Arsenik nima? Ta'rifi, formulasi, xossalari. Mendeleyevning elementlar davriy sistemasi - mishyak Davriy sistemadagi elementning oʻrni mishyak

Arsenik (ism sichqonchani o'lja qilish uchun ishlatiladigan sichqoncha so'zidan kelib chiqqan) davriy jadvalning o'ttiz uchinchi elementidir. Yarim metallarga ishora qiladi. Kislota bilan birlashganda u kislota hosil qiluvchi modda bo'lgan tuzlar hosil qilmaydi. Allotropik modifikatsiyalar hosil qilishi mumkin. Arsenikda hozirda ma'lum bo'lgan uchta kristall panjara tuzilishi mavjud. Sariq mishyak odatdagi metall bo'lmagan xossalarini namoyon qiladi, amorf mishyak qora, eng barqaror metall mishyak esa kulrang. Tabiatda u ko'pincha birikmalar shaklida, kamroq esa erkin holatda bo'ladi. Eng keng tarqalgan mishyakning metallar (arsenidlar) bilan birikmalari, masalan, mishyak temir (arsenopirit, zaharli pirit), nikel (mis rudasiga o'xshashligi sababli kupfernikel). Arsenik kam faol element bo'lib, suvda erimaydi va uning birikmalari ozgina eriydigan moddalarga kiradi. Mishyak oksidlanishi isitish vaqtida sodir bo'ladi, xona haroratida bu reaktsiya juda sekin davom etadi.

Barcha mishyak birikmalari nafaqat oshqozon-ichak traktiga, balki asab tizimiga ham salbiy ta'sir ko'rsatadigan juda kuchli toksinlardir. Tarix mishyak va uning hosilalari bilan zaharlanishning ko'plab shov-shuvli holatlarini biladi. Arsenik birikmalari nafaqat o'rta asrlarda Frantsiyada zahar sifatida ishlatilgan, ular hatto qadimgi Rim va Gretsiyada ham ma'lum bo'lgan. Mishyakning kuchli zahar sifatida mashhurligi, uni oziq-ovqatda aniqlash deyarli mumkin emasligi bilan izohlanadi, uning hidi ham, ta'mi ham yo'q. Qizdirilganda u mishyak oksidiga aylanadi. Arsenik zaharlanishini tashxislash juda qiyin, chunki u turli kasalliklarga o'xshash alomatlarga ega. Ko'pincha mishyak bilan zaharlanish vabo bilan aralashtiriladi.

Arsenik qayerda ishlatiladi?

Toksikligiga qaramay, mishyak hosilalari nafaqat sichqonlar va kalamushlarni o'lja qilish uchun ishlatiladi. Sof mishyak yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega bo'lgani uchun u germaniy va kremniy kabi yarim o'tkazgichlarga kerakli turdagi o'tkazuvchanlikni beruvchi qo'shimcha sifatida ishlatiladi. Rangli metallurgiyada mishyak qo'shimcha sifatida ishlatiladi, bu qotishmalarga gazsimon muhitda mustahkamlik, qattiqlik va korroziyaga chidamlilik beradi. Shisha ishlab chiqarishda shishani yoritish uchun oz miqdorda qo'shiladi, bundan tashqari u mashhur "Vena oynasi" ning bir qismidir. Nikelin shishani yashil rangga bo'yash uchun ishlatiladi. Ko'nchilik sanoatida mishyak sulfat birikmalari terini qayta ishlashda tuklarni olib tashlash uchun ishlatiladi. Arsenik laklar va bo'yoqlarning bir qismidir. Yog'ochni qayta ishlash sanoatida mishyak antiseptik sifatida ishlatiladi. Pirotexnikada "yunon olovi" mishyak sulfid birikmalaridan tayyorlanadi va gugurt ishlab chiqarishda ishlatiladi. Ba'zi mishyak birikmalari kimyoviy urush agentlari sifatida ishlatiladi. Mishyakning toksik xususiyatlari stomatologik amaliyotda tish pulpasini o'ldirish uchun ishlatiladi. Tibbiyotda mishyak preparatlari qizil qon tanachalari sonining ko'payishini rag'batlantirish uchun tananing umumiy ohangini oshiradigan dori sifatida ishlatiladi. Arsenik leykotsitlar shakllanishiga inhibitiv ta'sir ko'rsatadi, shuning uchun u leykemiyaning ayrim shakllarini davolashda qo'llaniladi. Mishyakga asoslangan ko'plab tibbiy preparatlar ma'lum, ammo yaqinda ular asta-sekin kamroq zaharli dorilar bilan almashtirildi.

Toksikligiga qaramay, mishyak eng muhim elementlardan biridir. Uning ulanishlari bilan ishlashda siz xavfsizlik qoidalariga rioya qilishingiz kerak, bu esa kiruvchi oqibatlarning oldini olishga yordam beradi.

Arsenik azot guruhining kimyoviy elementi (davriy jadvalning 15-guruhi). Bu romboedr kristall panjarali kulrang, metall, mo'rt modda (a-arsenik). 600 ° C gacha qizdirilganda, sublimatlar sifatida. Bug 'sovutilganda yangi modifikatsiya paydo bo'ladi - sariq mishyak. 270 ° C dan yuqori haroratda Asning barcha shakllari qora mishyakga aylanadi.

Kashfiyot tarixi

Qanday mishyak kimyoviy element sifatida tan olinishidan ancha oldin ma'lum bo'lgan. 4-asrda. Miloddan avvalgi e. Aristotel hozirda realgar yoki mishyak sulfid bo'lgan deb hisoblangan sandarak deb nomlangan moddani eslatib o'tgan. Va milodiy 1-asrda. e. Yozuvchilar Pliniy Elder va Pedanius Dioscorides orpiment - bo'yoqni 2 S 3 sifatida tasvirlagan. 11-asrda n. e. "Mishyak" ning uchta turi mavjud edi: oq (As 4 O 6), sariq (As 2 S 3) va qizil (As 4 S 4). Elementning o'zi, ehtimol, birinchi marta 13-asrda Albertus Magnus tomonidan ajratilgan bo'lib, u mishyak, As 2 S 3 ning boshqa nomi sovun bilan qizdirilganda metallga o'xshash moddaning paydo bo'lishini ta'kidladi. Ammo bu tabiat olimi sof mishyakni olganiga ishonch yo'q. Sof izolyatsiyaning birinchi haqiqiy dalillari 1649 yilga to'g'ri keladi. Nemis farmatsevti Iogann Shreder mishyakni uning oksidini ko'mir ishtirokida qizdirish orqali tayyorladi. Keyinchalik frantsuz shifokori va kimyogari Nikolas Lemeri ushbu kimyoviy elementning oksidi, sovun va kaliy aralashmasini qizdirish orqali hosil bo'lishini kuzatdi. 18-asrning boshlariga kelib, mishyak allaqachon noyob yarim metall sifatida tanilgan edi.

