Tingkat oksidasi arsen: arsenik Properti Kimia

Sebelum mempertimbangkan tingkat oksidasi arsenik, untuk mengidentifikasi posisinya di Tabel Periodik dan fitur struktural. Juga, menyebut sifat-sifat fisik dan kimia dari unsur kimia.

Situasi di SS

tingkat dasar oksidasi arsenik, sifat kimia, aplikasi - semua ini dapat ditemukan dengan melihat lokasi elemen dalam sistem periodik. Arsenik terletak di kelompok kelima, subkelompok utama adalah keluarga perwakilan dari nitrogen. Dia memiliki massa atom relatif 74,9216. Dasar tingkat oksidasi arsenik yang terhubung dengan kelompok di mana ia disimpan dalam MS. Elemen ini 33 memiliki nomor seri. Jumlah tingkat energi yang sesuai dengan jumlah periode di mana barang itu berada, itu adalah empat.

Pertimbangkan susunan elektron dalam setiap amplop nuklir. Pada pertama tingkat energi hanya dua elektron berpasangan, partikel kulit kedua menempati delapan: 2s dan 6 p. Pada tingkat ketiga, di antara mereka, terletak sepuluh d-elektron, yang hanya 18 partikel. tingkat energi eksternal adalah 2s-elektron, dan tiga p-berpasangan elektron. Itu adalah jumlah elektron valensi menentukan tingkat kemungkinan oksidasi arsenik.

halaman sejarah

Ini arsenik mengacu pada lima unsur "alkimia", dikenal sejak Abad Pertengahan. Hal yang menarik adalah kenyataan bahwa empat dari mereka berada dalam kelompok kelima dari SS. Pada hari-hari tidak ada yang bisa menentukan tingkat oksidasi arsenik, tapi koneksi telah berhasil digunakan untuk pembuatan obat, menciptakan warna.

Setelah perubahan Zaman Batu ke Zaman Perunggu, orang belajar untuk menghasilkan paduan ini dengan karakteristik khusus. Ternyata itu terdiri dari hingga 7 persen dari arsenik dan 3 persen timah. Para ilmuwan percaya bahwa ketika peleburan pertama perunggu bukannya perunggu, berwarna hijau, keliru mengambil mineral sulfida tembaga-arsenik hijau.

Kinerja menakjubkan dari paduan yang dihasilkan membuatnya populer di kalangan para empu kuno. Mereka secara khusus mencari mineral alam yang mengandung zat kata.

Derajat senyawa arsenik dalam oksidasi jenis positif, konsisten dengan valensi yang lebih tinggi. Untuk mengidentifikasi sulfida yang mengandung arsenik, mineral dipanaskan. Munculnya bau bawang putih spesifik adalah konfirmasi kehadiran di kompleks arsenik. Secara bertahap, dari peleburan perunggu Arsenous menolak. Di antara alasan untuk penghentian produksi apa yang para ilmuwan sebut keracunan permanen master di tempat kerja.

mineral alam

Dalam bentuk zat mineral di bawah pertimbangan diketahui dari zaman kuno. Sebagai contoh, jumlah oksidasi 3 di kompleks pameran arsenik dikenal di Cina Kuno sebagai "Stannaries debu". Aristoteles dijelaskan sandarac mineral yang mewakili sulfida arsenik. Diterjemahkan dari bahasa Latin namanya terdengar seperti "cat emas". Kita menerapkannya pada hari-hari sebagai pewarna kuning.

Dalam alkemis abad kesebelas mengidentifikasi tiga jenis zat. Tingkat oksidasi arsenik dalam senyawa yang diwakili oleh spesies ini sesuai dengan jumlah kelompok. Sebut saja arsenik putih hexavalent oksida, sulfida disebut kuning dan merah - As4S4 (pararealgar).

kotoran perwujudan putih diperoleh oleh sublimasi dalam proses pembakaran bijih tembaga, di mana komposisi arsenik disertakan. Sebagai kondensasi dari keadaan gas terjadi pengendapan arsenik oksida sebagai plak putih. Dia sejak zaman kuno telah digunakan sebagai sarana pengendalian hama.

