Tablodaki arsenik tanımı. Mendeleev'in periyodik element tablosu - arsenik

Arsenik (adı fareleri tuzağa düşürmek için kullanılan fare kelimesinden gelir) periyodik tablonun otuz üçüncü elementidir. Yarı metalleri ifade eder. Bir asitle birleştirildiğinde asit oluşturucu bir madde olduğundan tuz oluşturmaz. Allotropik modifikasyonlar oluşturabilir. Arsenik şu anda bilinen üç kristal kafes yapısına sahiptir. Sarı arsenik tipik bir metal olmayanın özelliklerini gösterir, amorf arsenik siyahtır ve en kararlı metalik arsenik gridir. Doğada çoğunlukla bileşikler halinde, daha az sıklıkla serbest halde bulunur. En yaygın olanları, arsenik demir (arsenopirit, zehirli pirit), nikel (kupfernikel, bakır cevherine benzerliğinden dolayı bu şekilde adlandırılmıştır) gibi metallerle (arsenidler) arsenik bileşikleridir. Arsenik, suda çözünmeyen, düşük aktif bir elementtir ve bileşikleri, az çözünen maddeler olarak sınıflandırılır. Isıtma sırasında arsenik oksidasyonu meydana gelir; oda sıcaklığında bu reaksiyon çok yavaş ilerler.

Tüm arsenik bileşikleri, yalnızca gastrointestinal sistem üzerinde değil aynı zamanda sinir sistemi üzerinde de olumsuz etkiye sahip olan çok güçlü toksinlerdir. Tarih, arsenik ve türevleriyle birçok sansasyonel zehirlenme vakasını biliyor. Arsenik bileşiklerinin zehir olarak kullanıldığı sadece ortaçağ Fransa'sında değil, eski Roma ve Yunanistan'da bile biliniyordu. Arsenik'in güçlü bir zehir olarak popülaritesi, gıdalarda tespit edilmesinin neredeyse imkansız olmasıyla açıklanmaktadır; ne kokusu ne de tadı vardır. Isıtıldığında arsenik okside dönüşür. Arsenik zehirlenmesinin teşhisi, çeşitli hastalıklara benzer semptomlara sahip olduğundan oldukça zordur. Çoğu zaman arsenik zehirlenmesi kolera ile karıştırılır.

Arsenik nerede kullanılır?

Toksisitelerine rağmen arsenik türevleri yalnızca fareleri ve sıçanları yemlemek için kullanılmıyor. Saf arsenik yüksek elektrik iletkenliğine sahip olduğundan, germanyum ve silikon gibi yarı iletkenlere gerekli iletkenlik türünü veren bir katkı maddesi olarak kullanılır. Demir dışı metalurjide arsenik, alaşımlara gazlı ortamda mukavemet, sertlik ve korozyon direnci veren bir katkı maddesi olarak kullanılır. Cam yapımında camı parlatmak için küçük miktarlarda eklenir, ayrıca ünlü “Viyana camı”nın bir parçasıdır. Nikel camı yeşile boyamak için kullanılır. Tabaklama endüstrisinde, derileri tüylerden arındırmak için işlerken arsenik sülfat bileşikleri kullanılır. Arsenik verniklerin ve boyaların bir parçasıdır. Ağaç işleme endüstrisinde arsenik antiseptik olarak kullanılır. Piroteknikte arsenik sülfür bileşiklerinden “Yunan ateşi” yapılır ve kibrit yapımında kullanılır. Bazı arsenik bileşikleri kimyasal savaş ajanı olarak kullanılmaktadır. Arseniğin toksik özellikleri diş hekimliğinde diş pulpasını öldürmek için kullanılır. Tıpta arsenik preparatları, kırmızı kan hücrelerinin sayısında bir artışı teşvik etmek için vücudun genel tonunu artıran bir ilaç olarak kullanılır. Arseniğin lökosit oluşumunu engelleyici etkisi vardır, bu nedenle bazı lösemi türlerinin tedavisinde kullanılır. Arsenik bazlı çok sayıda tıbbi preparat bilinmektedir, ancak son zamanlarda bunların yerini yavaş yavaş daha az toksik ilaçlar almıştır.

Toksisitesine rağmen arsenik en önemli elementlerden biridir. Bağlantılarıyla çalışırken, istenmeyen sonuçlardan kaçınmaya yardımcı olacak güvenlik kurallarına uymalısınız.

Orta Çağ'da koleradan ölenlerin bazıları koleradan ölmedi. Hastalığın belirtileri buna benzer arsenik zehirlenmesi.

Bunu fark eden ortaçağ işadamları, elementin trioksitini zehir olarak sunmaya başladılar. Madde. Ölümcül doz sadece 60 gramdır.

Birkaç hafta boyunca verilen porsiyonlara bölündüler. Sonuç olarak hiç kimse adamın koleradan ölmediğinden şüphelenmedi.

Arsenik tadı yiyecek ve içeceklerde olduğu gibi küçük dozlarda hissedilmez. Modern gerçekliklerde elbette kolera yoktur.

İnsanların arsenik konusunda endişelenmesine gerek yok. Aksine, korkması gerekenler farelerdir. Toksik bir madde kemirgenler için bir tür zehirdir.

Bu arada, element onların onuruna adlandırılmıştır. "Arsenik" kelimesi yalnızca Rusça konuşulan ülkelerde mevcuttur. Maddenin resmi adı arseniktir.

Tanımlama – As. Seri numarası 33'tür. Buna dayanarak arseniğin özelliklerinin tam bir listesini varsayabiliriz. Ama varsaymayalım. Sorunu mutlaka inceleyeceğiz.

Arseniğin özellikleri

Elementin Latince adı “güçlü” olarak tercüme edilir. Görünüşe göre bu, maddenin vücut üzerindeki etkisine işaret ediyor.

Sarhoşluk halinde kusma başlar, sindirim bozulur, mide döner ve sinir sisteminin işleyişi kısmen bloke olur. zayıflardan biri değil.

Zehirlenme, maddenin allotropik formlarının herhangi birinden meydana gelir. Alltropi, aynı şeyin yapı ve özellik bakımından farklı tezahürlerinin varlığıdır. eleman. Arsenik metal formunda en kararlı olanıdır.

Çelik grisi eşkenar dörtgen olanlar kırılgandır. Üniteler karakteristik metalik bir görünüme sahiptir ancak nemli havayla temas ettiğinde donuklaşırlar.

Arsenik - metal yoğunluğu santimetreküp başına neredeyse 6 gramdır. Elemanın geri kalan formları daha düşük bir göstergeye sahiptir.

İkinci sırada amorf arsenik. Eleman özellikleri: - neredeyse siyah renk.

Bu formun yoğunluğu santimetre küp başına 4,7 gramdır. Dışarıdan malzeme benzer.

Sıradan insanlar için arseniğin olağan hali sarıdır. Kübik kristalleşme kararsızdır ve 280 santigrat dereceye ısıtıldığında veya basit ışığın etkisi altında şekilsiz hale gelir.

Bu nedenle sarı olanlar karanlıkta olduğu gibi yumuşaktır. Renge rağmen agregalar şeffaftır.

Elemanın bir takım modifikasyonlarından, bunun yalnızca yarım metal olduğu açıktır. Sorunun açık yanıtı şudur: " Arsenik metal veya metal olmayan bir maddedir", HAYIR.

Kimyasal reaksiyonlar doğrulama görevi görür. 33. element asit yapıcıdır. Ancak asit içinde olması tek başına bir şey vermez.

Metaller işleri farklı şekilde yapar. Arsenik durumunda, en güçlülerinden biriyle temas halinde bile işe yaramazlar.

Arseniğin aktif metallerle reaksiyonu sırasında tuz benzeri bileşikler “doğar”.

Bu oksitleyici maddeler anlamına gelir. 33. madde sadece onlarla etkileşime girer. Partnerin belirgin oksitleyici özellikleri yoksa, etkileşim gerçekleşmeyecektir.

Bu alkaliler için bile geçerlidir. Yani, arsenik kimyasal bir elementtir oldukça hareketsiz. Tepkilerin listesi çok sınırlıysa bunu nasıl elde edebilirsiniz?

Arsenik madenciliği

Arsenik, diğer metallerin yan ürünü olarak çıkarılır. 33. maddeyi bırakarak ayrılırlar.

Doğada var arseniğin diğer elementlerle bileşikleri. Onlardan 33. metal çıkarılıyor.

Süreç karlıdır çünkü arsenikle birlikte sıklıkla , , ve bulunur.

Granüler kütlelerde veya kalay renginde kübik kristallerde bulunur. Bazen sarı bir renk tonu vardır.

Arsenik bileşiği Ve metal Ferrum'un 33. madde yerine bir "kardeşi" var. Bu altın renginde sıradan bir pirittir.

Agregalar arsenik versiyonuna benzer, ancak aynı zamanda safsızlık olarak arsenik içermelerine rağmen arsenik cevheri olarak hizmet edemezler.

Bu arada arsenik sıradan suda da bulunur, ancak yine bir kirlilik olarak bulunur.

Ton başına element miktarı o kadar az ki, yan ürün madenciliği bile bir anlam ifade etmiyor.

Dünyadaki arsenik rezervleri yerkabuğunda eşit olarak dağılmış olsaydı, bu miktar ton başına yalnızca 5 gram olurdu.

Yani element yaygın değildir; miktarı , , ile karşılaştırılabilir.

Arseniğin mineral oluşturduğu metallere bakarsanız, bu sadece kobalt ve nikel için geçerli değildir.

33. elementin toplam mineral sayısı 200'e ulaşır. Maddenin doğal bir formu da bulunur.

Varlığı arseniğin kimyasal inertliği ile açıklanmaktadır. Tepkilerin sağlanmadığı unsurların yanında şekillenen kahraman, muhteşem bir izolasyon içinde kalır.

Bu durumda sıklıkla iğne şeklinde veya kübik agregalar elde edilir. Genellikle birlikte büyürler.

Arsenik kullanımı

Arsenik elementinin ait olduğu element ikili, yalnızca hem metal hem de metal olmayan özellikleri sergilemekle kalmıyor.

