أشباه الموصلات
تُستخدم مركبات أو مواد مطعمة تحتوي على زرنيخ للتحكم في التوصيل الكهربائي داخل أجهزة أشباه الموصلات.
Mendeleev
الجدول الدوري
جميع العناصر
العربيةAR⌄
اللغات
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
عنصر كيميائي · صفحة مرجعية
33As
زرنيخ
زرنيخ عنصر كيميائي عدده الذري 33 ورمزه As. يقع في الدورة 4، المجموعة 15 ضمن القطاع p. حالته المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب، وتوزيعه الإلكتروني [Ar] 3d10 4s2 4p3.
العدد الذري33
الكتلة الذرية القياسية74.921595(6)
المجموعة15
الدورة4
القطاعp
التوزيع الإلكتروني[Ar] 3d10 4s2 4p3
البنية الإلكترونية
ما الذي يتحكم في كيميائه؟
التوزيع الإلكتروني لـزرنيخ هو [Ar] 3d10 4s2 4p3. يحدد توزيع الإلكترونات في الأغلفة وتحت المستويات الخارجية كيفية تكوين الذرة للروابط وحالات الأكسدة الأكثر احتمالاً.
لفهم التفاعلية يجب قراءة التوزيع الإلكتروني مع موقع العنصر في الجدول الدوري. فهما يوضحان إلكترونات التكافؤ والحجب الإلكتروني وحجم الذرة وميلها إلى فقد الإلكترونات أو اكتسابها أو مشاركتها.
الأشكال الكيميائية
المركبات والأيونات والمواد
يُكوّن زرنيخ أنواعاً مختلفة من المواد بحسب بنيته الإلكترونية وبيئته الكيميائية. قد تكون الأكاسيد والهاليدات والهيدريدات والسبائك أو المركبات التساهمية مهمة، وتحدد حالة الأكسدة البنية ونوع الروابط والتفاعلية.
السلوك الفيزيائي
الحالة وتحولات الطور
الحالة المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب. الكثافة المدرجة هي 5.727 g/cm³. يمكن أن تغير الضغوط والنقاوة والبنية البلورية والمتآصلات القيم المقاسة، لذلك تبقى شروط القياس جزءاً مهماً من قراءة البيانات الفيزيائية.
الوجود والاستخدامات
أين يوجد زرنيخ وكيف يُستخدم؟
عملياً يظهر زرنيخ في تطبيقات مرتبطة بـأشباه الموصلات، سبائك وحفظ الأخشاب. وقد تأتي الخاصية المستغلة من العنصر النقي أو سبيكة أو مركب أو نظير محدد، لذلك تبقى الصورة الكيميائية مهمة عند تفسير الاستخدام الحقيقي.
عملياً
أمثلة على استخدامات حقيقية
سبائك
يُضاف زرنيخ إلى الفلزات أو السبائك لتعديل القوة ومقاومة التآكل وسلوك الانصهار أو الأداء عند درجات الحرارة المرتفعة.
حفظ الأخشاب
استُخدمت بعض مركبات زرنيخ لحفظ الأخشاب، لكن عدداً من هذه الاستخدامات أصبح مقيداً بسبب مخاوف السمية.
الموقع الدوري
ماذا تخبرنا العناصر المجاورة؟
يقع زرنيخ في الدورة 4 والمجموعة 15. العناصر المجاورة المعروضة هي: سيليكون؛ فوسفور؛ كبريت؛ جرمانيوم؛ سيلينيوم؛ قصدير؛ إثمد؛ تيلوريوم. يسمح هذا الموقع بمقارنة حجم الذرة وطاقة التأين وحالات الأكسدة واتجاهات الروابط مباشرة مع العناصر القريبة في الجدول الدوري.
بيانات مرجعية
الخواص الفيزيائية والذرية
التصنيفشبه فلز
الحالة عند درجة حرارة الغرفةصلب
الأغلفة الإلكترونية2 · 8 · 18 · 5
الكثافة5.727 g/cm³
نقطة الانصهار—
نقطة الغليان—
الكهرسلبية على مقياس باولنغ2.18
طاقة التأين الأولى944kJ/mol
الألفة الإلكترونية77.65 kJ/mol
تصف القيم العنصر أو الذرة المتعادلة حيثما ينطبق ذلك. وقد تعتمد البيانات الفيزيائية على المتآصل والضغط والنقاوة وظروف القياس.
التاريخ
الاكتشاف والتعرّف
يعكس تاريخ زرنيخ تطور الكيمياء من التعرف إلى المواد إلى تحديد العنصر وعدده الذري. وكثيراً ما وقع الاكتشاف والتنقية وفهم البنية الذرية في أزمنة مختلفة.
النظائر والكتلة الذرية
كيف يغير تركيب النظائر القيم؟
الكتلة الذرية القياسية المدرجة لـزرنيخ هي 74.921595(6). تمثل هذه القيمة تركيب النظائر في المواد الطبيعية على الأرض، لا كتلة ذرة واحدة بعينها.
لـزرنيخ نظير مستقر واحد على الأقل. تمتلك جميع النظائر العدد نفسه من البروتونات، لكنها تختلف في عدد النيوترونات وبالتالي في الكتلة الذرية.
السلامة
المناولة والتعرض
لبعض صور زرنيخ أو مركباته سمية مهمة. يعتمد الخطر على النوع الكيميائي والجرعة وطريق التعرض، لذلك يجب الرجوع إلى بيانات السلامة الخاصة بالمادة المستخدمة فعلياً.