Pada abad ketiga belas, Albertus Agung diperoleh zat metalloobraznoe. Dia dipanaskan dengan sabun dan arsenik kuning. Substansi yang diperoleh interaksi tidak diakui "komunikasi misterius" tujuh planet dengan logam. Mungkin ini karena kontradiksi diungkapkan oleh alkemis kuno arsenik dianggap "tidak sah" elemen. Itu pada hari-hari terungkap kemampuan untuk memberikan tembaga putih, sehingga menjadi dikenal sebagai sarana "pemutihan Venus."

Sebagai zat individu unsur kimia telah diidentifikasi hanya di pertengahan abad ketujuh belas. apoteker Jerman Johann Schroeder berhasil mengisolasi itu, memiliki pengurangan kimia oksida karbon. Setelah beberapa waktu, itu berhasil mengisolasi Nikole Lemeri pemanasan logam sabun kalium, oksida arsenik. Pada abad ke-18, logam ini telah dikenal sebagai "semi" yang tidak biasa.

Pada akhir kimia Swedia abad ke-18 K. V. Sheele diperoleh asam arsenik, yang memanifestasikan tingkat tertinggi oksidasi arsenik 5. Pada abad kesembilan belas zat organik yang mengandung arsenik didefinisikan.

Berada di alam

tingkat yang lebih tinggi dan lebih rendah dari oksidasi arsenik terjadi pada senyawa alami. Dalam konsentrasi persentase kerak elemen yang diberikan tidak melebihi 5 gram per ton. Dalam banyak mineral, mengandung bersama-sama dengan nikel, kobalt, tembaga, besi.

Saat ini, ada sekitar dua ratus mineral alam yang berbeda, yang meliputi unsur kimia dianggap oleh kami. Mengingat bahwa mereka terwujud derajat tertinggi dan terendah dari oksidasi arsenik, mereka memiliki aplikasi yang berbeda. Misalnya, dalam hubungannya dengan antimon arsenik menunjukkan keadaan oksidasi negatif. Mengingat fakta bahwa logam ini elektronegativitas yang rendah, tingkat yang lebih rendah dari oksidasi arsenik adalah -3. Angka ini khas untuk arsenides, serta untuk allemontita mineral.

Sebagian besar senyawa dengan logam arsenik, mengingat kekhususan komposisi, merupakan senyawa intermetalik, ditandai dengan memvariasikan komposisi unsur kimia.

karakteristik arsenide

Untuk arsenide ditandai dengan isi beberapa logam yang memiliki struktur serupa kisi kristal. Mineral ini ditandai dengan kilap logam, buram, memiliki kekerasan yang rendah.

Sebagai contoh arsenide alami dapat mempertimbangkan senyawa berikut:

• loellingit mirip dengan pirit;
• nickeline disebut pirit nikel merah;
• langisit;
• Oregon;
• sperrylite.

Tentu saja, ini bukan daftar lengkap dari mineral seperti - saat ini memancarkan sekitar dua puluh lima senyawa ini. Di antara yang paling umum di alam dapat disebutkan arsenopirit disebut pirit arsenik. Ini adalah produk yang diperoleh dengan menggantikan atom belerang di arsenik pirit. Senyawa dari rencana tersebut, yang tidak ditampilkan di tingkat tertinggi oksidasi arsenik disebut sulphosalts.

rekan-rekan mereka percaya kobalt bersinar gersdorffite, enargit dan Proust. Yang terakhir adalah bijih perak yang penting, terletak di lapisan atas yang berharga hidup. The sulfosalts struktur dapat mencakup mulia logam dari kelompok platinum. Di antara mereka bunga irarsite dan orsit. komposisi mereka adalah logam langka yang digunakan sebagai katalis yang sangat baik dalam sintesis organik dan anorganik.

Tingkat maksimum oksidasi arsenik ditunjukkan pada sulfida alami. Sebagai contoh, dimorph oranye-kuning mewakili sulfida arsenik (5). Dalam tiga puluhan abad terakhir, deposito alami orpiment, termasuk di sulfida keanggotaannya, trivalen arsenik, di selatan Verkhoyansk Rentang ditemukan. Ukuran kristal terdeteksi adalah sekitar 60 cm panjangnya, dan berat diperkirakan mencapai 30 kg.

karakteristik arsenates

tingkat kemungkinan oksidasi garam arsenik dapat dianggap sebagai contoh. Dengan demikian, senyawa asam arsenik disebut arsenat pameran tarif maksimum untuk logam: 5. Sebagai contoh senyawa seperti erythrite hadir memiliki warna pink cerah. Garam disebut warna kobalt, ia memiliki rumus Co3 (AsO4) 2 * 8H ₂ O. Hal ini juga memungkinkan untuk dicatat Gasparo coklat-merah rona sebagai (Ce, La, Nd) Aro _4.