Elementin insanlık tarafından algılanması da ikili. Avrupa'da 33. madde her zaman zehir olarak kabul edilmiştir.

Hatta 1733'te arsenik alım satımını yasaklayan bir kararname bile yayınladılar.

Asya'da "zehir", doktorlar tarafından 2000 yıldır sedef hastalığı ve frengi tedavisinde kullanılıyor.

Modern doktorlar 33. elementin onkolojiyi tetikleyen proteinlere saldırdığını kanıtladılar.

20. yüzyılda bazı Avrupalı ​​doktorlar da Asyalıların yanında yer aldı. Örneğin 1906'da Batılı eczacılar salvarsan ilacını icat ettiler.

Resmi tıpta bir ilk oldu ve bir takım bulaşıcı hastalıklara karşı kullanıldı.

Doğru, küçük dozlarda sürekli arsenik alımı gibi ilaca karşı bağışıklık geliştirildi.

İlacın 1-2 kürü etkilidir. Bağışıklık geliştiyse, insanlar elementin öldürücü dozunu alıp hayatta kalabilirler.

Doktorların yanı sıra metalurjistler de 33. elementle ilgilenmeye başladılar ve onu saçma üretimine eklemeye başladılar.

İçerisinde yer alan esasa göre yapılır. ağır metaller. Arsenik kurşunu arttırır ve atış sırasında sıçramalarının küresel bir şekil almasını sağlar. Doğrudur, bu da fraksiyonun kalitesini artırır.

Arsenik ayrıca termometrelerde veya daha doğrusu bunların içinde de bulunabilir. 33. maddenin oksidi ile karıştırılarak Viyana adı verilir.

Bileşik bir arıtıcı görevi görür. Arsenik aynı zamanda antik çağda cam üfleyiciler tarafından da kullanıldı, ancak matlaştırıcı bir katkı maddesi olarak.

Toksik bir elementin önemli bir karışımı olduğunda cam opak hale gelir.

Oranlara bakıldığında birçok cam üfleyici hastalandı ve vaktinden önce öldü.

Ve tabakhane uzmanları sülfit kullanıyor arsenik.

Öğe ana alt gruplar Periyodik tablonun 5. Grubu bazı boyalara dahildir. Deri endüstrisinde arsenik tüylerin alınmasına yardımcı olur.

Arsenik fiyatı

Saf arsenik çoğunlukla metalik formda sunulur. Fiyatlar kilogram veya ton başına belirlenmektedir.

1000 gramın maliyeti yaklaşık 70 ruble. Metalurjistler için arsenik ve bakır gibi hazır ürünler sunuyorlar.

Bu durumda kilo başına 1500-1900 ruble ücret alıyorlar. Arsenik anhidrit de kilogram olarak satılmaktadır.

Cilt ilacı olarak kullanılır. Ajan nekrotiktir, yani etkilenen bölgeyi uyuşturur, yalnızca hastalığın etken maddesini değil aynı zamanda hücrelerin kendisini de öldürür. Yöntem radikal ama etkilidir.

Arsenik bileşikleri (İngiliz ve Fransız Arsenik, Almanca Arsen) çok uzun zamandır bilinmektedir. MÖ III - II binyıllarda. e. %4-5 arsenik içeren bakır alaşımlarının nasıl üretileceğini zaten biliyordu. Aristoteles'in öğrencisi Theophrastus (MÖ IV-III yüzyıllar), doğada bulunan kırmızı arsenik sülfiti realgar olarak adlandırdı; Pliny, sarı arsenik sülfiti 2 S 3 orpiment (Auripigmentum) olarak adlandırır - altın renklidir ve daha sonra orpiment adını almıştır. Eski Yunanca arsenicon kelimesi ve sandarac esas olarak kükürt bileşiklerini ifade eder. 1. yüzyılda Dioscorides, orpimentin yanmasını ve ortaya çıkan ürünün beyaz arsenik (As 2 O 3) olduğunu açıkladı. Kimyanın gelişiminin simya döneminde, arseniğin (Arsenik) kükürtlü bir yapıya sahip olduğu yadsınamaz kabul edildi ve kükürt (Kükürt) "metallerin babası" olarak saygı duyulduğundan, arseniğe erkeksi özellikler atfedildi. Arsenik metalinin ilk kez tam olarak ne zaman elde edildiği bilinmiyor. Bu keşif genellikle Büyük Albert'e (13. yüzyıl) atfedilir. Simyacılar bakırın beyaz gümüş rengine arsenik ilavesiyle renklenmesini bakırın gümüşe dönüşümü olarak değerlendirdiler ve böyle bir "dönüşüm"ü arseniğin güçlü gücüne bağladılar. Orta Çağ'da ve modern zamanların ilk yüzyıllarında arseniğin toksik özellikleri biliniyordu. Ancak Dioscorides (Iv.) bile astım hastalarının realgarın reçine ile ısıtılmasıyla elde edilen ürünün buharını solumasını tavsiye etti. Paracelsus halihazırda beyaz arsenik ve diğer arsenik bileşiklerini tedavi için yaygın olarak kullanıyordu. 15. - 17. yüzyılların kimyagerleri ve madencileri. arseniğin süblimleşme ve belirli bir koku ve toksik özelliklere sahip buharlı ürünler oluşturma yeteneğini biliyordu Vasily Valentin, 16. yüzyılın metalurjistleri tarafından iyi bilinen bir şeyden bahsediyor. yüksek fırın dumanı (Huttenrauch) ve kendine özgü kokusu. Arsenik sülfürlerine atıfta bulunan Yunanca (ve Latince) arsenik adı, Yunanca eril kelimesinden türetilmiştir. Bu ismin kökenine ilişkin başka açıklamalar da vardır; örneğin Arapça "vücudun derinliklerine nüfuz eden talihsiz bir zehir" anlamına gelen arsa paki'den; Araplar muhtemelen bu ismi Yunanlılardan almıştır. Rus adı arsenik uzun zamandır bilinmektedir. Arsenik'in yarı metal olduğunu düşünen Lomonosov'un zamanından beri literatürde yer almaktadır. 18. yüzyılda bu isimle birlikte. arsenik kelimesi kullanılmış ve arsenik As 2 O 3 olarak adlandırılmıştır. Zakharov (1810) arsenik adını önerdi ancak bu isim tutulmadı. Arsenik kelimesi muhtemelen Rus zanaatkarlar tarafından Türk halklarından ödünç alınmıştır. Azerice, Özbekçe, Farsça ve diğer doğu dillerinde arseniğe margumush (mar - öldür, lapa - fare) deniyordu; Rus arseniği, muhtemelen fare zehiri ya da fare zehrinin bozulması.

Makalenin içeriği

ARSENİK– periyodik tablonun V grubunun kimyasal elementi, nitrojen ailesine aittir. Bağıl atom kütlesi 74,9216. Doğada arsenik yalnızca bir kararlı nüklit 75 As ile temsil edilir. Yarı ömürleri birkaç dakikadan birkaç aya kadar olan ondan fazla radyoaktif izotopu da yapay olarak elde edilmiştir. Bileşiklerdeki tipik oksidasyon durumları –3, +3, +5'tir. Rusça'daki arseniğin adı, bileşiklerinin fareleri ve sıçanları yok etmek için kullanılmasıyla ilişkilidir; Latince adı Arsenicum, Yunanca "arsen" kelimesinden gelir - güçlü, güçlü.

Tarihi bilgi.

Arsenik, Orta Çağ'da keşfedilen beş "simyasal" elemente aittir (şaşırtıcı bir şekilde bunlardan dördü - As, Sb, Bi ve P - periyodik tablonun aynı grubundadır - beşinci). Aynı zamanda arsenik bileşikleri eski çağlardan beri biliniyordu; boya ve ilaç yapımında kullanılıyorlardı. Arseniğin metalurjide kullanımı özellikle ilginçtir.

Birkaç bin yıl önce Taş Devri yerini Bronz Çağına bıraktı. Bronz, bakır ve kalaydan oluşan bir alaşımdır. Tarihçiler ilk bronzun 30. ve 25. yüzyıllar arasında Dicle-Fırat vadisinde döküldüğüne inanıyor. M.Ö. Bazı bölgelerde, özellikle değerli özelliklere sahip bronz eritildi - daha iyi döküldü ve dövülmesi daha kolaydı. Modern bilim adamlarının bulduğu gibi, %1 ila %7 arsenik ve %3'ten fazla kalay içermeyen bir bakır alaşımıydı. Muhtemelen ilk başta zengin bakır cevheri malakit, eritilmesi sırasında bazı yeşil sülfit bakır-arsenik minerallerinin ayrışma ürünleriyle karıştırılmıştı. Alaşımın dikkate değer özelliklerini takdir eden eski ustalar, daha sonra özel olarak arsenik minerallerini aradılar. Araştırmada bu tür minerallerin ısıtıldığında belirli bir sarımsak kokusu yayma özelliğini kullandık. Ancak zamanla arsenik bronzunun eritilmesi durdu. Büyük olasılıkla bu, arsenik içeren minerallerin ateşlenmesi sırasında sık sık zehirlenme nedeniyle meydana geldi.

Elbette arsenik uzak geçmişte sadece mineralleri halinde biliniyordu. Bu nedenle, Antik Çin'de katı mineral realgar (4 S 4 bileşimindeki bir sülfür, realgar Arapça'da "maden tozu" anlamına gelir) taş oymacılığı için kullanılıyordu, ancak ısıtıldığında veya ışığa maruz bırakıldığında "bozuluyordu". As 2 S 3'e dönüştü. 4. yüzyılda. M.Ö. Aristoteles bu minerali "sandarac" adı altında tanımlamıştır. 1. yüzyılda reklam Romalı yazar ve bilim adamı Yaşlı Pliny ile Romalı doktor ve botanikçi Dioscorides mineral orpimentini (arsenik sülfür As 2 S 3) tanımladılar. Latince'den çevrilen mineralin adı "altın boya" anlamına gelir: sarı boya olarak kullanılmıştır. 11. yüzyılda simyacılar arseniğin üç "çeşitini" ayırt ettiler: beyaz arsenik (As 2 O 3 oksit), sarı arsenik (As 2 S 3 sülfür) ve kırmızı arsenik (As 4 S 4 sülfür). Beyaz arsenik, bu elementi içeren bakır cevherlerinin kavrulması sırasında arsenik safsızlıklarının süblimleşmesiyle elde edildi. Gaz fazından yoğunlaşan arsenik oksit, beyaz bir kaplama şeklinde çökeldi. Beyaz arsenik eski çağlardan beri zararlıları öldürmek için kullanılıyor.

