Stupeň oxidácie arzénu: arzén chemické vlastnosti

Predtým, než s ohľadom na stupeň oxidácie arzénu, určiť svoju pozíciu v periodickej tabuľky a štruktúru. Tiež volať základné fyzikálne a chemické vlastnosti chemického prvku.

Situácia v SS

Základný stupeň oxidácie arzénu, chemických vlastností, aplikácií - to všetko možno nájsť pri pohľade na umiestnenie prvku v periodickej sústave. Arzén sa nachádza v piatej skupine, hlavné podskupiny je zástupcom rodiny dusíka. Má relatívna atómovú hmotnosť 74.9216. Základný arzén stupeň oxidácie sú spojené so skupinou, v ktorej je uložený v čs. Tento element 33 má poradové číslo. Počet úrovní energie, zodpovedajúci počtu obdobie, v ktorom je položka umiestnená, je štyri.

Predpokladajme usporiadanie elektrónov v každom nukleárnej obálky. Na prvý úrovni energie je len dva párované elektróny, druhá škrupina obsadiť osem: 2s a 6P. Na tretej úrovni, medzi nimi, to je desať d-elektrónov, ktoré je len 18 častíc. Vonkajšia energetická hladina je 2s-elektrónov, a tri p-nepárový elektrón. To je počet valenčných elektrónov určuje možný stupeň oxidácie arzénu.

stránky histórie

To arzén sa týka piatich "alchymistickej" prvky, ktoré sú známe už od stredoveku. Zaujímavosťou je fakt, že štyri z nich sú v piatej skupine SS. V tej dobe by nikto určiť stupeň oxidácie arzénu, ale spojenie sa úspešne používa pre výrobu liekov, vytváranie farby.

Po zmene doby kamennej do doby bronzovej, ľudia naučili vyrábať túto zliatinu so špeciálnymi vlastnosťami. Ukazuje sa, že to pozostávalo z až 7 percent arzénu a 3 percent cínu. Vedci sa domnievajú, že keď prvý tavenie bronzu miesto malachit, ktorý má zelenú farbu, omylom vzal zelené medi arzén sulfidových minerálov.

Úžasný výkon výslednej zliatiny robil ho populárne medzi dávnych majstrov. Sú špeciálne hľadajú v prírodných minerálov obsahujúcich uvedené látky.

Stupne zlúčenín arzénu v oxidácii pozitívneho typu, v súlade s jeho vyššou valenciou. Pre identifikáciu sulfidy obsahujúce arzén, minerálne zahreje. Vzhľad špecifického cesnakového zápachu je potvrdenie prítomnosti v arzénu zlúčeniny. Postupne sa z tavenia bronzu arzenitý odmietol. Jedným z dôvodov pre ukončenie výroby, čo vedci nazývajú trvalé otravy majstrov pri práci.

prírodných minerálov

V podobe minerálne látky uvažovanú je známe od staroveku. Napríklad oxidačné číslo 3 vo zlúčenine arzénu exponátov známych v starej Číny ako "Stannaries prach". Aristoteles popísané sandarac minerálne predstavujúce arzénu sulfid. Preložené z latinského jazyka jeho názov znie ako "zlatou farbou". Aplikujeme ju v tej dobe vo forme žltého farbiva.

V alchymistov jedenástom storočí spozná tri rôzne druhy látok. Stupeň oxidácie arzénu v zlúčeninách reprezentovaných týchto druhov zodpovedať počtu skupín. Volanie je biely arzén oxid šesťmocného, sulfid nazýva žltá a červená - As4S4 (pararealgar).

Biele príklad prevedenie nečistôt bol získaný sublimáciou vo vypaľovacím procese medených rúd, v ktorom je zloženie arzénu v cene. Vzhľadom k tomu, kondenzácii z plynného stavu dochádza k depozícii oxidu arzenitého ako biele plaku. Má od staroveku bol používaný ako prostriedok na hubenie škodcov.

V trinástom storočí, Albert Veľký bol získaný metalloobraznoe látku. On varí mydlom a žltej arzénu. Látka získaná vzájomným nepotvrdí "tajomný komunikácie" sedem planét s kovmi. Možno je to kvôli rozporom odhalila už starí alchymisti arzén považovaná za "nelegitímne" element. To bolo v tej dobe bolo zistené, schopnosť udeliť meď biela, takže sa stal známy ako prostriedok "bielenie Venuše."