Tarqalishi

Er qobig'ida mishyakning kontsentratsiyasi past va 1,5 ppm ni tashkil qiladi. U tuproq va minerallarda uchraydi va shamol va suv eroziyasi orqali havoga, suvga va tuproqqa tarqalishi mumkin. Bundan tashqari, element atmosferaga boshqa manbalardan kiradi. Vulqon otilishi natijasida havoga yiliga 3 ming tonnaga yaqin mishyak chiqariladi, mikroorganizmlar yiliga 20 ming tonna uchuvchi metilyarsin ishlab chiqaradi, qazib olinadigan yoqilg'ilarning yonishi natijasida esa 80 ming tonna havoga chiqariladi. xuddi shu davr.

As o'lik zahar bo'lishiga qaramay, u ba'zi hayvonlarning va, ehtimol, odamlarning dietasining muhim tarkibiy qismidir, garchi kerakli doz kuniga 0,01 mg dan oshmasa.

Arsenikni suvda eruvchan yoki uchuvchi holatga aylantirish juda qiyin. Uning juda harakatchanligi, moddaning katta kontsentratsiyasi bir joyda paydo bo'lishi mumkin emasligini anglatadi. Bir tomondan, bu yaxshi narsa, lekin boshqa tomondan, uning tarqalish qulayligi, mishyak bilan ifloslanishi katta muammoga aylanib borayotgani. Inson faoliyati tufayli, asosan, tog'-kon va eritish orqali, odatda harakatsiz kimyoviy element ko'chib o'tadi va endi uning tabiiy konsentratsiyasidan boshqa joylarda ham topilishi mumkin.

Er qobig'idagi mishyak miqdori bir tonna uchun 5 g ni tashkil qiladi. Kosmosda uning kontsentratsiyasi har million kremniy atomiga 4 atomga teng deb hisoblanadi. Ushbu element keng tarqalgan. Uning oz miqdori ona davlatida mavjud. Qoida tariqasida, 90-98% tozaligi bilan mishyak birikmalari surma va kumush kabi metallar bilan birga topiladi. Ammo uning katta qismi 150 dan ortiq turli minerallar - sulfidlar, arsenidlar, sulfoarsenidlar va arsenitlar tarkibiga kiradi. Arsenopirit FeAsS eng keng tarqalgan As o'z ichiga olgan minerallardan biridir. Boshqa keng tarqalgan mishyak birikmalari - realgar As 4 S 4, orpiment As 2 S 3, lellingit FeAs 2 va enargit Cu 3 AsS 4 minerallari. Arsenik oksidi ham keng tarqalgan. Ushbu moddaning ko'p qismi mis, qo'rg'oshin, kobalt va oltin rudalarini eritishning qo'shimcha mahsulotidir.

Tabiatda mishyakning faqat bitta barqaror izotopi mavjud - 75 As. Sun'iy radioaktiv izotoplar orasida 76 26,4 soat yarim yemirilish davri bilan ajralib turadi.Tibbiy diagnostikada mishyak-72, -74 va -76 ishlatiladi.

Sanoat ishlab chiqarishi va qo'llanilishi

Metall mishyak arsenopiritni havo kirmasdan 650-700 ° S gacha qizdirish orqali olinadi. Agar arsenopirit va boshqa metall rudalari kislorod bilan qizdirilsa, As u bilan osongina birlashadi va oson sublimatsiyalangan As 4 O 6 hosil qiladi, shuningdek, "oq mishyak" deb ham ataladi. Oksid bug'i yig'iladi va kondensatsiyalanadi, keyin esa takroriy sublimatsiya bilan tozalanadi. Aksariyat As oq mishyakdan uglerod bilan qaytarilishi natijasida hosil bo'ladi.

Dunyo bo'ylab mishyak metall iste'moli nisbatan kichik - yiliga bir necha yuz tonna. Iste'mol qilinadigan narsalarning aksariyati Shvetsiyadan keladi. Metalloid xossalari tufayli metallurgiyada ishlatiladi. Qo'rg'oshin otishni ishlab chiqarishda taxminan 1% mishyak ishlatiladi, chunki u eritilgan tomchining yumaloqligini yaxshilaydi. Qo'rg'oshin asosidagi qotishmalarning xususiyatlari ular tarkibida taxminan 3% mishyak bo'lsa, termal va mexanik jihatdan yaxshilanadi. Qo'rg'oshin qotishmalarida bu kimyoviy elementning oz miqdori mavjudligi ularni batareyalar va kabel zirhlarida ishlatish uchun qattiqlashtiradi. Kichik mishyak aralashmalari mis va guruchning korroziyaga chidamliligini va termal xususiyatlarini oshiradi. Sof shaklda kimyoviy element As bronza qoplamasi va pirotexnika uchun ishlatiladi. Yuqori darajada tozalangan mishyak yarimo'tkazgich texnologiyasida qo'llaniladi, bu erda u kremniy va germaniy bilan, diodlar, lazerlar va tranzistorlarda gallium arsenid (GaAs) shaklida qo'llaniladi.

Ulanishlar sifatida

Mishyakning valentligi 3 va 5 bo'lganligi va uning oksidlanish darajasi -3 dan +5 gacha bo'lganligi sababli, element har xil turdagi birikmalar hosil qilishi mumkin. Uning eng muhim tijorat muhim shakllari As 4 O 6 va As 2 O 5 dir. Odatda oq mishyak deb nomlanuvchi mishyak oksidi mis, qoʻrgʻoshin va baʼzi boshqa metallar rudalarini, shuningdek, arsenopirit va sulfid rudalarini qovurish natijasida hosil boʻladigan qoʻshimcha mahsulotdir. Ko'pgina boshqa birikmalar uchun boshlang'ich materialdir. Bundan tashqari, u pestitsidlarda, shisha ishlab chiqarishda rangsizlantiruvchi vosita sifatida va terilar uchun konservant sifatida ishlatiladi. Mishyak pentoksidi oq mishyak oksidlovchi (masalan, azot kislotasi) ta'sirida hosil bo'ladi. Bu insektitsidlar, gerbitsidlar va metall yopishtiruvchi moddalarning asosiy tarkibiy qismidir.