13. yüzyılda Albert von Bolstedt (Büyük Albert), sarı arseniği sabunla ısıtarak metal benzeri bir madde elde etti; Bu, arseniğin yapay olarak elde edilen basit bir madde formundaki ilk örneği olabilir. Ancak bu madde, bilinen yedi metalin yedi gezegenle olan mistik "bağlantısını" ihlal ediyordu; Muhtemelen simyacıların arseniği "piç bir metal" olarak görmelerinin nedeni budur. Aynı zamanda bakıra beyaz renk verme özelliğini de keşfettiler ve bu da ona “Venüs (yani bakır) ağartma maddesi” adını vermelerine yol açtı.

Arsenik, 17. yüzyılın ortalarında Alman eczacı Johann Schroeder'in oksidi kömürle indirgeyerek nispeten saf bir formda elde etmesiyle ayrı bir madde olarak açıkça tanımlandı. Daha sonra Fransız kimyager ve doktor Nicolas Lemery, arsenik oksit karışımını sabun ve potasyumla ısıtarak arsenik elde etti. 18. yüzyılda arsenik zaten alışılmadık bir "yarı metal" olarak biliniyordu. 1775 yılında İsveçli kimyager K.V. Scheele arsenik asit ve gaz halindeki arsenik hidrojeni elde etti ve 1789'da A.L. Lavoisier sonunda arseniği bağımsız bir kimyasal element olarak tanıdı. 19. yüzyılda arsenik içeren organik bileşikler keşfedildi.

Doğada arsenik.

Yer kabuğunda çok az arsenik vardır - yaklaşık %5.10-4 (yani ton başına 5 g), yaklaşık olarak germanyum, kalay, molibden, tungsten veya brom ile aynıdır. Arsenik genellikle demir, bakır, kobalt ve nikel ile birlikte minerallerde bulunur.

Arsenik tarafından oluşturulan minerallerin bileşimi (ve yaklaşık 200 tanesi bilinmektedir), bu elementin hem pozitif hem de negatif oksidasyon durumlarında bulunabilen ve birçok elementle birleşebilen “yarı metalik” özelliklerini yansıtır; ilk durumda arsenik bir metalin (örneğin sülfitlerde) rolünü oynayabilir, ikincisinde metal olmayan bir rol oynayabilir (örneğin arsenitlerde). Bir dizi arsenik mineralinin karmaşık bileşimi, bir yandan kristal kafesteki kükürt ve antimon atomlarını kısmen değiştirme yeteneğini yansıtır (iyonik yarıçaplar S–2, Sb–3 ve As–3 birbirine yakındır ve 0,182, 0,208'dir). ve 0,191 nm), diğer tarafta metal atomları. İlk durumda, arsenik atomları oldukça negatif bir oksidasyon durumuna sahiptir, ikincisinde ise pozitif bir oksidasyon durumu vardır.

Arseniğin (2.0) elektronegatifliği küçüktür, ancak antimondan (1.9) ve çoğu metalden daha yüksektir, bu nedenle arsenik için –3 oksidasyon durumu yalnızca metal arsenitlerde ve ayrıca stibarsen SbA'larda ve bu mineralin iç içe büyümelerinde gözlenir. saf kristaller antimon veya arsenik (mineral allemonit). Bileşimlerine bakılırsa, metalli birçok arsenik bileşiği arsenitlerden ziyade intermetalik bileşiklerdir; bazılarının değişken arsenik içeriği var. Arsenitler aynı anda birkaç metal içerebilir; bunların atomları, yakın iyon yarıçaplarında, kristal kafes içinde keyfi oranlarda birbirinin yerini alır; bu gibi durumlarda mineral formülünde elementlerin sembolleri virgülle ayrılmış olarak listelenir. Arsenitlerin tamamı metalik parlaklığa sahip olup, opaktır, ağır minerallerdir ve sertlikleri düşüktür.

Doğal arsenitlerin örnekleri (yaklaşık 25 tanesi bilinmektedir) löllingit FeAs 2 (pirit FeS 2'nin bir analoğu), skutterudit CoAs 2–3 ve nikel skutterudit NiAs 2–3, nikel (kırmızı nikel pirit) NiAs, rammelsbergit mineralleridir ( beyaz nikel pirit) NiAs 2, safrarit (speys kobalt) CoAs 2 ve klinosafflorit (Co,Fe,Ni)As 2, langisit (Co,Ni)As, spermrilit PtAs 2, maucherit Ni 11 As 8, oregonit Ni 2 FeAs 2, algodonit Cu 6 As. Yüksek yoğunlukları nedeniyle (7 g/cm3'ten fazla), jeologlar bunların çoğunu "süper ağır" mineraller olarak sınıflandırıyor.

En yaygın arsenik minerali arsenopirittir (arsenik pirit).FeAsS, FeS2 piritteki kükürtün arsenik atomlarıyla değiştirilmesinin bir ürünü olarak düşünülebilir (sıradan pirit ayrıca her zaman biraz arsenik içerir). Bu tür bileşiklere sülfozaltlar denir. Benzer şekilde, kobaltin (kobalt parlaklığı) CoAsS, glodot (Co,Fe)AsS, gersdorfit (nikel cilası) NiAsS, enargit ve luzonit mineralleri aynı bileşime sahiptir ancak farklı yapılar Cu 3 AsS 4, proustit Ag 3 AsS 3 - önemli bir mineraldir. Bazen parlak kırmızı rengi nedeniyle "yakut gümüş" olarak adlandırılan gümüş cevheri, genellikle bu mineralin muhteşem büyük kristallerinin bulunduğu gümüş damarlarının üst katmanlarında bulunur. Sülfosaltlar ayrıca platin grubunun soy metallerini de içerebilir; Bunlar osarsit (Os,Ru)AsS, ruarsit RuAsS, irarsit (Ir,Ru,Rh,Pt)AsS, platarsit (Pt,Rh,Ru)AsS, hollingworthit (Rd,Pt,Pd)AsS mineralleridir. Bazen bu tür çift arsenitlerdeki kükürt atomlarının rolü, örneğin seinajokit (Fe,Ni)(Sb,As) 2, arsenopaladinit Pd 8 (As,Sb) 3, arsen polibazit (Ag,Cu) gibi antimon atomları tarafından oynanır. 16 (Ar,Sb) 2 S 11.

Arsenik'in kükürt ile aynı anda mevcut olduğu, ancak diğer metallerle birlikte gruplanarak daha çok bir metal rolü oynadığı minerallerin yapısı ilginçtir. Bunlar arsenosulvanit Cu 3 (As,V)S 4, arsenogauchecornite Ni 9 BiAsS 8, freibergit (Ag,Cu,Fe) 12 (Sb,As) 4 S 13, tennantit (Cu,Fe) 12 As 4 S 13 mineralleridir. , argentotennantit (Ag,Cu) 10 (Zn,Fe) 2 (As,Sb) 4 S 13, goldfieldit Cu 12 (Te,Sb,As) 4 S 13, girodit (Cu,Zn,Ag) 12 (As,Sb) ) 4 (Se,S) 13 . Tüm bu minerallerin kristal kafesinin ne kadar karmaşık bir yapıya sahip olduğunu hayal edebilirsiniz.

Arsenik, doğal sülfitlerde açıkça pozitif bir oksidasyon durumuna sahiptir - sarı orpiment As 2 S 3, turuncu-sarı dimorfit As 4 S 3, turuncu-kırmızı realgar As 4 S 4, karmin kırmızısı getchellit AsSbS 3 ve ayrıca renksiz oksit As 2 O 3, farklı kristal yapılara sahip arsenolit ve klaudetit mineralleri olarak ortaya çıkar (diğer arsenik minerallerinin hava etkisiyle aşınması sonucu oluşurlar). Tipik olarak bu mineraller küçük kalıntılar şeklinde bulunur. Ancak 20. yüzyılın 30'lu yıllarında. Verkhoyansk Sıradağları'nın güney kesiminde, boyutu 60 cm'ye ve ağırlığı 30 kg'a kadar olan devasa orpiment kristalleri bulundu.

Arsenik asit H3 AsO4 - arsenatların doğal tuzlarında (bunlardan yaklaşık 90'ı bilinmektedir), arseniğin oksidasyon durumu +5'tir; örnekler arasında parlak pembe eritrin (kobalt rengi) Co3 (AsO 4) 2 8H 2 O, yeşil annabergit Ni 3 (AsO 4) 2 8H 2 O, skorodit Fe III AsO 4 2H 2 O ve basit sit Fe II 3 (AsO 4) yer alır 2 8H 2 O, kahverengi-kırmızı gasparit (Ce, La, Nd) ArO 4, renksiz goernessit Mg 3 (AsO 4) 2 8H 2 O, rooseveltit BiAsO 4 ve kettigit Zn 3 (AsO 4) 2 8H 2 O da aynı sayıda bazik tuz, örneğin zeytinit Cu2 AsO4 (OH), arsenobismit Bi2 (AsO4)(OH) 3. Ancak arsenik asit H3 AsO3'ün türevleri olan doğal arsenitler çok nadirdir.

İsveç'in merkezinde, 50'den fazla arsenat minerali örneğinin bulunduğu ve tanımlandığı ünlü Langbanov demir-mangan ocakları bulunmaktadır. Bazıları başka hiçbir yerde bulunmuyor. Bir zamanlar arsenik asit H3AsO4'ün pirokroit Mn(OH)2 ile çok yüksek olmayan sıcaklıklarda reaksiyonu sonucu oluşmuşlardı. Tipik olarak arsenatlar sülfit cevherlerinin oksidasyon ürünleridir. Kural olarak endüstriyel kullanımları yoktur, ancak bazıları çok güzeldir ve mineralojik koleksiyonları süslüyor.

