スチビン

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スチビン
識別情報
CAS登録番号 7803-52-3
ChemSpider 8992 チェック
日化辞番号 J95.847F
特性
化学式 H3Sb
モル質量 124.784 g/mol
外観 無色気体
密度 5.48 g/L, gas
融点

−88 °C, 185 K, -126 °F

沸点

−17 °C, 256 K, 1 °F

other solventsへの溶解度 不溶
構造
分子の形 三角錐形
危険性
EU分類 有害 Xn
環境への危険性 N
Rフレーズ R20/22 R50/53
Sフレーズ (S2) S61
引火点 可燃性気体
関連する物質
関連物質 アンモニア
ホスフィン
アルシン
ビスムチン
トリフェニルスチビン英語版
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

スチビン (stibine) は、化学式 SbH3、分子量 124.78 の、アンチモン水素化物である。水素化アンチモン (antimony hydride) とも呼ばれる。IUPAC系統名では、スチバン (stibane) と表される。

性質[編集]

沸点 −18 ℃、融点 −88 ℃ で、比重 2.26 g/mL (−25 ℃)。CAS登録番号は [7803-52-3]。ニンニク様の臭気のある、無色の気体には溶けにくく、エタノールに可溶。

室温では徐々に、200 ℃ では急速に分解し、金属性アンチモン、水素を生じる。この分解反応は自己触媒的に起こり、爆発的な反応になりえる。

2 SbH3 → 3 H2 + 2 Sb

スチビンは酸素もしくは空気とすらも速やかに酸化される。

2 SbH3 + 3 O2 → Sb2O3 + 3 H2O

塩素、濃硝酸オゾンと激しく反応する。

スチビンの化学的性質はアルシンに似ている[1]。スチビンは典型的な分子量の大きい水素化物(例えばヒ化水素(アルシン)やテルル化水素水素化スズ(スタナン))であり、それらの元素に対して不安定である。

スチビンは塩基性を示さないが、脱プロトン化されることができる。

SbH3 + NaNH2 → NaSbH2 + NH3

合成[編集]

スチビンは通常、Sb3+化学当量のHとの反応によって合成される[2]

2 Sb2O3 + 3 LiAlH4 → 4 SbH3 + 1.5 Li2O + 1.5 Al2O3

4 SbCl3 + 3 NaBH4 → 4 SbH3 + 3 NaCl + 3 BCl3

また、Sb3−はプロトン性の試薬であれば水でさえも反応し、この不安定なガスを生成する。

Na3Sb + 3 H2O → SbH3 + 3 NaOH

危険性[編集]

人体に対しては少量でも溶血作用を示し、肝臓・腎臓毒でありなおかつ神経毒、呼吸器毒である。また、激しく反応して火災・爆発を引き起こすため、取り扱いには注意が必要。 陰極材料にアンチモンが添加された鉛蓄電池は、充電時に微量のスチビンを発生するため、蓄電池室のように大量の鉛蓄電池を扱う場合には換気に注意する必要がある。

用途[編集]

半導体材料の製造に用いられる。

有機スチビン[編集]

有機化学において、水素化アンチモンを親化合物として一般式が RR1R2Sb(置換基は H または有機基)と表される誘導体をスチビンと呼ぶ。

関連項目[編集]

出典[編集]

  1. ^ Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001
  2. ^ Bellama, J. M.; MacDiarmid, A. G. (1968). “Synthesis of the Hydrides of Germanium, Phosphorus, Arsenic, and Antimony by the Solid-Phase Reaction of the Corresponding Oxide with Lithium Aluminum Hydride”. Inorg. Chem. 7: 2070–2. doi:10.1021/ic50068a024.