Arsin (AsH 3), mishyak va vodoroddan tashkil topgan rangsiz zaharli gaz, yana bir ma'lum moddadir. Mishyak vodorodi deb ham ataladigan modda metall arsenidlarini gidrolizlash va kislota eritmalarida mishyak birikmalaridan metallarni qaytarish yo'li bilan olinadi. U yarimo'tkazgichlarda dopant sifatida va kimyoviy urush agenti sifatida foydalanishni topdi. Qishloq xoʻjaligida tuproqni sterilizatsiya qilish va zararkunandalarga qarshi kurashda qoʻllaniladigan mishyak kislotasi (H 3 AsO 4), qoʻrgʻoshin arsenati (PbHAsO 4) va kaltsiy arsenati [Ca 3 (AsO 4) 2] katta ahamiyatga ega.

Arsenik ko'plab organik birikmalarni hosil qiluvchi kimyoviy elementdir. Kakodin (CH 3) 2 As-As (CH 3) 2, masalan, keng tarqalgan qurituvchi (quritish vositasi) kakodil kislotasini tayyorlashda ishlatiladi. Elementning murakkab organik birikmalari ma'lum kasalliklarni davolashda qo'llaniladi, masalan, mikroorganizmlar keltirib chiqaradigan amyobali dizenteriya.

Jismoniy xususiyatlar

Fizik xususiyatlariga ko'ra mishyak nima? Eng barqaror holatda, u past issiqlik va elektr o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan mo'rt, po'lat-kulrang qattiq moddadir. As ning ba'zi shakllari metallga o'xshash bo'lsa-da, uni metall bo'lmagan deb tasniflash mishyakning aniqroq tavsifidir. Mishyakning boshqa shakllari ham bor, lekin ular juda yaxshi o'rganilmagan, ayniqsa, oq fosfor P 4 kabi As 4 molekulalaridan tashkil topgan sariq metastabil shakli. Arsenik 613 °C haroratda sublimatsiyalanadi va bug 'shaklida u 4 molekula shaklida mavjud bo'lib, ular taxminan 800 ° C haroratgacha ajralmaydi. As 2 molekulasiga to'liq dissotsiatsiya 1700 °C da sodir bo'ladi.

Atom tuzilishi va bog'lanish qobiliyati

Mishyakning elektron formulasi - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3 - azot va fosforga o'xshaydi, chunki tashqi qobiqda beshta elektron bor, lekin u ulardan 18 penulti elektronga ega bo'lishi bilan farq qiladi. ikki yoki sakkiz o'rniga qobiq. Beshta 3d orbitalni to'ldirishda yadroga 10 ta musbat zaryad qo'shilishi ko'pincha elektron bulutining umumiy pasayishiga va elementlarning elektronegativligining oshishiga olib keladi. Davriy jadvaldagi mishyakni ushbu naqshni aniq ko'rsatadigan boshqa guruhlar bilan solishtirish mumkin. Masalan, rux magniydan, galliy esa alyuminiydan ko'ra ko'proq elektronegativdir. Biroq, keyingi guruhlarda bu farq kamayadi va ko'pchilik kimyoviy dalillarning ko'pligiga qaramasdan, germaniy kremniydan ko'ra ko'proq elektronegativ ekanligiga qo'shilmaydi. 8-18-elementli qobiqdan fosfordan mishyakga o'xshash o'tish elektronegativlikni oshirishi mumkin, ammo bu munozarali bo'lib qolmoqda.

As va P ning tashqi qobig'ining o'xshashligi ularning qo'shimcha bog'lanmagan elektron juftligi ishtirokida har bir atomda 3 ta hosil qilishini ko'rsatadi. Shuning uchun oksidlanish darajasi nisbiy o'zaro elektronegativlikka qarab +3 yoki -3 bo'lishi kerak. Mishyakning tuzilishi tashqi d-orbitalni oktetni kengaytirish uchun foydalanish imkoniyatini ham ko'rsatadi, bu elementga 5 ta bog'lanish imkonini beradi. U faqat ftor bilan reaksiyaga kirishganda amalga oshiriladi. As atomida murakkab birikmalar hosil bo'lishi uchun (elektron berish orqali) erkin elektron juftining mavjudligi fosfor va azotga qaraganda ancha kam aniqlanadi.

Arsenik quruq havoda barqaror, ammo nam havoda qora oksidga aylanadi. Uning bug'lari osongina yonib, As 2 O 3 hosil qiladi. Erkin mishyak nima? Unga suv, ishqorlar va oksidlanmaydigan kislotalar deyarli ta'sir qilmaydi, lekin nitrat kislota bilan +5 darajagacha oksidlanadi. Galogenlar va oltingugurt mishyak bilan reaksiyaga kirishadi va ko'plab metallar arsenidlar hosil qiladi.

Analitik kimyo

Mishyak moddasini 25% li xlorid kislota eritmasi ta'sirida cho'kmaga tushadigan sariq orpiment shaklida sifat jihatidan aniqlash mumkin. As izlari odatda uni arsinga aylantirish orqali aniqlanadi, uni Marsh testi yordamida aniqlash mumkin. Arsin termal parchalanib, tor nay ichida mishyakning qora oynasini hosil qiladi. Gutzeit usuliga ko'ra, arsin bilan singdirilgan namuna simob chiqishi tufayli qorayadi.

Mishyakning toksikologik xususiyatlari

Element va uning hosilalarining toksikligi o‘ta zaharli arsin va uning organik hosilalaridan tortib, nisbatan inert bo‘lgan oddiy As ga qadar turlicha bo‘ladi. Mishyak nima ekanligini uning organik birikmalaridan kimyoviy jangovar vositalar (lyuzit), vesikant va defoliant (5% kakodil kislotasi va 26% natriy tuzining suvli aralashmasi asosidagi Agent Blue) sifatida foydalanish dalolat beradi.

Umuman olganda, bu kimyoviy elementning hosilalari terini bezovta qiladi va dermatitni keltirib chiqaradi. Shuningdek, mishyak o'z ichiga olgan changni inhalatsiyadan himoya qilish tavsiya etiladi, ammo ko'pincha zaharlanish yutish orqali sodir bo'ladi. Sakkiz soatlik ish kunida changdagi As ning maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiyasi 0,5 mg / m 3 ni tashkil qiladi. Arsin uchun doz 0,05 ppm ga kamayadi. Ushbu kimyoviy elementning birikmalarini gerbitsid va pestitsid sifatida ishlatishdan tashqari, farmakologiyada mishyakni qo'llash sifilisga qarshi birinchi muvaffaqiyatli dori bo'lgan salvarsanni olish imkonini berdi.

Sog'likka ta'siri

Arsenik eng zaharli elementlardan biridir. Ushbu kimyoviy moddaning noorganik birikmalari tabiiy ravishda oz miqdorda uchraydi. Odamlar oziq-ovqat, suv va havo orqali mishyak bilan ta'sir qilishi mumkin. Ta'sir qilish, shuningdek, ifloslangan tuproq yoki suv bilan teriga tegishi mumkin.