Çok sayıda arsenik mineralinin adlarında yer adları bulunabilir (Avusturya'da Lölling, Saksonya'da Freiberg, Finlandiya'da Seinäjoki, Norveç'te Skutterud, Fransa'da Allemon, Nevada'da Kanada Langis madeni ve Getchell madeni, ABD'de Oregon, vb.). ), jeologların, kimyagerlerin, politikacıların vb. adları. (Alman kimyager Karl Rammelsberg, Münihli maden tüccarı William Maucher, maden sahibi Johann von Gersdorff, Fransız kimyager F. Claudet, İngiliz kimyager John Proust ve Smithson Tennant, Kanadalı kimyager F. L. Sperry, ABD Başkanı Roosevelt, vb.), bitkilerin adları (böylece) , safran mineralinin adı safrandan gelir), elementlerin adlarının ilk harfleri - arsenik, osmiyum, rutenyum, iridyum, paladyum, platin, Yunan kökleri (“eritros” - kırmızı, “enargon” - görünür, “ lithos” - taş) vb. ve benzeri.

Mineral nikelin (NiAs) ilginç bir antik adı kupfernickel'dir. Ortaçağ Alman madencileri Nickel'e kötü dağ ruhu ve "kupfernickel" (Alman Kupfer'den Kupfernickel - bakır) - "lanet bakır", "sahte bakır" adını verdiler. Bu cevherin bakır kırmızısı kristalleri bakır cevherine çok benziyordu; Cam yapımında camı yeşile boyamak için kullanıldı. Ancak kimse ondan bakır almayı başaramadı. Bu cevher 1751 yılında İsveçli mineralog Axel Kronstedt tarafından incelendi ve ondan nikel adı verilen yeni bir metal izole edildi.

Arsenik kimyasal olarak oldukça inert olduğundan, doğal haliyle de bulunur - kaynaşmış iğneler veya küpler şeklinde. Bu tür arsenik genellikle% 2 ila 16 arasında yabancı madde içerir - çoğunlukla bunlar Sb, Bi, Ag, Fe, Ni, Co'dur. Toz haline getirilmesi kolaydır. Rusya'da jeologlar Amur bölgesindeki Transbaikalia'da yerli arsenik buldular ve diğer ülkelerde de bulunuyor.

Arsenik, minerallerde, kayalarda, toprakta, suda, bitkilerde ve hayvanlarda her yerde bulunması bakımından benzersizdir ve ona "her yerde bulunur" denmesi boşuna değildir. Arsenik'in dünyanın farklı bölgelerine dağılımı büyük ölçüde litosferin oluşumu sırasında bileşiklerinin yüksek sıcaklıklarda uçuculuğu ve ayrıca topraklarda ve tortul kayaçlarda emilim ve desorpsiyon süreçleriyle belirlendi. Arsenik kolayca göç eder ve bu da bazı bileşiklerinin sudaki oldukça yüksek çözünürlüğü sayesinde kolaylaştırılır. Nemli iklimlerde arsenik topraktan yıkanarak yer altı suları ve daha sonra nehirler tarafından taşınır. Nehirlerdeki ortalama arsenik içeriği 3 µg/l, yüzey sularında yaklaşık 10 µg/l, deniz ve okyanus sularında ise yalnızca 1 µg/l civarındadır. Bu, bileşiklerinin sudan nispeten hızlı çökelmesi ve alt çökeltilerde, örneğin ferromanganez nodüllerinde birikmesiyle açıklanmaktadır.

Topraklarda arsenik içeriği genellikle 0,1 ila 40 mg/kg arasındadır. Ancak arsenik cevherlerinin bulunduğu bölgelerde ve volkanik bölgelerde toprak, İsviçre ve Yeni Zelanda'nın bazı bölgelerinde olduğu gibi 8 g/kg'a kadar çok miktarda arsenik içerebilir. Böyle yerlerde bitki örtüsü ölür ve hayvanlar hastalanır. Bu, arseniğin topraktan yıkanmadığı bozkırlar ve çöller için tipiktir. Kil kayaları da ortalama içeriğe göre zenginleştirilmiştir; ortalamadan dört kat daha fazla arsenik içerirler. Ülkemizde toprakta izin verilen maksimum arsenik konsantrasyonu 2 mg/kg'dır.

Arsenik sadece suyla değil rüzgarla da topraktan taşınabiliyor. Ancak bunu yapabilmek için öncelikle uçucu organoarsenik bileşiklere dönüşmesi gerekiyor. Bu dönüşüm, biyometilasyon adı verilen işlemin (bir C-As bağı oluşturmak üzere bir metil grubunun eklenmesi) bir sonucu olarak meydana gelir; bu enzimatik süreç (cıva bileşikleri için iyi bilinir), B 12 vitamininin metillenmiş bir türevi olan (insan vücudunda da bulunur) koenzim metilkobalaminin katılımıyla gerçekleşir. Arseniğin biyometilasyonu hem tatlı hem de deniz suyunda meydana gelir ve organoarsenik bileşiklerin oluşumuna yol açar - metilarsonik asit CH3 AsO(OH)2, dimetilarsin (dimetilarsenik veya kakodilik) asit (CH3)2 As(O)OH, trimetilarsin ( CH 3) 3 As ve doğada da bulunan oksidi (CH 3) 3 As = O. 14C-etiketli metilkobalamin ve 74As-etiketli sodyum hidroarsenat Na2HAs04 kullanılarak, metanobakteri türlerinden birinin bu tuzu uçucu dimetilarsine indirgediği ve metillediği gösterilmiştir. Sonuç olarak, kırsal alanlardaki hava ortalama 0,001 - 0,01 μg/m3 arsenik içerir, belirli bir kirliliğin olmadığı şehirlerde - 0,03 μg/m3'e kadar ve kirlilik kaynaklarının yakınında (demir dışı metal) izabe tesisleri, enerji santralleri, yüksek arsenik içeriğine sahip kömür üzerinde çalışan tesisler vb.) havadaki arsenik konsantrasyonu 1 μg/m3'ü aşabilir. Sanayi merkezlerinin bulunduğu bölgelerde arsenik birikiminin yoğunluğu yılda 40 kg/km 2 'dir.

Uçucu arsenik bileşiklerinin oluşumu (örneğin trimetilarsin yalnızca 51 ° C'de kaynar) 19. yüzyılda meydana geldi. Alçıda ve hatta yeşil duvar kağıdı boyasında arsenik bulunduğundan çok sayıda zehirlenme yaşandı. Scheele yeşillikleri daha önce Cu 3 (AsO 3) 2 boyası formunda kullanılıyordu N H 2 O ve Paris veya Schweyfurt yeşillikleri Cu 4 (AsO 2) 6 (CH3 COO) 2. Yüksek nem ve küf oluşumu koşullarında, bu boyadan uçucu organoarsenik türevleri oluşur. Napolyon'un hayatının son yıllarında yavaş yavaş zehirlenmesinin nedeninin bu süreç olabileceğine inanılıyor (Bilindiği gibi Napolyon'un ölümünden bir buçuk asır sonra saçında arsenik bulunmuştur).

Arsenik bazı maden sularında gözle görülür miktarlarda bulunur. Rus standartları, tıbbi sofralık maden sularındaki arsenik miktarının 700 µg/l'yi geçmemesi gerektiğini öngörüyor. İÇİNDE Jermuk birkaç kat daha büyük olabilir. Bir veya iki bardak "arsenikli" maden suyu içmek insana zarar vermez: Ölümcül zehirlenme için bir kerede üç yüz litre içmeniz gerekir... Ancak bunun yerine böyle bir suyun sürekli içilemeyeceği açıktır. sıradan su.

Kimyacılar, doğal sularda arseniğin farklı formlarda bulunabileceğini bulmuşlardır; bu, analizleri, göç yöntemleri ve bu bileşiklerin farklı toksisiteleri açısından önemlidir; Bu nedenle, üç değerlikli arsenik bileşikleri, beş değerlikli arseniğe göre 25-60 kat daha toksiktir. Sudaki As(III) bileşikleri genellikle zayıf arsenik asit H3AsO3 ( rK a = 9,22) ve As(V) bileşiği - çok daha güçlü arsenik asit H3AsO4 ( rK a = 2,20) ve protonu giderilmiş anyonları H 2 AsO 4 – ve HAsO 4 2–.

Canlı madde ortalama %6.10-6 arsenik, yani 6 µg/kg içerir. Bazı deniz yosunları arseniği insanlar için tehlikeli hale getirecek kadar yoğunlaştırabilir. Üstelik bu algler saf arsenik asit çözeltilerinde büyüyüp çoğalabiliyor. Bu tür algler bazı Asya ülkelerinde farelere karşı çare olarak kullanılıyor. Norveç fiyortlarının berrak sularında bile algler 0,1 g/kg'a kadar arsenik içerebilir. İnsanlarda arsenik beyin dokusunda ve kaslarda bulunur, saç ve tırnaklarda birikir.

Arseniğin özellikleri.

Arsenik bir metal gibi görünse de yine de metal değildir: örneğin sülfürik asitle tuz oluşturmaz, ancak kendisi asit oluşturan bir elementtir. Bu nedenle bu elemente genellikle yarı metal denir. Arsenik çeşitli allotropik formlarda bulunur ve bu bakımdan fosfora çok benzer. Bunlardan en kararlı olanı, yeni kırıldığında metalik bir parlaklığa sahip olan çok kırılgan bir madde olan gri arseniktir (bu nedenle “metalik arsenik” adı); yoğunluğu 5,78 g/cm3'tür. Güçlü bir şekilde ısıtıldığında (615° C'ye kadar), erimeden süblimleşir (aynı davranış iyotun karakteristiğidir). 3,7 MPa (37 atm) basınç altında arsenik, süblimleşme sıcaklığından önemli ölçüde daha yüksek olan 817 ° C'de erir. Gri arseniğin elektriksel iletkenliği bakırınkinden 17 kat daha az, ancak cıvanınkinden 3,6 kat daha yüksektir. Sıcaklık arttıkça, tipik metallerde olduğu gibi elektrik iletkenliği de bakırınkiyle hemen hemen aynı ölçüde azalır.