Ako jednotlivé látky chemický prvok bol identifikovaný iba v polovici sedemnásteho storočia. Nemecký lekárnik Johann Schroeder podarilo izolovať ho, ktorý má chemickú redukciu oxidov uhlíka. Po nejakej dobe sa podarilo izolovať Nikole Lemera kovové výhrevné draselných mydiel, oxid arzénu. V 18. storočí, tento kov bol známy ako neobvyklý "polotovar".

Na konci 18. storočia švédsky chemik K. V. SHeeLM bola získaná kyselina arzén, čo sa prejavuje najvyšší stupeň oxidácie arzénu +5. V devätnástom storočí sú definované organické látky, ktoré obsahujú arzén.

Byť v prírode

Vyšší a nižší stupeň oxidácie arzénu sa vyskytujú v jeho prirodzených zlúčenín. V kôra percente koncentrácie daného prvku nie je vyšší ako 5 gramov na tonu. V mnohých minerálov, že obsahuje spolu s nikel, kobalt, meď, železo.

V súčasnej dobe existuje asi dvesto rôznych prírodných minerálov, ktoré zahŕňajú chemický prvok považovaný za nami. Vzhľadom k tomu, že sa prejaví najvyšší a najnižší stupeň oxidácie arzénu, majú inú aplikáciu. Napríklad v spojení s antimónom arzén vykazuje negatívny oxidačné stav. Vzhľadom k tomu, že tento kov je nízka elektronegativita, nižší stupeň oxidácie arzénu je -3. Tento údaj je typický pre arsenides, rovnako ako pre minerálne allemontita.

Že väčšina zlúčenín s kovmi, arzén, vzhľadom na špecifickosť tejto kompozície, je intermetalická zlúčenina, vyznačujúci sa tým, že mení zloženie chemického prvku.

charakteristika arzenid

Pre arzenid vyznačujúci sa obsahom niekoľkých kovov, ktoré majú podobnú štruktúru kryštálových mriežok. Tieto minerály sú charakterizované kovovým leskom, sú nepriehľadné, majú nízku tvrdosť.

Ako príklady prírodných arzenid môže vziať do úvahy nasledujúce zlúčeniny:

• loellingite podobné pyrit;
• nickeline tzv červený nikel pyrit;
• langisit;
• Oregon;
• sperrylite.

Samozrejme, že to nie je vyčerpávajúci zoznam takýchto minerálov - v súčasnosti vysielajú asi dvadsaťpäť týchto zlúčenín. Medzi najčastejšie v prírode je možné uviesť arsenopyrite nazýva arzénový výpalkov. Ide o produkt získaný substitúciou atóm síry v pyritu arzénu. Zlúčeniny takého plánu, ktorý nie je zobrazený v najvyššom stupni oxidácie arzénu sa nazýva sulfosoli.

Ich náprotivky verí, kobalt lesk gersdorffite, enargit a Prousta. Tá je dôležitá strieborná ruda, ktorá sa nachádza v hornej vrstve drahých žíl. Štruktúra sulfosalts môžu zahŕňať ušľachtilé kovy skupiny platiny. Medzi ne záujem irarsite a orsit. Ich zloženie je vzácne kovy používané ako vynikajúci katalyzátory v organických a anorganických syntéz.

Maximálny stupeň oxidácie arzénu je uvedený v jeho prirodzenom sulfidov. Napríklad, oranžovo žltý dimorph predstavuje arzénu sulfidu (5). V tridsiatych rokoch minulého storočia sa zistilo, že prírodné náleziská nerast, a to vrátane jej členstva sulfid, trojmocný arzén, na juhu Verkhoyansk rozsah. Veľkosť detegovaných kryštálov je približne 60 cm na dĺžku a hmotnosť odhaduje na 30 kg.

charakteristika arzenátu

Možné Stupeň oxidácie arzénu solí možno považovať napr. Tak, zlúčeniny kyseliny arzénu uvedenej arzeničnan transformácie vykazujú maximálna rýchlosť pre kovu: 5. Ako príklady takých zlúčenín prítomný erythrite má ružovú farbu. Soľ uvedenej farby kobalt, že má všeobecný vzorec (CO3 AsO4) 2 * 8H _2O Je tiež možné konštatovať, Gasparo hnedočervený odtieň ako (Ce, La, Nd) ARO _4.