U bilan ishlaydigan, u bilan ishlov berilgan yog'ochdan qurilgan uylarda va o'tmishda pestitsidlar ishlatilgan qishloq xo'jaligi erlarida yashaydigan odamlar ham ta'sirga moyil.

Noorganik mishyak odamlarning sog'lig'iga turli xil ta'sirlarni keltirib chiqarishi mumkin, masalan, oshqozon va ichakning tirnash xususiyati, qizil va oq qon hujayralari ishlab chiqarishning kamayishi, terining o'zgarishi va o'pkaning tirnash xususiyati. Ushbu moddaning katta miqdorini iste'mol qilish saraton, ayniqsa teri, o'pka, jigar va limfa tizimi saratoni rivojlanish ehtimolini oshirishi mumkinligi gumon qilinmoqda.

Noorganik mishyakning juda yuqori konsentratsiyasi ayollarda bepushtlik va abort, dermatit, organizmning infektsiyalarga chidamliligini pasayishi, yurak muammolari va miya shikastlanishiga olib keladi. Bundan tashqari, bu kimyoviy element DNKga zarar etkazishi mumkin.

Oq mishyakning halokatli dozasi 100 mg ni tashkil qiladi.

Elementning organik birikmalari saraton yoki genetik kodga zarar etkazmaydi, lekin yuqori dozalar inson salomatligiga zarar etkazishi mumkin, masalan, asab kasalliklari yoki qorin og'rig'iga sabab bo'ladi.

Xususiyatlari As

Arsenikning asosiy kimyoviy va fizik xususiyatlari quyidagilardan iborat:

  • Atom raqami 33.
  • Atom og'irligi - 74,9216.
  • Kulrang shaklning erish nuqtasi 36 atmosfera bosimida 814 ° S ni tashkil qiladi.
  • Kulrang shaklning zichligi 14 ° C da 5,73 g / sm 3 ni tashkil qiladi.
  • Sariq shaklning zichligi 18 ° C da 2,03 g / sm 3 ni tashkil qiladi.
  • Mishyakning elektron formulasi 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3.
  • Oksidlanish darajalari - -3, +3, +5.
  • Mishyakning valentligi 3,5 ga teng.

Mishyak - atom raqami 33 bo'lgan davriy sistemaning 4-davrining 5-guruh kimyoviy elementi. Bu yashil rangli po'lat rangli mo'rt yarim metalldir. Bugun biz mishyak nima ekanligini batafsil ko'rib chiqamiz va ushbu elementning asosiy xususiyatlari bilan tanishamiz.

umumiy xususiyatlar

Mishyakning o'ziga xosligi shundaki, u tom ma'noda hamma joyda - toshlarda, suvda, minerallarda, tuproqda, o'simlik va hayvonot dunyosida mavjud. Shuning uchun u ko'pincha hamma joyda mavjud element deb ataladi. Arsenik Yer sayyorasining barcha geografik mintaqalarida to'siqsiz tarqalgan. Buning sababi, uning birikmalarining uchuvchanligi va eruvchanligi.

Elementning nomi kemiruvchilarni yo'q qilish uchun ishlatilishi bilan bog'liq. Lotin so'zi Arsenicum (davriy jadvaldagi mishyak formulasi As) yunoncha Arsen so'zidan olingan bo'lib, "kuchli" yoki "kuchli" degan ma'noni anglatadi.

O'rtacha kattalar tanasida taxminan 15 mg bu element mavjud. U asosan ingichka ichak, jigar, o'pka va epiteliyda to'plangan. Moddaning so'rilishi oshqozon va ichaklar tomonidan amalga oshiriladi. Mishyakning antagonistlari oltingugurt, fosfor, selen, ba'zi aminokislotalar, shuningdek, E va C vitaminlari elementning o'zi sink, selen, shuningdek, A, C, B9 va E vitaminlari so'rilishini buzadi.

Ko'pgina boshqa moddalar singari, mishyak ham zahar, ham dori bo'lishi mumkin, barchasi dozaga bog'liq.

Arsenik kabi elementning foydali funktsiyalari orasida:

  1. Azot va fosforning so'rilishini rag'batlantirish.
  2. Gematopoezni yaxshilash.
  3. Sistein, oqsillar va lipoik kislota bilan o'zaro ta'siri.
  4. Oksidlanish jarayonlarining zaiflashishi.

Kattalar uchun mishyakga bo'lgan kunlik ehtiyoj 30 dan 100 mkg gacha.

Tarixiy ma'lumotnoma

Insoniyat taraqqiyotining bosqichlaridan biri "bronza" deb ataladi, chunki bu davrda odamlar tosh qurollarni bronza bilan almashtirdilar. Bu metall qalay va misning qotishmasi. Bir marta, bronza eritishda hunarmandlar mis rudasi o'rniga mis-mishyak sulfid mineralining parchalanish mahsulotlarini tasodifan ishlatishgan. Olingan qotishma quyish oson va mukammal zarb qilingan. O'sha kunlarda mishyak nima ekanligini hali hech kim bilmas edi, ammo uning foydali qazilmalari konlari yuqori sifatli bronza ishlab chiqarish uchun ataylab qidirildi. Vaqt o'tishi bilan, bu texnologiya, ehtimol, uni ishlatish bilan zaharlanish tez-tez sodir bo'lganligi sababli tark etildi.

Qadimgi Xitoyda ular realgar deb nomlangan qattiq mineraldan foydalanganlar (As 4 S 4). U tosh o'ymakorligi uchun ishlatilgan. Harorat va yorug'lik ta'sirida realgar boshqa moddaga - 2 S 3 ga aylanganligi sababli, u ham tez orada tark etildi.

Miloddan avvalgi 1-asrda Rim olimi Pliniy Elder botanik va shifokor Dioskorid bilan birgalikda orpiment deb ataladigan mishyak mineralini tasvirlab bergan. Uning nomi lotin tilidan "oltin bo'yoq" deb tarjima qilingan. Ushbu modda sariq bo'yoq sifatida ishlatilgan.

O'rta asrlarda alkimyogarlar elementning uchta shaklini tasnifladilar: sariq (2 S 3 sulfid kabi), qizil (As 4 S 4 sulfid kabi) va oq (2 O 3 oksidi sifatida). 13-asrda alkimyogarlar sariq mishyakni sovun bilan qizdirib, metallga oʻxshash moddani olishdi. Ehtimol, bu sun'iy ravishda olingan sof elementning birinchi namunasi edi.