Arsenik buharı çok hızlı bir şekilde sıvı nitrojenin (–196 ° C) sıcaklığına soğutulursa, sarı fosforu anımsatan şeffaf, yumuşak sarı bir madde elde edilir, yoğunluğu (2,03 g/cm3) gri arseniğinkinden önemli ölçüde düşüktür. . Arsenik buharı ve sarı arsenik, tetrahedron şeklindeki As 4 molekülünden oluşur - ve burada fosfor ile benzetme yapılır. 800° C'de, As 2 dimerlerinin oluşmasıyla buharın gözle görülür bir ayrışması başlar ve 1700° C'de yalnızca As 2 molekülü kalır. Isıtıldığında ve ultraviyole ışığa maruz bırakıldığında sarı arsenik, ısının açığa çıkmasıyla hızla griye döner. Arsenik buharı inert bir atmosferde yoğunlaştığında, bu elementin siyah renkli başka bir amorf formu oluşur. Arsenik buharı cam üzerinde birikirse bir ayna filmi oluşur.

Arseniğin dış elektron kabuğunun yapısı nitrojen ve fosforunkiyle aynıdır, ancak onlardan farklı olarak sondan bir önceki kabukta 18 elektron vardır. Fosfor gibi, As atomunda yalnız bir çift bırakarak üç kovalent bağ (4s 2 4p 3 konfigürasyonu) oluşturabilir. Kovalent bağlı bileşiklerde As atomunun yükünün işareti, komşu atomların elektronegatifliğine bağlıdır. Yalnız bir çiftin kompleks oluşumuna katılımı, nitrojen ve fosforla karşılaştırıldığında arsenik için önemli ölçüde daha zordur.

As atomunda d yörüngeleri varsa, 4s elektronlarının eşleşerek beş kovalent bağ oluşturması mümkündür. Bu olasılık pratikte yalnızca flor ile kombinasyon halinde gerçekleştirilir - pentaflorür AsF 5'te (pentakloril AsCl 5 de bilinir, ancak son derece kararsızdır ve –50 ° C'de bile hızlı bir şekilde ayrışır).

Kuru havada arsenik stabildir, ancak nemli havada solar ve siyah oksitle kaplanır. Süblimleşme sırasında, arsenik buharı havada kolayca mavi bir alevle yanarak ağır beyaz arsenik anhidrit As 2 O 3 buharını oluşturur. Bu oksit arsenik içeren en yaygın reaktiflerden biridir. Amfoterik özelliklere sahiptir:

2 O 3 + 6HCl ® 2AsCl 3 + 3H 2 O olarak,

203 + 6NH4OH® 2(NH4)3 AsO3 + 3H20.

As 2 O 3'ün oksidasyonu bir asidik oksit - arsenik anhidrit üretir:

2 O 3 + 2HNO 3 ® Olarak 2 O 5 + H 2 O + NO 2 + NO.

Soda ile reaksiyona girdiğinde tıpta kullanılan sodyum hidroarsenat elde edilir:

2 O 3 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O® 2Na 2 HAsO 4 + 2CO 2 olarak.

Saf arsenik oldukça etkisizdir; Oksitleyici özelliği olmayan su, alkaliler ve asitler onu etkilemez. Seyreltik nitrik asit onu ortoarsenik asit H3 AsO3'e oksitler ve konsantre nitrik asit onu ortoarsenik asit H3AsO4'e oksitler:

3As + 5HNO3 + 2H20® 3H3 AsO4 + 5NO.

Arsenik(III) oksit benzer şekilde reaksiyona girer:

3As 2 O 3 + 4HNO 3 + 7H 2 O ® 6H 3 AsO 4 + 4NO.

Arsenik asit orta kuvvette bir asittir, fosforik asitten biraz daha zayıftır. Buna karşılık, arsenik asit çok zayıftır ve mukavemet açısından borik asit H3BO3'e karşılık gelir. Çözeltilerinde bir H3AsO3HAsO2 + H2O dengesi vardır. Arsenik asit ve tuzları (arsenitler) güçlü indirgeyici maddelerdir:

HAsO2 + I2 + 2H2O® H3 AsO4 + 2HI.

Arsenik halojenler ve kükürt ile reaksiyona girer. AsCl3 klorür havada duman çıkaran renksiz yağlı bir sıvıdır; su ile hidrolize edilmiştir: AsCl3 + 2H20® HAsO2 + 3HCl. Suyla da ayrışan AsBr3 bromür ve AsI3 iyodür bilinmektedir. Arseniğin kükürt ile reaksiyonlarında, Ar2S5'e kadar çeşitli bileşimlerde sülfitler oluşur. Arsenik sülfürler alkalilerde, amonyum sülfit çözeltisinde ve konsantre nitrik asitte çözünür, örneğin:

2 S 3 + 6KOH ® K 3 AsO 3 + K 3 AsS 3 + 3H 2 O olarak,

2 S 3 + 3(NH 4) 2 S ® 2(NH 4) 3 AsS 3,

2 S 5 + 3(NH 4) 2 S ® 2(NH 4) 3 AsS 4,

As 2 S 5 + 40HNO 3 + 4H 2 O ® 6H 2 AsO 4 + 15H 2 SO 4 + 40NO.

Bu reaksiyonlarda, tiyoarsenitler ve tiyoarsenatlar oluşur - karşılık gelen tiyoasitlerin tuzları (tiyosülfürik aside benzer).

Arseniğin aktif metallerle reaksiyonunda, su ile hidrolize edilen tuz benzeri arsenitler oluşur.Reaksiyon özellikle asidik bir ortamda arsin oluşumu ile hızlı bir şekilde gerçekleşir: Ca3 As 2 + 6HCl® 3CaCl2 + 2AsH3 . Düşük aktif metallerin arsenitleri - GaAs, InAs, vb. elmas benzeri bir atom kafesine sahiptir. Arsin renksiz, kokusuz, son derece zehirli bir gazdır, ancak safsızlıklar ona sarımsak kokusunu verir. Arsin, oda sıcaklığında yavaşça ve ısıtıldığında hızlı bir şekilde elementlere ayrışır.

Arsenik birçok organoarsenik bileşik oluşturur; örneğin tetrametildiarsin (CH3)2 As–As(CH3)2. 1760 yılında, Serves porselen fabrikasının müdürü Louis Claude Cadet de Gassicourt, potasyum asetatı arsenik(III) oksitle damıtırken, beklenmedik bir şekilde, alarsin veya Cadet sıvısı adı verilen, iğrenç kokulu arsenik içeren dumanlı bir sıvı aldı. Daha sonra öğrenildiği gibi, bu sıvı arseniğin ilk elde edilen organik türevlerini içeriyordu: reaksiyonun bir sonucu olarak oluşan kakodil oksit adı verilen

4CH3COOK + As 2 O3® (CH3)2 As–O–As(CH3)2 + 2K2C03 + 2CO2 ve dikakodil (CH3)2 As–As(CH3)2. Kakodyl (Yunanca “kakos”tan - kötü) organik bileşiklerde keşfedilen ilk radikallerden biriydi.

1854'te Parisli kimya profesörü Auguste Kaur, metil iyodürün sodyum arsenit üzerindeki etkisiyle trimetilarsini sentezledi: 3CH3I + AsNa3® (CH3)3 As + 3NaI.

Daha sonra sentezler için arsenik triklorür kullanıldı, örneğin:

(CH3)2Zn + 2AsCl3® 2(CH3)3 As + 3ZnCl2.

1882'de aromatik arsinler, metalik sodyumun bir aril halojenürler ve arsenik triklorür karışımı üzerinde etkisiyle elde edildi: 3C6H5Cl + AsCl3 + 6Na® (C6H5)3As + 6NaCl. Arsenik organik türevlerinin kimyası, bazılarının antimikrobiyal, tahriş edici ve kabartıcı etkilere sahip olduğu 20. yüzyılın 20'li yıllarında en yoğun şekilde gelişti. Şu anda onbinlerce organoarsenik bileşik sentezlenmiştir.

Arsenik elde etmek.

Arsenik esas olarak bakır, kurşun, çinko ve kobalt cevherlerinin işlenmesinin yanı sıra altın madenciliği sırasında da bir yan ürün olarak elde edilir. Bazı polimetalik cevherler %12'ye kadar arsenik içerir. Bu tür cevherler hava yokluğunda 650-700° C'ye ısıtıldığında arsenik süblimleşir ve havada ısıtıldığında uçucu oksit As 2 O3 oluşur - "beyaz arsenik". Kömürle yoğunlaştırılıp ısıtılır ve arsenik azaltılır. Arsenik üretimi zararlı bir üretimdir. Daha önce, "ekoloji" kelimesi yalnızca dar uzmanlar tarafından bilindiğinde, "beyaz arsenik" atmosfere salındı ​​ve komşu tarlalara ve ormanlara yerleşti. Arsenik tesislerinin egzoz gazları 20 ila 250 mg/m3 As203 içerirken, genellikle hava yaklaşık 0,00001 mg/m3 içerir. Havadaki günlük ortalama izin verilen arsenik konsantrasyonunun yalnızca 0,003 mg/m3 olduğu kabul edilmektedir. Çelişkili bir şekilde, şu anda bile çevreyi çok daha fazla kirleten arsenik üreten fabrikalar değil, kömür yakan demir dışı metalurji işletmeleri ve enerji santralleridir. Bakır izabe tesislerinin yakınındaki dip çökeltileri, 10 g/kg'a kadar büyük miktarlarda arsenik içerir. Arsenik ayrıca fosforlu gübrelerle de toprağa girebilir.

Ve başka bir paradoks: Gerekenden daha fazla arsenik alıyorlar; Bu oldukça nadir görülen bir durumdur. İsveç'te "gereksiz" arsenik, terk edilmiş madenlerdeki betonarme konteynerlere bile gömülmeye zorlandı.

