Činjenice o arsenu: Kemijska i fizikalna svojstva

33

Kao

74.92159

Albertus Magnus 1250? Schroeder je 1649. objavio dvije metode pripreme elementarnog arsena.

[Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p³

Latinski arsenicum i grčki arsenikon: žuti orpiment, identificiran s arenikos, muško, iz vjerovanja da su metali različitog spola; Arapski Az-zernikh: orpiment iz perzijskog zerni-zar, zlato

Arsen ima valenciju od -3, 0, +3 ili +5. Elementarna kruta tvar se javlja uglavnom u dvije modifikacije, iako su prijavljeni i drugi alotropi. Žuti arsen ima specifičnu težinu 1,97, dok sivi ili metalni arsen ima specifičnu težinu 5,73. Sivi arsen je uobičajeni stabilni oblik, sa talištem 817 ° C (28 atm) i sublimacijom na 613 ° C. Sivi arsen je vrlo krhka polu-metalna kruta tvar. Čelične je sive boje, kristalni, brzo se smrdi na zraku i brzo se oksidira u arsenov oksid (As₂O₃) pri zagrijavanju (arsenov oksid odiše miris češnjaka). Arsen i njegovi spojevi su otrovni.

Arsen se koristi kao doping sredstvo u čvrstim uređajima. Galijev arsenid koristi se u laserima koji električnu energiju pretvaraju u koherentnu svjetlost. Arsen se koristi u pirotehnici, otvrdnjavanju i poboljšanju sfernosti šuta, te u bronziranju. Arsenovi spojevi koriste se kao insekticidi i u drugim otrovima.

Arsen se nalazi u rodnom stanju, u Realgaru i orpimentu kao njegovi sulfidi, kao arsenidi i sulfaresenidi teških metala, kao arsenati i kao njegov oksid. Najčešći mineral je Mispickel ili arsenopirit (FeSA), koji se može zagrijati do uzvišenog arsena, ostavljajući željezni sulfid.

Semimetallic

5,73 (sivi arsen)

1090 K pri 35,8 atmosfera (trostruka točka arsena). Pri normalnom tlaku, arsen ima nema tališta. Pod normalnim tlakom, čvrsti arsen sublimira u plin pri 887 K.

876

čelično sivi, krhki polumjesec

Postoji 30 poznatih izotopa arsena u rasponu od As-63 do As-92. Arsen ima jedan stabilan izotop: As-75.

Atomski polumjer (H) 139

Atomski volumen (Cc / mol): 13.1

Kovalentni polumjer (H) 120

Ionski radijus: 46 (+ 5e) 222 (-3e)

Određena toplina (@ 20 ° C J / g mola): 0.328

Toplina isparavanja (kJ / mol): 32.4

Temperatura odstupanja (K) 285.00

Pauling negativnost broj: 2.18

Prva ionizirajuća energija (kJ / mol): 946.2

Oksidacijska stanja: 5, 3, -2

Struktura rešetke: romboedrijske

Konstantna rešetka (Å): 4.130

CAS registarski broj: 7440-38-2

Arsen Trivia:

• Arsenov sulfid i arsenov oksid poznati su od davnina. Albertus Magnus otkrio je da su ovi spojevi imali uobičajenu metalnu komponentu u trinaestom stoljeću.
• Naziv Arsena dolazi od latinskog arsenicum i grčkog arsenikon koji se odnosi na žuti orpiment. Žuti orpiment bio je najčešći izvor arsena za alkemičare i za sada se zna da je arsenov sulfid (As₂S₃).
• Sivi arsen je sjajni metalni alotrop arsena. Najviše je uobičajeni alotrop i provodi struju.
• Žuti arsen je loš provodnik električne energije i mekan je i voštan.
• Crni arsen je slab provodnik električne energije i krhak je staklenog izgleda.
• Kad se arsen zagrijava na zraku, pare mirišu na češnjak.
• Spojevi koji sadrže arsen u -3 oksidacijsko stanje nazivaju se arseniidi.
• Spojevi koji sadrže arsen u stanju oksidacije +3 nazivaju se arseniti.
• Spojevi koji sadrže arsen u stanju oksidacije +5 nazivaju se arsenati.
• Dame iz viktorijanskog doba konzumirale bi mješavinu arsena, octa i krede kako bi im uljepšale ten.
• Arsen je bio poznat stoljećima kao "kralj otrova".
• Arsen ima obilje 1,8 mg / kg (dijelova na milijun) u Zemljinoj kori.

Izvor: Nacionalni laboratorij Los Alamos (2001), Kemijska tvrtka Crescent (2001), Langeov priručnik kemije (1952), CRC Priručnik za kemiju i fiziku (18. izd.) Međunarodna agencija za atomsku energiju ENSDF baza podataka (listopad 2010)