Χημικό στοιχείο · σελίδα αναφοράς
33As

Αρσενικό

Το στοιχείο «Αρσενικό» έχει ατομικό αριθμό 33 και σύμβολο As. Βρίσκεται στην περίοδο 4, στην ομάδα 15 και στον τομέα p. Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η ηλεκτρονιακή του διαμόρφωση είναι [Ar] 3d10 4s2 4p3.

Ατομικός αριθμός33
Σχετική ατομική μάζα74.921595(6)
Ομάδα15
Περίοδος4
Τομέαςp
Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση[Ar] 3d10 4s2 4p3
Ηλεκτρονιακή δομή

Τι καθορίζει τη χημεία του

Το στοιχείο «Αρσενικό» ανήκει στην ομάδα 15 και έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους. Μπορεί να σχηματίζει τρεις ομοιοπολικούς δεσμούς, να συμμετέχει σε πολλαπλούς δεσμούς ή να εμφανίζει διαφορετικές βαθμίδες οξείδωσης ανάλογα με το στοιχείο και τους εταίρους δεσμού.

Η ηλεκτρονιακή διαμόρφωση [Ar] 3d10 4s2 4p3 επιτρέπει βαθμίδες από αρνητικές τιμές έως θετικές, με τις +3 και +5 να είναι ιδιαίτερα σημαντικές σε μεγάλο μέρος της ομάδας. Η σχετική σταθερότητά τους μεταβάλλεται αισθητά προς τα βαρύτερα στοιχεία.

Χημικές μορφές

Ενώσεις, ιόντα και υλικά

Για το στοιχείο «Αρσενικό» σημαντικές οικογένειες ενώσεων μπορεί να είναι υδρίδια, οξείδια, οξοξέα ή οξοανιόντα, αλογονίδια και ενώσεις με μέταλλα. Η διαθέσιμη περιοχή βαθμίδων οξείδωσης αλλάζει έντονα κατά μήκος της ομάδας 15.

Φυσική συμπεριφορά

Κατάσταση και αλλαγές φάσης

Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η αναφερόμενη πυκνότητα είναι 5.727 g/cm³. Η πίεση, η καθαρότητα και η κρυσταλλική δομή μπορούν να μεταβάλουν τις μετρούμενες φυσικές τιμές.

Παρουσία και εφαρμογές

Παρουσία και χρήσεις: Αρσενικό

Στη Γη, το στοιχείο «Αρσενικό» απαντά σε ορυκτά, ενώσεις ή στοιχειακή μορφή ανάλογα με τη χημική του δραστικότητα και το γεωχημικό περιβάλλον. Στην πράξη, σημαντικές εφαρμογές που παρουσιάζονται εδώ είναι Ημιαγωγοί, Κράματα και Προστασία ξύλου.

Στην πράξη

Παραδείγματα πραγματικών χρήσεων

Ημιαγωγοί

Το στοιχείο «Αρσενικό» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Ημιαγωγοί», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Κράματα

Το στοιχείο «Αρσενικό» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Κράματα», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Προστασία ξύλου

Το στοιχείο «Αρσενικό» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Προστασία ξύλου», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Θέση στον περιοδικό πίνακα

Τι δείχνουν τα γειτονικά στοιχεία

Το στοιχείο «Αρσενικό» βρίσκεται στην περίοδο 4 και στην ομάδα 15. Η σύγκριση με τα πραγματικά γειτονικά στοιχεία του πίνακα βοηθά να εξεταστούν τάσεις όπως το ατομικό μέγεθος, η ενέργεια ιοντισμού, η ηλεκτραρνητικότητα και ο χαρακτήρας των χημικών δεσμών.

Δεδομένα αναφοράς

Φυσικές και ατομικές ιδιότητες

Κατηγορίαμεταλλοειδές
Κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίουΣτερεό
Ηλεκτρονιακές στιβάδες2 · 8 · 18 · 5
Πυκνότητα5.727 g/cm³
Σημείο τήξης—
Σημείο βρασμού—
Ηλεκτραρνητικότητα Pauling2.18
Πρώτη ενέργεια ιοντισμού944kJ/mol
Ηλεκτρονική συγγένεια77.65 kJ/mol

Οι τιμές αφορούν το στοιχείο ή το ουδέτερο άτομο, όπου αυτό εφαρμόζεται. Τα φυσικά δεδομένα μπορεί να εξαρτώνται από το αλλότροπο, την πίεση και τις συνθήκες μέτρησης.

Ιστορία

Ανακάλυψη και ταυτοποίηση

Η ιστορία του στοιχείου «Αρσενικό» περιλαμβάνει την πρώτη αναγνώριση της χημικής του ταυτότητας, την απομόνωση ή παραγωγή του και, αργότερα, τον ακριβή ορισμό του από τον ατομικό αριθμό 33.

Ισότοπα και ατομική μάζα

Πώς η ισοτοπική σύσταση αλλάζει τις τιμές

Η σχετική ατομική μάζα αναφοράς είναι 74.921595(6). Η τιμή αφορά τη συνήθη ισοτοπική σύσταση φυσικού γήινου υλικού και όχι τη μάζα ενός συγκεκριμένου ατόμου.

Το στοιχείο «Αρσενικό» έχει τουλάχιστον ένα σταθερό ισότοπο. Τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων, άρα την ίδια στοιχειακή ταυτότητα, αλλά διαφορετικό αριθμό νετρονίων και διαφορετικές ατομικές μάζες.

Ασφάλεια

Χειρισμός και έκθεση

Οι κίνδυνοι που σχετίζονται με το στοιχείο «Αρσενικό» εξαρτώνται από τη χημική μορφή, τη δόση και την οδό έκθεσης. Το καθαρό στοιχείο, τα ιόντα και οι ενώσεις του μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές βιολογικές και περιβαλλοντικές επιδράσεις, γι’ αυτό πρέπει να χρησιμοποιούνται τα δεδομένα ασφαλείας της συγκεκριμένης ουσίας.