Semiconductores
El arsénico forma parte de materiales semiconductores cuyo comportamiento eléctrico puede controlarse mediante composición, pureza y dopado.
Mendeleev
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Elemento químico · ficha de referencia
33As
Arsénico
El arsénico es el elemento 33 (As), situado en el período 4, grupo 15 y bloque p. A temperatura ambiente, su estado de referencia es sólido. Su configuración electrónica es [Ar] 3d10 4s2 4p3.
Número atómico33
Peso atómico estándar74.921595(6)
Grupo15
Período4
Bloquep
Configuración electrónica[Ar] 3d10 4s2 4p3
Estructura electrónica
Qué gobierna su química
Los átomos del grupo 15 tienen cinco electrones de valencia. Pueden formar tres enlaces covalentes, participar en enlaces múltiples y adoptar distintos estados de oxidación.
La configuración [Ar] 3d10 4s2 4p3 sitúa al arsénico en esta familia, cuya química evoluciona desde miembros claramente no metálicos hacia otros con mayor carácter metálico.
Formas químicas
Compuestos, iones y materiales
El arsénico puede formar redes covalentes y una amplia variedad de óxidos, haluros, hidruros y compuestos con metales. Su comportamiento se sitúa entre el de los no metales y el de los metales.
Comportamiento físico
Estado y cambios de fase
A temperatura ambiente, el estado de referencia es sólido. La densidad indicada es 5.727 g/cm³. La presión, la pureza y la estructura cristalina pueden modificar los valores medidos.
Presencia y aplicaciones
Dónde se encuentra y para qué se usa el arsénico
En la práctica, el arsénico se encuentra, se produce o se utiliza en ámbitos como semiconductores, aleaciones y protección de la madera. La forma química o isotópica concreta determina su función.
En la práctica
Ejemplos de usos concretos
Aleaciones
El arsénico se añade a aleaciones para modificar resistencia mecánica, corrosión, comportamiento de fusión o prestaciones a alta temperatura.
Protección de la madera
Compuestos de arsénico se han utilizado para proteger madera frente a organismos o degradación; su empleo depende de restricciones ambientales y toxicológicas.
Posición periódica
Qué muestran sus elementos vecinos
El arsénico está en el período 4, grupo 15 y bloque p. En el entorno mostrado aparecen vecinos reales como Silicio, Fósforo, Azufre, Germanio y Selenio. Compararlos ayuda a observar tendencias de tamaño atómico, energía de ionización, estados de oxidación y tipos de enlace.
Datos de referencia
Propiedades físicas y atómicas
Clasificaciónmetaloide
Estado a temperatura ambienteSólido
Capas electrónicas2 · 8 · 18 · 5
Densidad5.727 g/cm³
Punto de fusión—
Punto de ebullición—
Electronegatividad de Pauling2.18
Primera energía de ionización944kJ/mol
Afinidad electrónica77.65 kJ/mol
Los valores describen el elemento o el átomo neutro cuando corresponde. Las propiedades físicas pueden depender del alótropo, la presión y las condiciones de medida.
Historia
Descubrimiento e identificación
El uso del arsénico está documentado desde la Edad del Bronce. Su empleo antiguo precede a la identificación química moderna y a la posterior definición del elemento por número atómico.
Isótopos y peso atómico
Cómo cambia los números la composición isotópica
El peso atómico estándar es 74.921595(6). Este valor representa la composición isotópica del material terrestre natural y no la masa de un único átomo concreto.
El arsénico posee al menos un isótopo estable. Los isótopos tienen el mismo número de protones y pertenecen al mismo elemento, pero difieren en número de neutrones y masa atómica.
Seguridad
Manipulación y exposición
Muchos compuestos de arsénico son tóxicos y carcinógenos. El riesgo depende de la forma química, la dosis y la vía de exposición.