Ana endüstriyel arsenik minerali arsenopirit FeAsS'dir. Gürcistan, Orta Asya ve Kazakistan, ABD, İsveç, Norveç ve Japonya'da büyük bakır-arsenik yatakları, Kanada'da arsenik-kobalt yatakları, Bolivya ve İngiltere'de arsenik-kalay yatakları bulunmaktadır. Ayrıca ABD ve Fransa'da altın-arsenik yataklarının olduğu bilinmektedir. Rusya'nın Yakutistan, Urallar, Sibirya, Transbaikalia ve Çukotka'da çok sayıda arsenik yatağı bulunmaktadır.

Arsenik tayini.

Arseniğe kalitatif bir reaksiyon, hidroklorik asit çözeltilerinden sarı sülfit As2S3'ün çökeltilmesidir. İzler, Mart reaksiyonu veya Gutzeit yöntemi ile belirlenir: HgCl2'ye batırılmış kağıt şeritleri, süblimatı cıvaya indirgeyen arsin varlığında koyulaşır.

Son yıllarda, örneğin doğal sulardaki arsenik konsantrasyonlarını ölçebilen çeşitli hassas analitik yöntemler geliştirilmiştir. Bunlar arasında alevli atomik absorpsiyon spektrometrisi, atomik emisyon spektrometrisi, kütle spektrometrisi, atomik floresans spektrometrisi, nötron aktivasyon analizi yer alır... Suda çok az arsenik varsa numunelerin ön konsantrasyonu gerekli olabilir. Böyle bir konsantrasyonu kullanarak, Ukrayna Ulusal Bilimler Akademisi'nden bir grup Kharkov bilim adamı, 1999 yılında içme suyundaki arsenik (aynı zamanda selenyum) 2,5-5 μg'ye kadar hassasiyetle belirlemek için bir ekstraksiyon-X-ışını floresans yöntemi geliştirdi. /l.

As(III) ve As(V) bileşiklerinin ayrı ayrı belirlenmesi için öncelikle iyi bilinen ekstraksiyon ve kromatografik yöntemlerin yanı sıra seçici hidrojenasyon kullanılarak birbirlerinden ayrılırlar. Ekstraksiyon genellikle sodyum ditiyokarbamat veya amonyum pirolidin ditiyokarbamat kullanılarak gerçekleştirilir. Bu bileşikler, kloroform ile ekstrakte edilebilen As(III) ile suda çözünmeyen kompleksler oluşturur. Arsenik daha sonra nitrik asitle oksidasyon yoluyla tekrar sulu faza dönüştürülebilir. İkinci numunede arsenat, indirgeyici bir madde kullanılarak arsenite dönüştürülür ve ardından benzer bir ekstraksiyon gerçekleştirilir. Böylece “toplam arsenik” belirlenir ve daha sonra ilk sonuç ikinciden çıkarılarak As(III) ve As(V) ayrı ayrı belirlenir. Suda organik arsenik bileşikleri varsa, bunlar genellikle bir veya başka bir kromatografik yöntemle belirlenen metildiodarsin CH3 AsI2 veya dimetiliodarsin (CH3)2 AsI'ye dönüştürülür. Böylece yüksek performanslı sıvı kromatografisi kullanılarak bir maddenin nanogram miktarları belirlenebilir.

Birçok arsenik bileşiği, hidrit yöntemi adı verilen yöntem kullanılarak analiz edilebilir. Analitin seçici olarak uçucu arsine indirgenmesini içerir. Böylece inorganik arsenitler pH 5 – 7'de ve pH'ta AsH3'e indirgenir.

Nötron aktivasyon yöntemi de hassastır. Bir numunenin nötronlarla ışınlanmasını içerirken, 75 As çekirdeği nötronları yakalar ve 26 saatlik yarı ömre sahip karakteristik radyoaktivite ile tespit edilen radyonüklid 76 As'ye dönüşür. Bu şekilde bir numunede %10-10'a kadar arsenik tespit edebilirsiniz. 1000 ton madde başına 1 mg

Arsenik kullanımı.

Çıkarılan arseniklerin yaklaşık %97'si bileşikleri halinde kullanılıyor. Saf arsenik nadiren kullanılır. Dünya çapında her yıl yalnızca birkaç yüz ton arsenik metali üretilmekte ve kullanılmaktadır. %3 oranındaki arsenik, rulman alaşımlarının kalitesini artırır. Kurşuna arsenik ilavesi, kurşun pillerin ve kabloların üretiminde kullanılan sertliğini önemli ölçüde artırır. Küçük arsenik ilaveleri korozyon direncini arttırır ve bakır ve pirincin termal özelliklerini iyileştirir. Yüksek oranda saflaştırılmış arsenik, silikon veya germanyum ile alaşımlandığı yarı iletken cihazların üretiminde kullanılır. Arsenik ayrıca “klasik” yarı iletkenlere (Si, Ge) belirli bir tür iletkenlik veren bir katkı maddesi olarak da kullanılır.

Arsenik aynı zamanda demir dışı metalurjide de değerli bir katkı maddesi olarak kullanılır. Böylece kurşuna %0,2...1 As ilavesi sertliğini önemli ölçüde artırır. Erimiş kurşuna biraz arsenik eklenirse, atış yapılırken doğru küresel şekle sahip topların elde edildiği uzun zamandır fark edilmiştir. Bakıra %0,15...0,45 arsenik eklenmesi, gazlı ortamda çalışırken çekme mukavemetini, sertliğini ve korozyon direncini artırır. Ayrıca arsenik, döküm sırasında bakırın akışkanlığını arttırır ve tel çekme işlemini kolaylaştırır. Arsenik bazı bronz, pirinç, babbitt ve baskı alaşım türlerine eklenir. Aynı zamanda arsenik metalurjistlere sıklıkla zarar verir. Çelik ve birçok demir dışı metalin üretiminde, metaldeki tüm arseniklerin uzaklaştırılması amacıyla proses kasıtlı olarak karmaşıklaştırılır. Cevherde arsenik bulunması üretimi zararlı hale getiriyor. İki kere zararlıdır: Birincisi insan sağlığına; ikincisi, metaller için - önemli arsenik safsızlıkları neredeyse tüm metallerin ve alaşımların özelliklerini kötüleştirir.

Her yıl on binlerce ton üretilen çeşitli arsenik bileşikleri daha yaygın olarak kullanılmaktadır. 2 O 3 oksit cam yapımında cam parlatıcı olarak kullanılır. Eski cam ustaları bile beyaz arseniğin camı “donuk” hale getirdiğini biliyorlardı. opak. Ancak bu maddenin küçük ilaveleri tam tersine camın rengini açar. Arsenik hâlâ bazı camların, örneğin termometreler için kullanılan “Viyana” camının formülasyonunda yer almaktadır.

Arsenik bileşikleri, bozulmaya karşı koruma sağlamak ve derileri, kürkleri ve doldurulmuş hayvanları korumak için antiseptik olarak, ahşabı emprenye etmek için ve gemilerin dipleri için zehirli boyaların bir bileşeni olarak kullanılır. Bu amaçla arsenik ve arsenik asit tuzları kullanılır: Na2HAsO4, PbHAsO4, Ca3 (AsO3)2, vb. Arsenik türevlerinin biyolojik aktivitesi veterinerlerin, tarım uzmanlarının ve sıhhi ve epidemiyolojik hizmet uzmanlarının ilgisini çekmektedir. Sonuç olarak, besi hayvanlarının büyümesi ve verimliliği için arsenik içeren uyarıcılar, antelmintik ajanlar ve hayvancılık çiftliklerinde genç hayvanlarda hastalıkların önlenmesine yönelik ilaçlar ortaya çıktı. Arsenik bileşikleri (As 2 O 3, Ca 3 As 2, Na 3 As, Paris yeşili) böcekleri, kemirgenleri ve yabani otları kontrol etmek için kullanılır. Daha önce bu tür kullanımlar, özellikle meyve ağaçlarında, tütün ve pamuk tarlalarında, hayvanları bit ve pirelerden arındırmak, kümes hayvanları ve domuz üretiminde büyümeyi teşvik etmek ve hasattan önce pamuğu kurutmak için yaygındı. Antik Çin'de bile pirinç mahsulleri, onları farelerden ve mantar hastalıklarından korumak ve böylece verimi artırmak için arsenik oksitle tedavi ediliyordu. Ve Güney Vietnam'da Amerikan birlikleri yaprak dökücü olarak kakodilik asit (Ajan Mavi) kullandılar. Artık arsenik bileşiklerinin toksisitesi nedeniyle tarımda kullanımları sınırlıdır.

Arsenik bileşiklerinin önemli uygulama alanları yarı iletken malzemelerin ve mikro devrelerin üretimi, fiber optik, lazerler için tek kristallerin büyütülmesi ve film elektroniğidir. Arsin gazı, bu elementin küçük, kesin dozlu miktarlarını yarı iletkenlere vermek için kullanılır. Galyum arsenitler GaAs ve indiyum InAs, diyotların, transistörlerin ve lazerlerin üretiminde kullanılır.

Arsenik ayrıca tıpta da sınırlı kullanım alanı bulmaktadır. . Arsenik izotopları 72 As, 74 As ve 76 As araştırmaya uygun yarı ömürleri ile (sırasıyla 26 saat, 17,8 gün ve 26,3 saat) çeşitli hastalıkların teşhisinde kullanılmaktadır.

Ilya Leenson



Arsenik, atom numarası 33 olan periyodik tablonun 4. periyodunun 5. grubunun kimyasal bir elementidir. Yeşilimsi bir renk tonuna sahip, çelik renginde kırılgan bir yarı metaldir. Bugün arseniğin ne olduğuna daha yakından bakacağız ve bu elementin temel özelliklerini tanıyacağız.

Genel özellikleri

Arsenik'in benzersizliği, kelimenin tam anlamıyla her yerde - kayalarda, suda, minerallerde, toprakta, bitki örtüsünde ve faunada - bulunması gerçeğinde yatmaktadır. Bu nedenle, genellikle her yerde mevcut olan unsurdan daha az bir şey olarak adlandırılmaz. Arsenik, Dünya gezegeninin tüm coğrafi bölgelerine engelsiz bir şekilde dağıtılmaktadır. Bunun nedeni bileşiklerinin uçuculuğu ve çözünürlüğüdür.

