Тетрасульфид тетрамышьяка

Тетрасульфид тетрамышьяка
Общие
Систематическое наименование	Тетрасульфид тетрамышьяка
Традиционные названия	Моносульфид мышьяка; сернистый мышьяк
Химическая формула	As4S4
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	красно-коричневые кристаллы или оранжевое стеклообразное
Молярная масса	427,95 г/моль
Плотность	3,25÷3,56 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	307; 321 °C
Температура кипения	534; 565 °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)	188,4 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования (ст. усл.)	-269,6 кДж/моль

Тетрасульфид тетрамышьяка — бинарное неорганическое соединение мышьяка и серы с формулой As₄S₄, красно-коричневые кристаллы или оранжевое аморфное стекло, не растворимые в воде.

Получение

• В природе встречается минерал Реальгар — As₄S₄

• Сплавление мышьяка с серой в инертной атмосфере даёт смесь продуктов:

$\mathsf{As \ \xrightarrow[S]{500-600^oC}\ As_2S_3, As_2S_5, As_4S_4 }$

Физические свойства

Тетрасульфид тетрамышьяка образует красно-коричневые кристаллы или оранжевое аморфное стекло.

Кристаллы имеют несколько модификаций:

• α-As₄S₄ — Моноклинная сингония, пространственная группа P 2₁/n, параметры ячейки a = 0,927 нм, b = 1,350 нм, c = 0,656 нм, β = 106,61°, Z = 4, d = 3,506.
• β-As₄S₄ — Моноклинная сингония, пространственная группа C 2/c, параметры ячейки a = 0,9957 нм, b = 0,9935 нм, c = 0,8889 нм, β = 102,48°, Z = 4, d = 3,254.
• γ-As₄S₄ — минерал Парареальгар.

Химические свойства

• Окисляется горячей азотной кислотой:

$\mathsf{As_4S_4 + 44HNO_3 \ \xrightarrow{100^oC}\ 4H_3AsO_4 + 44NO_2 + 4H_2SO_4 + 12H_2O }$

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{3As_4S_4 + 16NaOH \ \xrightarrow{100^oC}\ 4NaAsO_2 + 4As\downarrow + 4Na_3[AsS_3] + 8H_2O }$

• Окисляется кислородом воздуха при прокаливании:

$\mathsf{As_4S_4 + 7O_2 \ \xrightarrow{400-500^oC}\ 2As_2O_3 + 4SO_2 }$

• С сульфидами щелочных металлов и с серой образует тиоарсениты и тиоарсенаты:

$\mathsf{As_4S_4 + 6Na_2S + 2S \ \xrightarrow{0^oC}\ 4Na_3[AsS_3] }$

$\mathsf{As_4S_4 + 6Na_2S + 6S \ \xrightarrow{100^oC}\ 4Na_3[AsS_4] }$

Литература

• 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.. — 2-е изд., испр. — М.-Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• 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