Di tengah Swedia menemukan karir langbanovskie ferromanganese, di mana ia ditemukan dan ditandai sekitar lima puluh arsenates yang berbeda. Senyawa ini terbentuk dengan mereaksikan asam arsenous dengan mangan hidroksida, (2) pada suhu rendah.

Apa yang tampak arsenat tingkat oksidasi arsenik? Karakteristik garam-garam ini menegaskan kehadiran belerang di dalamnya. Meskipun kurangnya aplikasi industri, penampilan estetika mereka membuat mereka cocok untuk menciptakan koleksi mineralogi.

Sebuah cerita yang menarik memiliki kupfernikel yang cocok dengan Nichelino mineral. penambang Jerman abad pertengahan Nickel disebut gunung roh jahat, dan "tembaga palsu" yang disebut "kupfernikelem". Masters terungkap kemiripan kristal tembaga-merah dari bijih tembaga mineral. Digunakan dalam kaca untuk memberikan produk diperoleh hijau. Hanya pada abad tentang mineral pertengahan kedelapan belas Axel Fredrik Cronstedt berhasil mengisolasi dari nikel mineral.

Properti di alam

Arsenik adalah sangat inert, sehingga dapat ditemukan di negara asli. bagian logam seperti memiliki 2-16 persen dari kotoran, terutama mereka perak, besi, kobalt, nikel. Di negara kita itu ditemukan oleh ahli geologi arsenik asli di wilayah Amur, Transbaikalia.

Hal ini dapat ditemukan dalam batuan dan mineral, dan pada tanaman, sehingga benar sering disebut sebagai elemen mana-mana.

Berapa maksimum dan tingkat minimum oksidasi arsenik? Nilai tertinggi sesuai dengan jumlah kelompok, dimana elemen aktif terletak, dan 5. Ini adalah karakteristik untuk senyawa di mana pameran mengurangi sifat. Baca senyawa yang lebih logam yang unik ini akan mempertimbangkan kemudian.

The globe arsenik didistribusikan sangat merata. Alasannya adalah pembentukan litosfer dan dalam proses penyerapan dan desorpsi terjadi di sedimen dan tanah.

Karena kelarutan yang sangat baik dari logam di dalam air itu mudah bermigrasi. Misalnya, di iklim lembab terjadi pencucian dari tanah, diikuti oleh gerakan bersama-sama dengan air tanah, sungai-sungai.

efek fisiologis

Jumlah besar arsenik yang terkandung dalam air mineral. Ada peraturan tertentu pada isi logam. Ketika melebihi nilai yang diijinkan ada ancaman serius membahayakan tubuh manusia. Selama penelitian kimia, ditemukan bahwa dalam arsenik air alami dapat hadir dalam berbagai bentuk. Apa yang harus menjadi tingkat oksidasi arsenik? Sifat dari senyawa yang ditemukan dalam air untuk mengkonfirmasi keberadaan logam dalam bentuk larutan asam arsenous.

Arsenik dalam bentuk hidup mengandung sekitar 6 mg per 1 kg. Bagian dari ganggang dapat menumpuk zat disebut sedemikian rupa sehingga itu bisa berbahaya bagi tubuh manusia. Beberapa spesies yang ditemukan di negara-negara Asia, dapat berkembang biak dalam larutan asam murni. Mereka digunakan sebagai alat tikus kontrol. Dalam jaringan otak manusia, dan jumlah yang cukup dari logam di otot. Selain itu, hadir dalam piring kuku terakumulasi dalam rambut.

spesifikasi fisik

Terlepas dari kenyataan bahwa arsenik menyerupai logam, juga memiliki tanda-tanda non-logam. Misalnya, tidak mampu membentuk garam dengan asam sulfat bertindak mengasamkan elemen. Arsenik bisa eksis dalam berbagai modifikasi allotropic Mengingat fosfor. Yang paling stabil adalah arsenik abu-abu, yang menyublim jika dipanaskan sama yodium.

