Arsenová fakta: Chemické a fyzikální vlastnosti

Protonové číslo

33

Symbol

Tak jako

74.92159

Objev

Albertus Magnus 1250? Schroeder publikoval v roce 1649 dvě metody přípravy elementárního arzenu.

[Ar] 4s2 3d10 4p3

Původ slova

Latinské arsenikum a řecký arsenikon: žlutá orpiment, identifikovaný s arenikosem, muž, z přesvědčení, že kovy byly různá pohlaví; Arabský Az-zernikh: orpiment z perského zerni-zar, zlato

Vlastnosti

Arsen má valenci -3, 0, +3 nebo +5. Elementární těleso se primárně vyskytuje ve dvou modifikacích, i když jsou hlášeny i jiné alotrony. Žlutý arzen má měrnou hmotnost 1,97, zatímco šedý nebo kovový arzen má měrnou hmotnost 5,73. Šedý arzén je obvyklá stabilní forma s teplotou tání 817 ° C (28 atm) a sublimačním bodem při 613 ° C. Šedý arzén je velmi křehká polokovová pevná látka. Je ocelově šedá barva, krystalická, snadno poskvrní na vzduchu a rychle se oxiduje na oxid arzenitý (As2Ó3) po zahřátí (oxid arzenitý vydává zápach česneku). Arsen a jeho sloučeniny jsou jedovaté.

Použití

Arsen se používá jako dopingový prostředek v polovodičových zařízeních. Gallium arsenide se používá v laserech, které přeměňují elektřinu na koherentní světlo. Arsen se používá pyrotechnikou, vytvrzováním a zlepšováním sféricity výstřelu a bronzováním. Arsenové sloučeniny se používají jako insekticidy a v jiných jedech.

instagram viewer

Zdroje

Arsen se nachází ve svém původním stavu, v realgaru a orpimentu jako jeho sulfidy, jako arsenidy a sulfaresenidy těžkých kovů, jako arsenáty a jako jeho oxidy. Nejběžnějším minerálem je mispickel nebo arsenopyrit (FeSA), který lze zahřát na vznešený arsen a zanechat sulfid železitý.

Klasifikace prvků

Semimetalické

Hustota (g / cm3)

5,73 (šedý arsen)

Bod tání

1090 K při 35,8 atmosféře (trojnásobný bod arzenu). Při normálním tlaku má arzén bez bodu tání. Za normálního tlaku se pevný arzén sublimuje na plyn při 887 K.

876

Vzhled

ocelově šedý, křehký semimetal

Izotopy

Existuje 30 známých izotopů arsenu od As-63 do As-92. Arsenic má jeden stabilní izotop: As-75.

Více

Atomový poloměr (odpoledne): 139

Atomový objem (cc / mol): 13.1

Kovalentní poloměr (odpoledne): 120

Iontový poloměr: 46 (+ 5e) 222 (-3e)

Měrné teplo (@ 20 ° C J / g mol): 0.328

Odpařovací teplo (kJ / mol): 32.4

Debye Teplota (K): 285.00

Pauling Negativity Number: 2.18

První ionizační energie (kJ / mol): 946.2

Oxidační státy: 5, 3, -2

Struktura mříže: Rhombohedral

Konstantní mřížka (Å): 4.130

Registrační číslo CAS: 7440-38-2

Arzénské maličkosti:

  • Sulfid arsenu a oxid arzenitý je znám již od starověku. Albertus Magnus objevil, že tyto sloučeniny měly společnou kovovou složku ve třináctém století.
  • Arsenic jméno pochází z latinského arzenika a řeckého arsenikonu se odkazovat na žlutou orpiment. Žlutá orpiment byla nejběžnějším zdrojem arsenu pro alchymisty a nyní je znám jako sulfid arsenu (As2S3).
  • Šedý arzén je lesklý kovový allotrop arsenu. Je to nejvíce obyčejný allotrope a vede elektřinu.
  • Žlutý arzen je špatným vodičem elektřiny a je měkký a voskový.
  • Černý arzén je špatný vodič elektřiny a je křehký se sklovitým vzhledem.
  • Když je arzén zahříván na vzduchu, výpary voní jako česnek.
  • Sloučeniny obsahující arsen v -3 oxidační stav se nazývají arsenidy.
  • Sloučeniny obsahující arsen ve oxidačním stavu +3 se nazývají arsenity.
  • Sloučeniny obsahující arsen v oxidačním stavu +5 se nazývají arsenáty.
  • Dámy z viktoriánské éry konzumovaly směs arzenu, octa a křídy, aby odlehčily jejich pleť.
  • Arsenic byl známý po mnoho staletí jako „král jedů“.
  • Arsenic má hojnost 1,8 mg / kg (Díly na milión) v zemské kůře.

Zdroj: Los Alamos National Laboratory (2001), Crescent Chemical Company (2001), Lange's Handbook of Chemistry (1952), CRC Příručka chemie a fyziky (18. vydání) Databáze Mezinárodní agentury pro atomovou energii ENSDF (říjen 2010)