориду алюмінію утворюються відповідні кетони та хлорид арсену:

$\mathrm {C_{6}H_{5}AsCl_{2}+CH_{3}COCl\longrightarrow CH_{3}C(O)C_{6}H_{5}+AsCl_{3}}$

Токсичність

Фенілдихлороарсин виявляє дію отруйної речовини шкірно-наривної дії, а також має властивості стерніту, подразнюючи дихальні шляхи і спричинюючи блювоту. Подразнення при вдиханні отруєного повітря спричинює дія речовини концентрацією 16 мг-хв/м³, а напівлетальна концентрація знаходиться на рівні 2,600 мг-хв/м³.

Ураження очей при його присутності у повітрі відбувається миттєво, а результат впливу на шкіру проявляється із затримкою у 30—60 хвилин. При цьому його ефект на органи зору на 30 % слабший за ефект від іприту, а на шкіру — на 10 %.

Джерела

• Hoenig, S. L. Compendium of Chemical Warfare Agents. — New York : Springer, 2007. — 222 p. — ISBN 0-387-34626-0. (англ.)
• CRC Handbook of Chemistry and Physics / Lide, D. R., editor. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5. (англ.)
• Medical Aspects of Chemical Warfare / Martha K. Lenhart, editor in chief. — Washington DC : Office of The Surgeon General, United States Army, 2008. — P. 38. — ISBN 978-0-16-081532-4. (англ.)
• Sartori, M. The War Gases. — New York : Van Nostrand, 1939. — 360 p. (англ.)
• Франке З. Химия отравляющих веществ. — М. : Химия, 1973. — Т. 1. — 440 с. (рос.)