Elementin adı kemirgenlerin yok edilmesinde kullanılmasıyla ilişkilidir. Latince Arsenicum kelimesi (periyodik tablodaki arsenik formülü As'tır) Yunanca "güçlü" veya "güçlü" anlamına gelen Arsen kelimesinden türetilmiştir.

Ortalama bir yetişkinin vücudu bu elementten yaklaşık 15 mg içerir. Esas olarak ince bağırsak, karaciğer, akciğerler ve epitelde yoğunlaşmıştır. Maddenin emilimi mide ve bağırsaklar tarafından gerçekleştirilir. Arsenik antagonistleri kükürt, fosfor, selenyum, bazı amino asitlerin yanı sıra E ve C vitaminleridir. Elementin kendisi çinko, selenyumun yanı sıra A, C, B9 ve E vitaminlerinin emilimini bozar.

Diğer birçok madde gibi arsenik de hem zehir hem de ilaç olabilir, hepsi doza bağlıdır.

Arsenik gibi bir elementin faydalı fonksiyonları arasında şunlar yer alır:

  1. Azot ve fosfor emiliminin uyarılması.
  2. Hematopoezin iyileştirilmesi.
  3. Sistein, proteinler ve lipoik asit ile etkileşim.
  4. Oksidatif süreçlerin zayıflaması.

Bir yetişkinin günlük arsenik ihtiyacı 30 ila 100 mcg arasındadır.

Tarihsel referans

İnsanoğlunun gelişiminin aşamalarından birine “bronz” denir, çünkü bu dönemde insanlar taş silahları bronz silahlarla değiştirmişlerdir. Bu metal kalay ve bakırın bir alaşımıdır. Bir zamanlar ustalar bronz eritirken, bakır cevheri yerine yanlışlıkla bakır-arsenik sülfit mineralinin hava koşullarına dayanıklı ürünlerini kullandılar. Ortaya çıkan alaşımın dökümü kolaydı ve dövme işlemi mükemmeldi. O günlerde henüz kimse arseniğin ne olduğunu bilmiyordu, ancak yüksek kaliteli bronz üretimi için arseniğin mineral yatakları kasıtlı olarak aranıyordu. Zamanla, bu teknoloji, görünüşe göre kullanımıyla zehirlenmelerin sıklıkla meydana gelmesi nedeniyle terk edildi.

Antik Çin'de realgar (As 4 S 4) adı verilen sert bir mineral kullanılıyordu. Taş oymacılığında kullanıldı. Sıcaklık ve ışığın etkisi altında realgar başka bir maddeye (2 S 3) dönüştüğü için kısa süre sonra terk edildi.

MÖ 1. yüzyılda Romalı bilim adamı Yaşlı Pliny, botanikçi ve hekim Dioscorides ile birlikte orpiment adı verilen arsenik mineralini tanımladı. Adı Latince'den “altın boya” olarak çevrilmiştir. Madde sarı boya olarak kullanıldı.

Orta Çağ'da simyacılar elementin üç formunu sınıflandırdılar: sarı (2 S 3 sülfür olarak), kırmızı (4 S 4 sülfür olarak) ve beyaz (2 O 3 oksit olarak). 13. yüzyılda simyacılar sarı arseniği sabunla ısıtarak metal benzeri bir madde elde ettiler. Büyük ihtimalle yapay olarak elde edilen saf elementin ilk örneğiydi.

Arseniğin saf haliyle ne olduğu 17. yüzyılın başında keşfedildi. Bu, Johann Schröder'in oksidi kömürle indirgeyerek bu elementi izole etmesiyle gerçekleşti. Birkaç yıl sonra Fransız kimyager Nicolas Lemery, oksidini sabun ve potas karışımında ısıtarak maddeyi elde etmeyi başardı. Sonraki yüzyılda arseniğin yarı metal statüsü zaten iyi biliniyordu.

Kimyasal özellikler

Mendeleev'in periyodik tablosunda arsenik kimyasal elementi beşinci grupta yer alır ve nitrojen ailesine aittir. Doğal koşullar altında kararlı olan tek nükliddir. Maddenin ondan fazla radyoaktif izotopu yapay olarak üretilmektedir. Yarılanma ömürleri oldukça geniştir - 2-3 dakikadan birkaç aya kadar.

Arsenik bazen metal olarak adlandırılsa da, metal olmayan bir madde olması daha muhtemeldir. Asitlerle kombinasyon halinde tuz oluşturmaz, ancak kendisi asit oluşturan bir maddedir. Bu nedenle element yarı metal olarak tanımlanır.

Arsenik de fosfor gibi çeşitli allotropik konfigürasyonlarda bulunabilir. Bunlardan biri olan gri arsenik, kırıldığında metalik bir parlaklığa sahip, kırılgan bir maddedir. Bu yarı metalin elektriksel iletkenliği bakırınkinden 17 kat daha düşük, ancak cıvanınkinden 3,6 kat daha yüksektir. Sıcaklık arttıkça azalır, bu da tipik metaller için tipiktir.

Arsenik buharının sıvı nitrojen sıcaklığına (-196 °C) hızla soğutulmasıyla sarı fosfora benzeyen yumuşak sarımsı bir madde elde edilebilir. Isıtıldığında ve ultraviyole ışığa maruz bırakıldığında sarı arsenik anında griye döner. Reaksiyona ısı salınımı eşlik eder. Buharlar inert bir atmosferde yoğunlaştığında, maddenin başka bir biçimi oluşur: amorf. Arsenik buharı çökelirse cam üzerinde bir ayna filmi belirir.

Bu maddenin dış elektron kabuğu fosfor ve nitrojen ile aynı yapıya sahiptir. Fosfor gibi arsenik de üç kovalent bağ oluşturur. Kuru havada sabit bir şekle sahiptir ve artan nemle birlikte donuklaşır ve siyah oksit bir filmle kaplanır. Buhar ateşlendiğinde maddeler mavi bir alevle yanar.

Arsenik inert olduğundan oksitleyici özelliği olmayan sudan, alkalilerden ve asitlerden etkilenmez. Bir madde seyreltik nitrik asitle temas ettiğinde ortoarsenik asit oluşur ve konsantre asitle ortoarsenik asit oluşur. Arsenik ayrıca kükürt ile reaksiyona girerek farklı bileşimlerde sülfürler oluşturur.

Doğada olmak

Doğal koşullar altında arsenik gibi bir kimyasal element sıklıkla bakır, nikel, kobalt ve demir içeren bileşiklerde bulunur.

Maddenin oluşturduğu minerallerin bileşimi yarı metalik özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Bugüne kadar bu elementin 200'den fazla minerali bilinmektedir. Arsenik negatif ve pozitif oksidasyon durumlarında bulunabildiğinden diğer birçok maddeyle kolayca etkileşime girer. Arsenik pozitif oksidasyon sırasında metal (sülfitlerde) olarak işlev görür ve negatif oksidasyon sırasında metal olmayan (arsenitlerde) olarak işlev görür. Bu elementi içeren mineraller oldukça karmaşık bir bileşime sahiptir. Bir kristal kafeste bir yarı metal, kükürt, antimon ve metal atomlarının yerini alabilir.

Bileşim açısından bakıldığında, arsenikli birçok metal bileşiğinin arsenitlere değil, intermetalik bileşiklere ait olma olasılığı daha yüksektir. Bazıları ana unsurun değişken içeriği ile ayırt edilir. Arsenitler aynı anda birkaç metal içerebilir ve bunların atomları yakın iyon yarıçaplarında birbirinin yerini alabilir. Arsenitler olarak sınıflandırılan tüm mineraller metalik parlaklığa sahiptir, opaktır, ağırdır ve dayanıklıdır. Doğal arsenitler arasında (toplamda yaklaşık 25 tane vardır) aşağıdaki mineraller not edilebilir: skutterudit, rammelsbreggit, nikelin, lellingrite, klinosafflorit ve diğerleri.

Kimyasal açıdan ilginç olan, arseniğin kükürt ile aynı anda mevcut olduğu ve bir metal rolü oynadığı minerallerdir. Oldukça karmaşık bir yapıya sahiptirler.

Arsenik asitin (arsenatlar) doğal tuzları farklı renklere sahip olabilir: eritritol - kobalt; simplesit, annabergit ve skorid yeşil, rooseveltit, kettigit ve gernessit ise renksizdir.

Kimyasal özellikleri açısından arsenik oldukça inerttir, bu nedenle doğal haliyle kaynaşmış küpler ve iğneler şeklinde bulunabilir. Külçedeki yabancı maddelerin içeriği %15'i geçmez.

Topraktaki arsenik içeriği 0,1-40 mg/kg arasında değişmektedir. Volkanların bulunduğu bölgelerde ve arsenik cevherinin bulunduğu yerlerde bu rakam 8 g/kg'a kadar ulaşabilmektedir. Bu tür yerlerdeki bitkiler ölür ve hayvanlar hastalanır. Benzer bir sorun, elementin topraktan yıkanmadığı bozkırlar ve çöller için de tipiktir. Kil kayaları, sıradan kayalardan dört kat daha fazla arsenik maddesi içerdiğinden zenginleştirilmiş olarak kabul edilir.

Saf bir madde, biyometilasyon işlemi yoluyla uçucu bir bileşiğe dönüştürüldüğünde, yalnızca su ile değil rüzgarla da topraktan uzaklaştırılabilir. Normal bölgelerde havadaki arsenik konsantrasyonu ortalama 0,01 μg/m3'tür. Fabrika ve enerji santrallerinin faaliyet gösterdiği endüstriyel bölgelerde bu rakam 1 µg/m3'e ulaşabilmektedir.

Maden suyu orta miktarda arsenik maddesi içerebilir. Tıbbi maden sularında genel kabul görmüş standartlara göre arsenik konsantrasyonunun 70 µg/l'yi geçmemesi gerekmektedir. Burada şunu belirtmekte fayda var ki, daha yüksek oranlarda bile zehirlenmeler ancak bu suyun düzenli tüketimiyle meydana gelebilir.