Arsenikning sof shaklida nima ekanligi 17-asrning boshlarida aniqlangan. Bu Iogann Shreder oksidni ko'mir bilan kamaytirganda, bu elementni ajratib olganida sodir bo'ldi. Bir necha yil o'tgach, frantsuz kimyogari Nikolas Lemeri moddani uning oksidini sovun va kaliy aralashmasida qizdirish orqali olishga muvaffaq bo'ldi. Keyingi asrda mishyak o'zining yarim metall maqomida allaqachon ma'lum bo'lgan.

Kimyoviy xossalari

Mendeleyev davriy sistemasida mishyak kimyoviy elementi beshinchi guruhda joylashgan va azot oilasiga kiradi. Tabiiy sharoitda u yagona barqaror nukliddir. Sun'iy ravishda moddaning o'ndan ortiq radioaktiv izotoplari ishlab chiqariladi. Ularning yarimparchalanish davri ancha keng - 2-3 daqiqadan bir necha oygacha.

Garchi mishyak ba'zan metall deb atalsa ham, u metall bo'lmagan bo'lishi ehtimoli ko'proq. Kislotalar bilan birgalikda u tuzlar hosil qilmaydi, lekin o'zi kislota hosil qiluvchi moddadir. Shuning uchun element yarim metall sifatida aniqlanadi.

Mishyak, fosfor kabi, turli xil allotropik konfiguratsiyalarda bo'lishi mumkin. Ulardan biri, kulrang mishyak, mo'rt modda bo'lib, singanida metall porlashiga ega. Ushbu yarim metallning elektr o'tkazuvchanligi misdan 17 baravar past, lekin simobdan 3,6 baravar yuqori. Haroratning oshishi bilan u kamayadi, bu odatiy metallar uchun xosdir.

Mishyak bug'ini suyuq azot haroratiga (-196 °C) tez sovutib, sariq fosforga o'xshash yumshoq sarg'ish moddani olish mumkin. Qizdirilganda va ultrabinafsha nurlar ta'sirida sariq mishyak bir zumda kul rangga aylanadi. Reaktsiya issiqlikning chiqishi bilan birga keladi. Inert atmosferada bug'lar kondensatsiyalanganda materiyaning boshqa shakli - amorf hosil bo'ladi. Agar mishyak bug'i cho'ktirilsa, oynada oyna plyonkasi paydo bo'ladi.

Ushbu moddaning tashqi elektron qobig'i fosfor va azot bilan bir xil tuzilishga ega. Fosfor kabi mishyak uchta kovalent bog' hosil qiladi. Quruq havoda u barqaror shaklga ega va namlik ortishi bilan u zerikarli bo'lib, qora oksidli plyonka bilan qoplanadi. Bug 'yoqilganda moddalar ko'k olov bilan yonadi.

Mishyak inert bo'lgani uchun unga oksidlovchi xususiyatga ega bo'lmagan suv, ishqorlar va kislotalar ta'sir qilmaydi. Moddaning suyultirilgan nitrat kislotasi bilan aloqa qilganda ortoarsen kislotasi, konsentrlangan kislota bilan esa ortoarsen kislotasi hosil bo'ladi. Arsenik shuningdek, oltingugurt bilan reaksiyaga kirishib, turli tarkibdagi sulfidlarni hosil qiladi.

Tabiatda bo'lish

Tabiiy sharoitda mishyak kabi kimyoviy element ko'pincha mis, nikel, kobalt va temir bilan birikmalarda uchraydi.

Moddani hosil qiladigan minerallarning tarkibi uning yarim metall xossalari bilan bog'liq. Bugungi kunga qadar ushbu elementning 200 dan ortiq minerallari ma'lum. Mishyak manfiy va musbat oksidlanish darajasida bo'lishi mumkinligi sababli u boshqa ko'plab moddalar bilan oson ta'sir o'tkazadi. Mishyakning musbat oksidlanishida u metall (sulfidlarda), manfiy oksidlanishda esa nometall (arsenidlarda) vazifasini bajaradi. Ushbu elementni o'z ichiga olgan minerallar ancha murakkab tarkibga ega. Kristal panjarada yarim metall oltingugurt, surma va metallarning atomlarini almashtirishi mumkin.

Tarkibi nuqtai nazardan, mishyak bilan ko'plab metall birikmalari arsenidlarga emas, balki intermetall birikmalarga tegishli bo'lish ehtimoli ko'proq. Ulardan ba'zilari asosiy elementning o'zgaruvchan mazmuni bilan ajralib turadi. Arsenidlar bir vaqtning o'zida bir nechta metallarni o'z ichiga olishi mumkin, ularning atomlari yaqin ion radiuslarida bir-birini almashtira oladi. Arsenidlar deb tasniflangan barcha minerallar metall yorqinligiga ega, shaffof, og'ir va bardoshlidir. Tabiiy arsenidlar orasida (jami 25 ga yaqin) quyidagi minerallarni qayd etish mumkin: skutterudit, rammelsbreggit, nikelin, lellingrit, klinosafflorit va boshqalar.

Kimyoviy nuqtai nazardan, mishyak oltingugurt bilan bir vaqtda mavjud bo'lgan va metall rolini o'ynaydigan minerallar qiziq. Ular juda murakkab tuzilishga ega.

Arsenik kislotaning tabiiy tuzlari (arsenatlar) turli xil ranglarga ega bo'lishi mumkin: eritritol - kobalt; oddiysit, annabergit va skorid yashil rangda, ruzveltit, kettigit va gernessit rangsizdir.

Kimyoviy xususiyatlariga ko'ra, mishyak juda inertdir, shuning uchun uni asl holatida eritilgan kublar va ignalar shaklida topish mumkin. Nuggetdagi aralashmalar miqdori 15% dan oshmaydi.

Tuproqda mishyak miqdori 0,1-40 mg/kg ni tashkil qiladi. Vulkanlar va mishyak rudalari joylashgan joylarda bu ko'rsatkich 8 g / kg gacha yetishi mumkin. Bunday joylarda o'simliklar nobud bo'ladi va hayvonlar kasal bo'ladi. Xuddi shunday muammo element tuproqdan yuvilmagan dasht va cho'llarga xosdir. Loy jinslar boyitilgan hisoblanadi, chunki ular oddiy jinslarga qaraganda to'rt baravar ko'proq mishyak moddalarini o'z ichiga oladi.

Sof modda biometilatsiya jarayoni orqali uchuvchi birikmaga aylantirilsa, u tuproqdan nafaqat suv, balki shamol orqali ham olib tashlanishi mumkin. Oddiy hududlarda havodagi mishyak konsentratsiyasi o'rtacha 0,01 mkg / m 3 ni tashkil qiladi. Zavodlar va elektr stantsiyalari ishlaydigan sanoat hududlarida bu ko'rsatkich 1 mkg / m3 ga yetishi mumkin.