V stredu Švédska našiel langbanovskie Feromangán kariéru, kde bolo zistené, a vyznačuje asi päťdesiat rôznych arzenátu. Tieto zlúčeniny sa pripravia reakciou kyseliny s hydroxidom arzenitý mangánu, (2) pri nízkych teplotách.

To, čo sa javí arzeničnan stupeň oxidácie arzénu? Charakteristiky týchto solí potvrdí prítomnosť síry v nich. Cez nedostatok priemyselných aplikáciách, ich estetický vzhľad ich robí vhodnými pre tvorbu mineralogické zbierky.

Zaujímavý príbeh má kupfernikel ktorý zodpovedá minerálne Nichelino. Stredoveké nemeckí baníci Nikel nazýva horu zlého ducha a "falošné" meď s názvom "kupfernikelem". Masters sa ukázalo podobnosť meď-červené kryštály minerálne medených rúd sa. Používa sa ich v skle, čím sa získa produkt sa získa zelená. Iba v mineralóg polovici osemnásteho storočia Axel Fredrik Cronstedt podarilo izolovať z minerálnej niklu.

Nehnuteľnosti v prírode

Arzén je vysoko inertný, takže ho možno nájsť v prirodzenom stave. Takáto kovová časť má od dvoch do šestnástich percent nečistôt, najmä sú striebro, železo, kobalt, nikel. U nás to bolo objavené geológov natívnom arzénu v tejto oblasti Amur, Transbaikalie.

To možno nájsť v hornín a minerálov, a v rastlinách, preto je právom často označovaný ako všadeprítomný prvok.

Aká je maximálna a minimálna stupeň oxidácie arzénu? Najvyššia hodnota zodpovedá počtu skupín, v ktorom je umiestnená aktívny prvok, a je 5. To je charakteristické pre zlúčeniny, v ktorých vykazuje redukčné vlastnosti. Prečítajte si viac zlúčenín podľa tohto unikátneho kovu sa bude zaoberať neskôr.

Zemegule arzén distribuovaná veľmi nerovnomerne. Dôvodom je tvorba litosféry a v sorpcie a desorpcie procesov prebiehajúcich v sedimentoch a pôdach.

Vzhľadom k výbornej rozpustnosti kovu vo vode sa rýchlo prenesie. Napríklad, vo vlhkom počasí, že dôjde k vylúhovanie z pôdy, nasleduje pohyb spolu s podzemnými vodami, rieky.

fyziologický účinok

Podstatné množstvo arzénu obsiahnuté v minerálnych vodách. Existujú určité predpisy o obsahu kovu. Pri prekročení prípustnej hodnoty existuje vážne ohrozenie pre ľudské telo. V priebehu chemického výskumu, sa zistilo, že v prírodnom arzénu vody môžu byť prítomné v rôznych formách. Aký by mal byť stupeň oxidácie arzénu? Tieto vlastnosti zlúčenín nájdených vo vode, aby sa potvrdila prítomnosť kovu vo forme roztoku kyseliny arzenitý.

Arzén v živej forme obsahuje asi 6 mg na 1 kg. Časť rias môžu hromadiť látku uvedenú v takom rozsahu, že to môže byť nebezpečné pre ľudské telo. Niektoré z nájdených v ázijských krajinách druhov, sú schopné sa množiť v roztoku kyseliny čistého. Sú používané ako prostriedok kontrolných krýs. V ľudskej mozgového tkaniva, a dostatočné množstvo kovu vo svaloch. Okrem toho, že je prítomný v styčníkových dosiek sa akumuluje vo vlasoch.

fyzické špecifikácie

Napriek tomu, že arzén podobá kov, ale má aj nekovový znamenie. Napríklad nie je schopné tvoriť soli s kyselinou sírovou, ktorá koná okysľujúce prvok. Arzén sa môže vyskytovať v rôznych modifikáciách, PRIPOMÍNAJÚC allotropic fosfor. Najstabilnejší je šedý arzén, ktorý sublimuje pri zahrievaní podobne jód.

