Arsenwasserstoff

Arsenwasserstoff (Arsan, Monoarsan), $\text{As}{\text{H}}_3$, entsteht bei der Reaktion von naszierendem Wasserstoff (z.B. aus der Reaktion von Zink mit Schwefelsäure) mit löslichen Arsen-Verbindungen:

Die Reaktion ist Grundlage für die Marsh'sche Probe auf Arsen-Verbindungen (siehe auch Lerneinheit: Nachweis von Arsen).

$\text{As}{\text{H}}_3$ lässt sich auch aus geeigneten Arseniden mit verdünnten Säuren bzw. durch Einwirkung von hydridischem Wasserstoff (z.B. Lithiumaluminiumhydrid, $\text{Li}\text{Al}{\text{H}}_4$) auf Arsen-Verbindungen darstellen:

Arsenwasserstoff ist ein farbloses, unangenehm knoblauchartig riechendes, extrem giftiges(!) Gas. Das Molekül ist trigonal-pyramidal gebaut (mit $\text{As}$ an der Spitze). Die metastabile Verbindung zerfällt bei höherer Temperatur in Arsen und Wasserstoff.

Bei ausreichend hoher Luftzufuhr verbrennt $\text{As}{\text{H}}_3$ mit fahlblauer Flamme zu Wasser und Arsentrioxid, ${\text{As}}_2{\text{O}}_3$; bei geringerer Luftmenge verbrennt nur der Wasserstoff und es tritt eine Abscheidung von elementarem Arsen ein.

Arsenwasserstoff wirkt stark reduzierend und fällt aus wässriger Silbernitrat-Lösung z.B. metallisches Silber aus; mit festem $\text{Ag}\text{N}{\text{O}}_3$ bildet $\text{As}{\text{H}}_3$ gelbes Silberarsenid, ${\text{Ag}}_3\text{As}$.

Neben Monoarsan, $\text{As}{\text{H}}_3$, sind weitere, bei Raumtemperatur jedoch rasch zerfallende Arsen-Wasserstoff-Verbindungen, wie Diarsan, ${\text{As}}_2{\text{H}}_4$, oder Triarsan, ${\text{As}}_3{\text{H}}_5$, bekannt.

Antimonwasserstoff

Antimonwasserstoff (Monostiban), $\text{Sb}{\text{H}}_3$, bildet sich in Analogie zum $\text{As}{\text{H}}_3$ bei der Einwirkung von naszierendem Wasserstoff auf lösliche Antimon-Verbindungen oder durch Umsetzung von salzartigen Antimoniden, wie ${\text{Mg}}_3{\text{Sb}}_2$, mit verdünnter Salzsäure:

Auch die Hydrierung von Antimontrichlorid, $\text{Sb}{\text{Cl}}_3$, mit Natriumborhydrid, $\text{Na}\text{B}{\text{H}}_4$, liefert $\text{Sb}{\text{H}}_3$:

Antimonwasserstoff ist wie Arsenwasserstoff ein farbloses, übel riechendes, giftiges Gas. Das Molekül ist ebenfalls pyramidal gebaut. Bereits bei Normaltemperatur tritt langsam Zerfall ein, bei Entzündung erfolgt die Zersetzung explosionsartig.

Die chemischen Eigenschaften von $\text{Sb}{\text{H}}_3$ entsprechen denen von $\text{As}{\text{H}}_3$.

Bismutwasserstoff

Bismutwasserstoff (Bismutan), $\text{Bi}{\text{H}}_3$, wird in Spuren neben viel Wasserstoff durch Umsetzung der Bismut-Magnesium-Legierung ${\text{Mg}}_3{\text{Bi}}_2$ mit Salzsäure erhalten:

$\text{Bi}{\text{H}}_3$ zerfällt bereits bei Zimmertemperatur langsam in seine Bestandteile.