Doğal sularda element çeşitli formlarda ve bileşiklerde bulunabilir. Örneğin üç değerlikli arsenik, beş değerlikli arseniğe göre çok daha toksiktir.

Arsenik elde etmek

Element, kurşun, çinko, bakır ve kobalt cevherlerinin yanı sıra altın madenciliği sırasında işlenmesinin bir yan ürünü olarak elde edilir. Bazı polimetalik cevherlerde arsenik içeriği %12'ye kadar çıkabilmektedir. 700 ° C'ye ısıtıldıklarında süblimleşme meydana gelir - bir maddenin sıvı durumu atlayarak katı durumdan gaz durumuna geçişi. Bu işlemin gerçekleşmesi için önemli bir koşul havanın olmamasıdır. Arsenik cevherleri havada ısıtıldığında “beyaz arsenik” adı verilen uçucu bir oksit oluşur. Kömür ile yoğuşmaya tabi tutularak saf arsenik elde edilir.

Bir element elde etmenin formülü aşağıdaki gibidir:

  • 2As 2 S3 +9O 2 =6S02 +2As 2 O 3;
  • 2 O 3 +3C=2As+3CO olarak.

Arsenik madenciliği tehlikeli bir endüstridir. Paradoksal olan, bu elementin neden olduğu en büyük çevre kirliliğinin, onu üreten işletmelerin yakınında değil, enerji santralleri ve demir dışı metalurji tesislerinin yakınında meydana gelmesidir.

Bir başka paradoks ise metalik arsenik üretim hacminin ona olan ihtiyacı aşmasıdır. Bu, metal madenciliği endüstrisinde çok nadir görülen bir durumdur. Fazla arsenik, metal kaplar eski madenlere gömülerek bertaraf edilmelidir.

En büyük arsenik cevheri yatakları aşağıdaki ülkelerde yoğunlaşmıştır:

  1. Bakır-arsenik - ABD, Gürcistan, Japonya, İsveç, Norveç ve Orta Asya eyaletleri.
  2. Altın-arsenik - Fransa ve ABD.
  3. Arsenik-kobalt - Kanada ve Yeni Zelanda.
  4. Arsenik-kalay - İngiltere ve Bolivya.

Tanım

Arseniğin laboratuvar tayini, sarı sülfitlerin hidroklorik asit çözeltilerinden çökeltilmesiyle gerçekleştirilir. Elementin izleri Gutzeit yöntemi veya Marsh reaksiyonu kullanılarak belirlenir. Geçtiğimiz yarım yüzyıl boyunca bu maddenin çok küçük miktarlarını bile tespit edebilen her türlü hassas analiz tekniği geliştirildi.

Bazı arsenik bileşikleri seçici hibrit yöntem kullanılarak analiz edilir. Test maddesinin uçucu element arsine indirgenmesini ve bunun daha sonra sıvı nitrojenle soğutulan bir kapta dondurulmasını içerir. Daha sonra kabın içeriği yavaş yavaş ısıtıldığında çeşitli arsinler birbirinden ayrı olarak buharlaşmaya başlar.

Endüstriyel kullanım

Çıkarılan arseniğin neredeyse %98'i saf haliyle kullanılmamaktadır. Bileşikleri çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Her yıl yüzlerce ton arsenik çıkarılıyor ve işleniyor. Rulman alaşımlarına kalitesini arttırmak için eklenir, kabloların ve kurşun pillerin sertliğini arttırmak için kullanılır, ayrıca germanyum veya silikonla birlikte yarı iletken cihazların üretiminde de kullanılır. Ve bunlar sadece en iddialı alanlardır.

Bir katkı maddesi olarak arsenik, bazı "klasik" yarı iletkenlere iletkenlik kazandırır. Kurşuna eklenmesi metalin gücünü, bakırın akışkanlığını, sertliğini ve korozyon direncini önemli ölçüde artırır. Arsenik bazen bazı derecelerdeki bronzlara, pirinçlere, babbitlere ve alaşımlara da eklenir. Ancak metalürji uzmanları, sağlık açısından güvenli olmadığından sıklıkla bu maddeyi kullanmaktan kaçınmaya çalışırlar. Bazı metaller için büyük miktarlarda arsenik de zararlıdır çünkü orijinal malzemenin özelliklerini bozar.

Arsenik oksit, cam yapımında cam parlatıcı olarak kullanım alanı bulmuştur. Antik cam üfleyiciler tarafından bu yönde kullanılmıştır. Arsenik bileşikleri güçlü bir antiseptiktir, bu nedenle kürkleri, doldurulmuş hayvanları ve derileri korumak ve ayrıca su taşımacılığı ve ahşap için emprenye için zehirli boyalar oluşturmak için kullanılırlar.

Bazı arsenik türevlerinin biyolojik aktivitesinden dolayı madde, bitki büyüme uyarıcılarının yanı sıra hayvancılık için antelmintikler de dahil olmak üzere ilaçların üretiminde kullanılır. Bu elementi içeren ürünler yabani otları, kemirgenleri ve böcekleri kontrol etmek için kullanılır. Daha önce insanlar arseniğin gıda üretiminde kullanılıp kullanılamayacağını düşünmezken, elementin tarımda daha geniş kullanım alanları vardı. Ancak toksik özellikleri keşfedildikten sonra yerini alacak bir ilacın bulunması gerekiyordu.

Bu elementin önemli uygulama alanları şunlardır: mikro devrelerin, fiber optiklerin, yarı iletkenlerin, film elektroniğinin üretimi ve ayrıca lazerler için mikro kristallerin büyütülmesi. Bu amaçlar için gaz halindeki arsinler kullanılır. Ve lazerlerin, diyotların ve transistörlerin üretimi galyum ve indiyum arsenitler olmadan tamamlanmış sayılmaz.

İlaç

İnsan doku ve organlarında element esas olarak protein fraksiyonunda ve daha az oranda asitte çözünen fraksiyonda sunulur. Fermantasyon, glikoliz ve redoks reaksiyonlarında görev alır ve ayrıca karmaşık karbonhidratların parçalanmasını da sağlar. Biyokimyada bu maddenin bileşikleri, metabolik reaksiyonların incelenmesi için gerekli olan spesifik enzim inhibitörleri olarak kullanılır. Arsenik insan vücudu için eser element olarak gereklidir.

Elementin tıpta kullanımı üretime göre daha az kapsamlıdır. Mikroskobik dozları her türlü hastalık ve patolojinin teşhis edilmesinin yanı sıra diş hastalıklarının tedavisinde de kullanılmaktadır.

Diş hekimliğinde arsenik pulpayı çıkarmak için kullanılır. Arsenikli asit içeren macunun küçük bir kısmı dişin tam anlamıyla bir gün içinde ölmesini sağlar. Etkisi sayesinde pulpanın çıkarılması ağrısız ve engelsizdir.

Arsenik ayrıca löseminin hafif formlarının tedavisinde de yaygın olarak kullanılmaktadır. Lökositlerin patolojik oluşumunu azaltmanıza ve hatta bastırmanıza, ayrıca kırmızı hematopoezi ve kırmızı kan hücrelerinin salınımını uyarmanıza olanak tanır.

Arsenik zehir gibidir

Bu elementin tüm bileşikleri zehirlidir. Akut arsenik zehirlenmesi karın ağrısı, ishal, bulantı ve merkezi sinir sistemi depresyonuna neden olur. Bu maddeyle zehirlenme belirtileri kolera belirtilerine benzer. Bu nedenle, adli uygulamada daha önceki kasıtlı arsenik zehirlenmesi vakalarına sıklıkla rastlanıyordu. Suç amaçlı olarak element çoğunlukla trioksit formunda kullanıldı.

Zehirlenme belirtileri

Arsenik zehirlenmesi ilk başta ağızda metalik tat, kusma ve karın ağrısı şeklinde kendini gösterir. Önlem alınmazsa kasılmalar ve hatta felç meydana gelebilir. En kötü durumda zehirlenme ölümcül olabilir.

Zehirlenmenin nedeni şunlar olabilir:

  1. Arsenik bileşikleri içeren tozun solunması. Kural olarak iş güvenliği kurallarına uyulmayan arsenik üretim tesislerinde meydana gelir.
  2. Zehirli yiyecek veya su tüketmek.
  3. Bazı ilaçların kullanımı.

İlk yardım

Arsenik zehirlenmesinin en yaygın olarak bulunabilen ve iyi bilinen panzehiri süttür. İçerdiği kazein proteini, kana emilemeyen toksik madde ile çözünmeyen bileşikler oluşturur.

Akut zehirlenme durumunda mağdura hızlı bir şekilde yardım etmek için mide yıkaması yapılması gerekir. Hastane ortamlarında böbrekleri temizlemeyi amaçlayan hemodiyaliz de yapılmaktadır. İlaçlar arasında evrensel bir panzehir kullanılır - Unithiol. Ek olarak antagonist maddeler de kullanılabilir: selenyum, çinko, kükürt ve fosfor. Gelecekte hastaya bir amino asit ve vitamin kompleksi reçete edilmesi gerekecektir.

Arsenik eksikliği

"Arsenik nedir?" Sorusunu yanıtlayarak, insan vücudunun ona küçük miktarlarda ihtiyaç duyduğunu belirtmekte fayda var. Elementin immünotoksik, şartlı olarak gerekli olduğu kabul edilir. İnsan vücudunun hemen hemen tüm önemli biyokimyasal süreçlerinde yer alır. Bu maddenin eksikliği aşağıdaki belirtilerle gösterilebilir: kandaki trigliserit konsantrasyonunda azalma, vücudun gelişiminde ve büyümesinde bozulma.

Kural olarak, ciddi sağlık sorunlarının yokluğunda, diyette arsenik eksikliği konusunda endişelenmenize gerek yoktur, çünkü element hemen hemen tüm bitkisel ve hayvansal ürünlerde bulunur. Deniz ürünleri, tahıllar, üzüm şarabı, meyve suları ve içme suyu bu madde açısından özellikle zengindir. 24 saat içinde tüketilen arseniğin %34'ü vücuttan atılır.

Anemi durumunda iştahı artırmak için madde alınır ve selenyum zehirlenmesi durumunda etkili bir panzehir görevi görür.