Touto úpravou elektrickej vodivosti menšie, meď, ale vyššie, než ortuti. Po ochladení arzénu výpary môžu získať mäkké priehľadné žltú farbu látku podobnú žltú fosforu. Počas ohrevu, je prevedený do iného alotropní modifikácie chemického prvku.

Keď arzén naparovanie na sklo možno pozorovať vzhľad zrkadlové fólie.

zlúčeniny arzénu

Stupeň oxidácie arzénu v hornej oxidu je 5, ktorá je v súlade s jeho vyššou valenciou. Ale sublimácie parami kovov vo vlhkom vzduchu vytvorená čierna fólia arzén jej anhydrid As2O _3. Je to v takej forme, existuje v zásade a oxidu prvku. Tento oxid vykazuje amfotérne chemické vlastnosti.

V procese oxidácie prevedie sa na vyššiu oxidu, ktorá ukazuje, že je dôležité arzén oxidačným stavu +5.

Čistého kovu sa oxiduje sa zriedenou kyselinou dusičnou na ortomyshyakovistoy kyseliny H ₃ Aso _3, vyznačujúci sa tým, že má valenciu 3. Vo svojich chemických vlastností je považovaná za stredne silnú kyselinou analogicky kyselina boritá. Soli zvážiť Arsenio vystavovať svetlé regeneračné vlastnosti.

Chlorid kovu má oxidačným stave +3, ako typického kovového prvku. Saltlike arsenides, vznikajú pri reakcii s aktívnymi kovmi podrobiť vodnej hydrolýze. Napríklad, chlórarzín (jaseň ₃₎ je toxický bezfarebný plyn, bez zápachu.

organokovové zlúčeniny

Arzén je schopný vytvárať rôzne organokovové zlúčeniny. Napríklad, na konci 18. storočia destilačným oxid arzénu (3), octanu draselného, sa získa dymivá kvapalina s nepríjemný zápach. Výsledný produkt bol nazvaný alarsinom. Ďalšie štúdie ukázali, že v jeho časti arzénu je prítomný.

Na konci devätnásteho storočia, aromatické Arsin sú syntetizované. Reakcia sa uskutočňuje za pôsobenia zmesi arzénu chloridu a arylhalogenidem s kovovým sodíkom. Niektoré z týchto výrobkov, ukázali antimikrobiálne vlastnosti. K dnešnému dňu, syntéza desiatok tisíc arzénu organických látok.

použitie arzénu

Viac ako polovica vyrobeného kovu sa používa vo forme rôznych zlúčenín. V jeho čistej forme, to je takmer nikdy použitý. V malých množstvách sa zavádza do ložiskových zliatin. Takáto aditíva majú pozitívny vplyv na tvrdosť hotového výrobku, takže potrebovali pri výrobe elektrických káblov a batérií.

Minimálna dávka arzénu prispieť k zlepšeniu odolnosti proti korózii, zlepšenie tepelnej indikátory, mosadz a meď. Ak sa tento prvok neobsahuje žiadne ďalšie nečistoty, a v tom prípade, že sa požaduje pri výrobe polovodičových súčiastok. K ich vytvorenie, arzén je legovanej s germánia alebo kremíka.

Okrem toho, že je vynikajúci mazadlá na formy vytvoriť oceľ. Rovnako hodnotné tipy arzén potreby a non-hutníctva železa. Aj s nízkym obsahom v zliatine môže výrazne zlepšiť pevnosť vyrábaných výrobkov. Arsen zvyšuje tekutosť počas liatia medi, čo uľahčuje získanie drôtu.

K dispozícii je tiež určitý negatívny dopad tejto výroby prechodného kovu. Jeho prítomnosť v procese rudy premení v nebezpečnej priemysle.

Medzi rôznymi zlúčeninami arzénu záujmu je jeho oxid trojmocný. On je v súčasnej dobe používa v sklárskom priemysle. Soli s dopytom indikácie 5 ako dezinfekciou. Tento prechodový prvok, je jedným z najviac populárne v modernom chemickom priemysle, pretože vykazuje dvojaký vlastnosti v závislosti na prietoku procesného média.