Mineral suvda o'rtacha miqdorda mishyak moddalari bo'lishi mumkin. Umumiy qabul qilingan me'yorlarga ko'ra, shifobaxsh mineral suvlarda mishyak kontsentratsiyasi 70 mkg / l dan oshmasligi kerak. Bu erda shuni ta'kidlash kerakki, hatto yuqori stavkalarda ham zaharlanish faqat bunday suvni muntazam iste'mol qilish bilan sodir bo'lishi mumkin.

Tabiiy suvlarda elementni turli shakl va birikmalarda topish mumkin. Masalan, uch valentli mishyak besh valentli mishyaknikiga qaraganda ancha zaharli.

Arsenikni olish

Element qo'rg'oshin, rux, mis va kobalt rudalarini qayta ishlash natijasida, shuningdek, oltin qazib olish jarayonida qo'shimcha mahsulot sifatida olinadi. Ba'zi polimetall rudalarda mishyak miqdori 12% gacha yetishi mumkin. Ular 700 ° C ga qizdirilganda, sublimatsiya sodir bo'ladi - suyuqlik holatini chetlab o'tib, moddaning qattiq holatdan gazsimon holatga o'tishi. Ushbu jarayonning sodir bo'lishining muhim sharti havoning yo'qligi hisoblanadi. Mishyak rudalari havoda qizdirilganda, uchuvchi oksid hosil bo'ladi, "oq mishyak". Uni ko'mir bilan kondensatsiya qilish orqali sof mishyak olinadi.

Elementni olish formulasi quyidagicha:

  • 2As 2 S 3 +9O 2 =6SO 2 +2As 2 O 3;
  • 2 O 3 +3C=2As+3CO sifatida.

Mishyak qazib olish xavfli sanoatdir. Atrof-muhitning ushbu element tomonidan eng katta ifloslanishi uni ishlab chiqaradigan korxonalar yaqinida emas, balki elektr stantsiyalari va rangli metallurgiya zavodlari yaqinida sodir bo'lishi paradoksaldir.

Yana bir paradoks shundaki, metall mishyak ishlab chiqarish hajmi unga bo'lgan ehtiyojdan oshadi. Bu metall qazib olish sanoatida juda kam uchraydigan hodisa. Ortiqcha mishyakni eski shaxtalarda metall idishlarni ko'mish orqali yo'q qilish kerak.

Mishyak rudalarining eng yirik konlari quyidagi mamlakatlarda joylashgan:

  1. Mis-mishyak - AQSH, Gruziya, Yaponiya, Shvetsiya, Norvegiya va Markaziy Osiyo davlatlari.
  2. Oltin-mishyak - Frantsiya va AQSh.
  3. Arsenik-kobalt - Kanada va Yangi Zelandiya.
  4. Arsenik-qalay - Angliya va Boliviya.

Ta'rif

Mishyakni laboratoriyada aniqlash xlorid kislota eritmalaridan sariq sulfidlarni cho'ktirish yo'li bilan amalga oshiriladi. Elementning izlari Gutzeit usuli yoki Marsh reaktsiyasi yordamida aniqlanadi. So'nggi yarim asrda ushbu moddaning juda oz miqdorini ham aniqlay oladigan har xil sezgir tahlil usullari yaratildi.

Ba'zi mishyak birikmalari selektiv gibrid usuli yordamida tahlil qilinadi. Bu sinov moddasini uchuvchi element arsinga kamaytirishni o'z ichiga oladi, so'ngra suyuq azot bilan sovutilgan idishda muzlatiladi. Keyinchalik, idishning tarkibi asta-sekin qizdirilganda, turli xil arsinlar bir-biridan alohida bug'lana boshlaydi.

Sanoatda foydalanish

Qazib olingan mishyakning deyarli 98% sof holda ishlatilmaydi. Uning birikmalari sanoatning turli sohalarida keng qo'llaniladi. Har yili yuzlab tonna mishyak qazib olinadi va qayta ishlanadi. Sifatini yaxshilash uchun rulman qotishmalariga qo'shiladi, kabellar va qo'rg'oshin batareyalarining qattiqligini oshirish uchun ishlatiladi, shuningdek, germaniy yoki kremniy bilan birga yarim o'tkazgichli qurilmalar ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi. Va bu faqat eng ambitsiyali sohalar.

Dopant sifatida mishyak ba'zi "klassik" yarimo'tkazgichlarga o'tkazuvchanlikni beradi. Uning qo'rg'oshinga qo'shilishi metallning mustahkamligini, misga esa - suyuqlik, qattiqlik va korroziyaga chidamliligini sezilarli darajada oshiradi. Ba'zida mishyak bronza, guruch, babbit va turdagi qotishmalarning ayrim navlariga qo'shiladi. Biroq, metallurglar ko'pincha ushbu moddadan foydalanishdan qochishga harakat qilishadi, chunki bu sog'liq uchun xavflidir. Ba'zi metallar uchun ko'p miqdorda mishyak ham zararli, chunki ular asl materialning xususiyatlarini yomonlashtiradi.

Arsenik oksidi shisha ishlab chiqarishda shisha oqartiruvchi sifatida foydalanishni topdi. Bu yo'nalishda qadimgi shisha puflagichlar tomonidan ishlatilgan. Mishyak birikmalari kuchli antiseptikdir, shuning uchun ular mo'yna, to'ldirilgan hayvonlar va terilarni saqlash uchun, shuningdek, suv tashish va yog'ochni emdirish uchun antifouling bo'yoqlarini yaratish uchun ishlatiladi.

Ba'zi mishyak hosilalarining biologik faolligi tufayli modda o'simliklarning o'sishini stimulyatorlarini, shuningdek, dori-darmonlarni, shu jumladan chorva uchun antigelmintiklarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Ushbu elementni o'z ichiga olgan mahsulotlar begona o'tlar, kemiruvchilar va hasharotlar bilan kurashish uchun ishlatiladi. Ilgari, odamlar mishyakni oziq-ovqat ishlab chiqarish uchun ishlatish mumkinmi, deb o'ylamaganlarida, element qishloq xo'jaligida kengroq qo'llanilgan. Biroq, uning zaharli xususiyatlari aniqlangandan so'ng, uning o'rnini topish kerak edi.

Ushbu elementni qo'llashning muhim sohalari: mikrosxemalar, optik tolalar, yarim o'tkazgichlar, plyonkali elektronika ishlab chiqarish, shuningdek, lazerlar uchun mikrokristallarning o'sishi. Ushbu maqsadlar uchun gazsimon arsinlar qo'llaniladi. Lazerlar, diodlar va tranzistorlar ishlab chiqarish esa galyum va indiy arsenidlarisiz to'liq emas.

