Arsenfakta: Kjemiske og fysiske egenskaper

33

Som

74.92159

Albertus Magnus 1250? Schroeder publiserte to metoder for å forberede elementær arsen i 1649.

[Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p³

Latin arsenicum og gresk arsenikon: gul orpiment, identifisert med arenikos, hann, fra troen på at metaller var forskjellige kjønn; Arabisk Az-zernikh: orpimentet fra persisk zerni-zar, gull

Arsen har en valens på -3, 0, +3 eller +5. Elementærstoffet forekommer først og fremst i to modifikasjoner, selv om andre allotroper er rapportert. Gul arsen har en egenvekt på 1,97, mens grå eller metallisk arsen har en egenvekt på 5,73. Grått arsen er den vanlige stabile formen, med et smeltepunkt på 817 ° C (28 atm) og sublimeringspunktet ved 613 ° C. Grått arsen er et veldig sprøtt halvmetallisk fast stoff. Den er stålgrå i farge, krystallinsk, smerter lett i luft og oksideres raskt til arsen oksid (As₂O₃) ved oppvarming (arsen oksid utstråler lukten av hvitløk). Arsen og dens forbindelser er giftige.

Arsen brukes som dopingmiddel i solid-state enheter. Galliumarsenid brukes i lasere som konverterer elektrisitet til sammenhengende lys. Arsen brukes pyroteknikk, herding og forbedring av sfæren til skudd, og i bronse. Arsenforbindelser brukes som insektmidler og i andre giftstoffer.

Arsen finnes i hjemlandet, i realgar og orpiment som sulfider, som arsenider og sulfaresenider av tungmetaller, som arsenater og som dens oksid. Det vanligste mineralet er Mispickel eller arsenopyrite (FeSAs), som kan varmes opp til sublim arsen, og etterlater jernholdig sulfid.

halvmetalliske

5,73 (grå arsen)

1090 K ved 35,8 atmosfærer (trippel punkt av arsen). Ved normalt trykk har arsen ingen smeltepunkt. Under normalt trykk sublimerer solid arsen til en gass ved 887 K.

876

stålgrå, sprø semimetall

Det er 30 kjente isotoper av arsen fra As-63 til As-92. Arsen har en stabil isotop: As-75.

Atomradius (Pm): 139

Atomisk volum (Cc / mol): 13.1

Kovalent radius (Pm): 120

Ionisk radius: 46 (+ 5e) 222 (-3e)

Spesifikk varme (@ 20 ° C J / g mol): 0.328

Fordampningsvarme (kJ / mol): 32.4

Debye temperatur (K): 285.00

Pauling negativitetsnummer: 2.18

Første ioniserende energi (kJ / mol): 946.2

Oksidasjonsstater: 5, 3, -2

Gitterstruktur: rhombohedral

Gitterkonstant (Å): 4.130

CAS-registreringsnummer: 7440-38-2

Arsen Trivia:

• Arsenikulfid og arsenoksid har vært kjent siden antikken. Albertus Magnus oppdaget at disse forbindelsene hadde en vanlig metallisk komponent i det trettende århundre.
• Arsenics navn kommer fra latin arsenikum og gresk arsenikon med henvisning til gul orpiment. Gult orpiment var den vanligste arsenekilden for alkymister og er nå kjent for å være arseniksulfid (As₂S₃).
• Grått arsen er den skinnende metallallotropen av arsen. Det er mest vanlig allotrope og leder strøm.
• Gul arsen er en dårlig leder av elektrisitet og er myk og voksaktig.
• Svart arsen er en dårlig leder av elektrisitet og er sprø med et glassaktig utseende.
• Når arsen oppvarmes i luften, lukter røykene som hvitløk.
• Forbindelser som inneholder arsen i -3 oksidasjonstilstand kalles arsenider.
• Forbindelser som inneholder arsen i +3 oksidasjonstilstand kalles arsenitter.
• Forbindelser som inneholder arsen i +5 oksidasjonstilstand kalles arsenater.
• Damer i viktoriansk tid ville konsumere en blanding av arsen, eddik og kritt for å lette hudfargene.
• Arsen var kjent i mange århundrer som 'kongen av gifter'.
• Arsen har en overflod på 1,8 mg / kg (deler per million) i jordskorpen.

Kilde: Los Alamos National Laboratory (2001), Crescent Chemical Company (2001), Langes Håndbok for kjemi (1952), CRC Handbook of Chemistry & Physics (18. utg.) International Atomic Energy Agency ENSDF database (okt. 2010)