Dengan modifikasi ini dari konduktivitas listrik rendah untuk tembaga, tetapi lebih tinggi dari merkuri. Setelah pendinginan uap arsenik bisa mendapatkan transparan zat warna kuning yang lembut mirip dengan fosfor kuning. Selama pemanasan, ia diubah menjadi modifikasi alotropik yang berbeda dari unsur kimia.

Ketika deposisi uap arsenik pada kaca dapat mengamati penampilan film cermin.

senyawa arsenik

Tingkat oksidasi arsenik dalam oksida atas adalah 5, yang konsisten dengan valensi yang lebih tinggi. Tapi sublimasi dari uap logam di udara lembab membentuk film hitam arsenik anhydride As2O nya _3. Hal ini dalam bentuk seperti itu pada dasarnya ada dan oksida dari elemen. oksida ini menunjukkan sifat kimia amfoter.

Dalam proses oksidasi itu dikonversi menjadi oksida yang lebih tinggi, yang menunjukkan pentingnya oksidasi arsenik negara 5.

Logam murni dioksidasi dengan asam nitrat encer untuk ortomyshyakovistoy asam H ₃ ASO _3, dimana ia memiliki valensi 3. Dalam fitur kimianya itu dianggap sebagai asam kuat media analog asam borat. Garam mempertimbangkan arsenit menunjukkan sifat restoratif cerah.

Logam klorida memiliki keadaan oksidasi +3, bertindak sebagai unsur logam yang khas. arsenides Saltlike, yang dibentuk oleh reaksi dengan logam aktif menjalani hidrolisis berair. Misalnya, arsine (ASH ₃₎ adalah gas tidak berwarna beracun, tanpa bau.

senyawa organologam

Arsenik mampu membentuk berbagai senyawa organologam. Sebagai contoh, pada akhir abad ke-18 oksida distillative arsenik (3) kalium asetat, diperoleh marah cairan yang memiliki bau yang tidak menyenangkan. Produk yang dihasilkan bernama alarsinom. penelitian selanjutnya mengungkapkan bahwa di bagian itu arsenik hadir.

Pada akhir abad kesembilan belas, arsines aromatik disintesis. Reaksi dilakukan di bawah aksi dari campuran triklorida arsenik dan halida aril dengan natrium logam. Beberapa dari produk ini telah menunjukkan sifat antimikroba. Untuk saat ini, sintesis puluhan ribu zat organik arsenik.

Penggunaan arsenik

Lebih dari setengah dari logam yang dihasilkan digunakan dalam bentuk berbagai senyawa. Dalam bentuk murni, itu hampir tidak pernah digunakan. Dalam jumlah kecil itu dimasukkan ke dalam paduan bantalan. aditif seperti memiliki dampak positif pada kekerasan produk jadi, sehingga mereka dibutuhkan dalam pembuatan kabel listrik dan baterai.

Dosis minimum arsenik berkontribusi untuk meningkatkan ketahanan korosi, memperbaiki indikator termal, kuningan dan tembaga. Jika unsur ini tidak mengandung kotoran tambahan, dalam hal ini diklaim dalam pembuatan perangkat semikonduktor. Untuk membuat mereka, arsenik paduan dengan germanium atau silikon.

Selain itu, ia adalah dopan sangat baik untuk membuat baja. Seperti yang berharga kebutuhan kiat arsenik dan metalurgi non-ferrous. Bahkan dengan konten yang rendah dalam paduan dapat sangat meningkatkan kekuatan produk yang diproduksi. Arsenik meningkatkan fluiditas selama pengecoran tembaga, sehingga lebih mudah untuk mendapatkan kawat.

Ada juga dampak negatif tertentu produksi logam transisi ini. Keberadaannya dalam proses bijih berubah menjadi industri yang berbahaya.

Di antara berbagai senyawa arsenik, oksida trivalennya menarik. Saat ini digunakan di industri kaca. Garam dengan skor +5 diminati sebagai antiseptik. Elemen transisi ini adalah salah satu yang paling diminati dalam produksi kimia modern, karena menampilkan sifat ganda bergantung pada lingkungan proses.