Dori

Inson to'qimalari va organlarida element asosan oqsil fraktsiyasida va kamroq darajada kislotada eriydigan fraktsiyada mavjud. U fermentatsiya, glikoliz va redoks reaktsiyalarida ishtirok etadi, shuningdek, murakkab uglevodlarning parchalanishini ta'minlaydi. Biokimyoda ushbu moddaning birikmalari metabolik reaktsiyalarni o'rganish uchun zarur bo'lgan o'ziga xos ferment inhibitörleri sifatida ishlatiladi. Arsenik inson tanasi uchun iz element sifatida zarur.

Elementning tibbiyotda qo'llanilishi ishlab chiqarishga qaraganda kamroq. Uning mikroskopik dozalari barcha turdagi kasalliklar va patologiyalarni tashxislash, shuningdek, tish kasalliklarini davolash uchun ishlatiladi.

Stomatologiyada mishyak pulpani olib tashlash uchun ishlatiladi. Arsen kislotasini o'z ichiga olgan pastaning kichik bir qismi bir kun ichida tishning o'limini ta'minlaydi. Uning harakati tufayli pulpani olib tashlash og'riqsiz va to'sqinliksiz amalga oshiriladi.

Arsenik leykemiyaning engil shakllarini davolashda ham keng qo'llaniladi. Bu sizga leykotsitlarning patologik shakllanishini kamaytirish yoki hatto bostirish imkonini beradi, shuningdek, qizil qon hosil bo'lishini va qizil qon hujayralarining chiqarilishini rag'batlantiradi.

Arsenik zaharga o'xshaydi

Ushbu elementning barcha birikmalari zaharli hisoblanadi. O'tkir mishyak zaharlanishi qorin og'rig'i, diareya, ko'ngil aynishi va markaziy asab tizimining tushkunligiga olib keladi. Ushbu modda bilan zaharlanish belgilari vaboga o'xshaydi. Shu sababli, ilgari sud amaliyotida mishyak bilan qasddan zaharlanish holatlari tez-tez uchrab turardi. Jinoiy maqsadlarda element ko'pincha trioksid shaklida ishlatilgan.

Intoksikatsiya belgilari

Avvaliga mishyak bilan zaharlanish og'izda metall ta'm, qusish va qorin og'rig'i sifatida namoyon bo'ladi. Agar choralar ko'rilmasa, konvulsiyalar va hatto falaj paydo bo'lishi mumkin. Eng yomon holatda, zaharlanish o'limga olib kelishi mumkin.

Zaharlanishning sabablari quyidagilar bo'lishi mumkin:

  1. Arsenik birikmalarini o'z ichiga olgan changni inhalatsiyalash. Qoida tariqasida, mehnat xavfsizligi qoidalariga rioya qilinmagan mishyak ishlab chiqarish korxonalarida paydo bo'ladi.
  2. Zaharlangan ovqat yoki suvni iste'mol qilish.
  3. Ba'zi dorilarni qo'llash.

Birinchi yordam

Arsenik zaharlanishi uchun eng keng tarqalgan va taniqli antidot sutdir. Uning tarkibidagi kazein oqsili qonga singib ketmaydigan zaharli modda bilan erimaydigan birikmalar hosil qiladi.

O'tkir zaharlanish bo'lsa, jabrlanuvchiga tezda yordam berish uchun u oshqozonni yuvish kerak. Kasalxona sharoitida buyraklarni tozalashga qaratilgan gemodializ ham amalga oshiriladi. Dori-darmonlar orasida universal antidot qo'llaniladi - Unithiol. Bundan tashqari, antagonist moddalardan foydalanish mumkin: selen, sink, oltingugurt va fosfor. Kelajakda bemorga aminokislotalar va vitaminlar majmuasini buyurish talab etiladi.

Arsenik etishmovchiligi

"Mishyak nima?" Degan savolga javob berib, shuni ta'kidlash kerakki, inson tanasi unga oz miqdorda kerak. Element immunotoksik hisoblanadi, shartli ravishda zarur. U inson tanasining deyarli barcha muhim biokimyoviy jarayonlarida ishtirok etadi. Ushbu moddaning etishmasligi quyidagi belgilar bilan ko'rsatilishi mumkin: qondagi triglitseridlar kontsentratsiyasining pasayishi, tananing rivojlanishi va o'sishining yomonlashishi.

Qoida tariqasida, jiddiy sog'liq muammolari bo'lmasa, dietada mishyak etishmasligi haqida tashvishlanishning hojati yo'q, chunki element deyarli barcha o'simlik va hayvonot mahsulotlarida mavjud. Dengiz mahsulotlari, don mahsulotlari, uzum sharoblari, sharbatlar va ichimlik suvi bu moddaga ayniqsa boy. 24 soat ichida iste'mol qilingan mishyakning 34% tanadan chiqariladi.

Anemiya bo'lsa, modda ishtahani oshirish uchun olinadi va selen bilan zaharlanishda u samarali antidot sifatida ishlaydi.

Arsenik birikmalari (ingliz va frantsuz Arsenik, nemis Arsen) juda uzoq vaqtdan beri ma'lum. Miloddan avvalgi III-II ming yilliklarda. e. 4 - 5% mishyak bilan mis qotishmalarini qanday ishlab chiqarishni allaqachon bilgan. Aristotelning shogirdi Teofrast (miloddan avvalgi IV-III asrlar) tabiatda realgar sifatida uchraydigan qizil mishyak sulfidini; Pliniy sariq mishyak sulfidini 2 S 3 orpiment (Auripigmentum) deb ataydi - oltin rangga ega va keyinchalik u orpiment nomini oldi. Qadimgi yunoncha arsenik so'zi, shuningdek, sandarak, asosan oltingugurt birikmalariga tegishli. 1-asrda Dioskoridlar orpimentning yonishi va hosil bo'lgan mahsulot - oq mishyak (As 2 O 3) tasvirlangan. Kimyo rivojlanishining alkimyoviy davrida mishyak (Arsenik) oltingugurtli tabiatga ega ekanligi inkor etilmaydi va oltingugurt (oltingugurt) "metallarning otasi" sifatida hurmatga sazovor bo'lganligi sababli, erkak xususiyatlari mishyakga tegishli edi. Mishyak metallining aynan qachon olingani noma'lum. Bu kashfiyot odatda Buyuk Albertga (13-asr) tegishli. Alkimyogarlar misning oq kumush rangga mishyak qo'shilishi bilan ranglanishini misning kumushga aylanishi deb hisoblashgan va bunday "o'zgarish" ni mishyakning kuchli kuchiga bog'lashgan. O'rta asrlarda va hozirgi zamonning birinchi asrlarida mishyakning zaharli xususiyatlari ma'lum bo'ldi. Biroq, hatto Dioscorides (Iv.) ham astma bilan og'rigan bemorlarga realgarni qatron bilan qizdirish natijasida olingan mahsulot bug'larini nafas olishni tavsiya qildi. Paracelsus davolash uchun oq mishyak va boshqa mishyak birikmalarini allaqachon keng qo'llagan. 15-17-asrlar kimyogarlari va konchilar. mishyakning sublimatsiya qilish va o'ziga xos hid va zaharli xususiyatlarga ega bo'lgan bug'li mahsulotlarni hosil qilish qobiliyati haqida bilgan.Vasiliy Valentin XVI asr metallurglariga yaxshi ma'lum bo'lgan narsalarni eslatib o'tadi. yuqori o'choq tutuni (Huttenrauch) va uning o'ziga xos hidi. Arsenikning yunoncha (va lotincha) nomi, mishyak sulfidlariga ishora qilib, yunoncha erkakdan olingan. Bu ismning kelib chiqishi uchun boshqa tushuntirishlar ham mavjud, masalan, arabcha arsa paki, ya'ni "tanaga chuqur kirib boradigan baxtsiz zahar"; arablar bu nomni yunonlardan olgan bo'lsa kerak. Ruscha mishyak nomi uzoq vaqtdan beri ma'lum. U adabiyotda mishyakni yarim metall deb hisoblagan Lomonosov davridan beri paydo bo'ldi. Bu nom bilan birga 18-asrda. mishyak so'zi ishlatilgan va mishyak As 2 O 3 deb nomlangan. Zaxarov (1810) mishyak nomini taklif qildi, ammo u qo'llanilmadi. Mishyak so'zini rus hunarmandlari turkiy xalqlardan o'zlashtirgan bo'lishi mumkin. Ozarbayjon, oʻzbek, fors va boshqa sharq tillarida margʻumush (mar — oʻldirish, mush — sichqon) deb atalgan; Rus mishyak, ehtimol sichqon zahari yoki sichqon zahari buzilishi.

TA'RIF

Arsenik- davriy sistemaning o'ttiz uchinchi elementi. Belgilanishi - lotincha "arsenicum" dan. To'rtinchi davrda joylashgan, VA guruhi. Yarim metallarga ishora qiladi. Yadro zaryadi 33 ga teng.

Mishyak tabiatda asosan metallar yoki oltingugurt bilan birikmalarda va kamdan-kam hollarda erkin holatda uchraydi. Er qobig'idagi mishyak miqdori 0,0005% ni tashkil qiladi.

Mishyak odatda mishyak pirit FeAsS dan olinadi.

Mishyakning atom va molekulyar massasi

Moddaning nisbiy molekulyar og'irligi(M r) - berilgan molekulaning massasi uglerod atomi massasining 1/12 qismidan necha marta katta ekanligini ko'rsatadigan raqam va elementning nisbiy atom massasi(A r) - kimyoviy element atomlarining o'rtacha massasi uglerod atomi massasining 1/12 qismidan necha marta katta.

Erkin holatda mishyak monotomik As molekulalari shaklida mavjud bo'lganligi sababli, uning atom va molekulyar massalarining qiymatlari mos keladi. Ular 74,9216 ga teng.

Mishyakning allotropiyasi va allotropik modifikatsiyalari

Fosfor singari, mishyak ham bir nechta allotropik shakllarda mavjud. Bug'ning tez sovishi bilan (As 4 molekuladan iborat) metall bo'lmagan fraktsiya hosil bo'ladi - sariq mishyak (zichligi 2,0 g / sm 3), izomorfdan oq fosforgacha va shunga o'xshash uglerod disulfidida eriydi. Bu modifikatsiya oq fosforga nisbatan barqaror emas, yorugʻlik yoki past qizdirish taʼsirida u osonlikcha metall modifikatsiyaga – kulrang mishyakga aylanadi (1-rasm). U yangi singanida metall porlashi bilan po'lat-kulrang mo'rt kristall massa hosil qiladi. Zichligi 5,75 g/sm3. Oddiy bosim ostida qizdirilganda u sublimatsiya qiladi. Metall elektr o'tkazuvchanligiga ega.

Guruch. 1. Kulrang mishyak. Tashqi ko'rinish.

Mishyak izotoplari

Ma'lumki, mishyakni tabiatda yagona barqaror izotop 75 As shaklida topish mumkin. Massa soni 75, atom yadrosida o'ttiz uch proton va qirq ikki neytron mavjud.

Mishyakning 33 ga yaqin sun'iy beqaror izotoplari, shuningdek, yadrolarning o'nta izomerik holati mavjud bo'lib, ular orasida eng uzoq umr ko'rgan izotop 73 As bo'lib, yarimparchalanish davri 80,3 kun.

Arsenik ionlari

Mishyak atomining tashqi energiya darajasi beshta elektronga ega, ular valentlik elektronlari:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3 .

Kimyoviy o'zaro ta'sir natijasida mishyak o'zining valentlik elektronlarini beradi, ya'ni. ularning donoridir va musbat zaryadlangan ionga aylanadi:

As 0 -3e → As 3+ ;

0 -5e → 5+ sifatida.

Mishyak molekulasi va atomi

Erkin holatda mishyak monotomik As molekulalari shaklida mavjud. Mishyak atomi va molekulasini tavsiflovchi ba'zi xususiyatlar:

Muammoni hal qilishga misollar

MISOL 1

Mashq qilish Arsenik ikkita oksid hosil qiladi. Ulardagi mishyakning massa ulushi 65,2% va 75,7% ni tashkil qiladi. Ikkala oksiddagi mishyakning ekvivalent massalarini aniqlang.
Yechim Har bir mishyak oksidining massasini 100 g deb olaylik, mishyak miqdori massaviy foizda ko'rsatilganligi sababli, birinchi oksidda 65,2 g mishyak va 34,8 g kislorod (100 - 65,2 = 34,8) mavjud; 100 g ikkinchi oksidda mishyak 75,7 g, kislorod esa 24,3 g (100 - 75,7 = 24,3) ni tashkil qiladi.

Kislorodning ekvivalent massasi 8 ga teng. Birinchi oksid uchun ekvivalentlar qonunini qo'llaymiz:

M eq (As) = 65,2 / 34,8 × 8 = 15 g / mol.

Ikkinchi oksid uchun hisoblash xuddi shunday amalga oshiriladi:

m (As) / m (O) = M eq (As) / M eq (O);

M eq (As) = m (As) / m (O) × M ekv (O);

M eq (As) = 75,7 / 24,3 × 8 = 25 g / mol.