Element chimic · pagină de referință

33As

Arsen

Arsen este elementul chimic cu numărul atomic 33 și simbolul As; se află în perioada 4, grupa 15, blocul p. Starea de referință la temperatura camerei este solidă. Configurația electronică: [Ar] 3d10 4s2 4p3.

Număr atomic33

Masă atomică standard74.921595(6)

Grupă15

Perioadă4

Blocp

Configurație electronică[Ar] 3d10 4s2 4p3

Structură electronică

Ce îi determină chimia

Atomii grupei 15 au cinci electroni de valență. Ei pot forma trei legături covalente, pot participa la legături multiple sau pot adopta mai multe stări de oxidare, în funcție de element și de partenerii de legătură.

Configurația [Ar] 3d10 4s2 4p3 plasează acest element în această familie, dar chimia se schimbă puternic de la azotul și fosforul nemetalice la membrii mai grei și mai metalici.

Forme chimice

Compuși, ioni și materiale

Familiile frecvente de compuși includ hidruri, oxizi, oxoacizi sau oxoanioni, halogenuri și compuși cu metale. În grupă apar stări de oxidare de la −3 la valori pozitive, iar domeniul accesibil se modifică puternic de la azot la bismut.

Comportament fizic

Stare și tranziții de fază

Starea de referință la temperatura camerei este solidă. Densitatea indicată este 5.727 g/cm³. Dacă nu este indicată o valoare pentru o tranziție de fază, comportamentul poate fi slab definit la presiune obișnuită, poate depinde puternic de alotrop sau poate lipsi o valoare de referință fiabilă. Presiunea, puritatea și structura cristalină pot modifica proprietățile fizice măsurate.

Răspândire și utilizări

Unde se găsește și cum este utilizat arsen

În practică, acest element apare în domenii precum semiconductori, aliaje și conservarea lemnului.

În practică

Exemple de utilizări reale

Semiconductori

Compușii sau formele dopate ale acestui element sunt folosite pentru a controla conducția electrică în dispozitive semiconductoare.

Aliaje

Acest element este adăugat metalelor pentru a modifica rezistența mecanică, rezistența la coroziune, comportamentul la topire sau performanța la temperaturi ridicate.

Conservarea lemnului

Anumiți compuși ai acestui element au fost folosiți istoric pentru protecția lemnului; multe astfel de utilizări sunt astăzi restricționate din cauza toxicității.

Poziție în tabelul periodic

Ce ne spun elementele vecine

Arsen se află în perioada 4 și grupa 15. În vecinătatea prezentată aici, în aceeași perioadă, la stânga și la dreapta se află germaniu și seleniu; în aceeași grupă, deasupra se află fosfor, iar dedesubt stibiu. Aceste poziții permit compararea dimensiunii atomice, energiei de ionizare și comportamentului de legare cu elementele apropiate.

Date de referință

Proprietăți fizice și atomice

Clasificaremetaloid

Stare la temperatura camereisolid

Straturi electronice2 · 8 · 18 · 5

Densitate5.727 g/cm³

Punct de topire—

Punct de fierbere—

Electronegativitate Pauling2.18

Prima energie de ionizare944kJ/mol

Afinitate electronică77.65 kJ/mol

Valorile descriu elementul sau atomul neutru, după caz. Datele fizice pot depinde de alotrop, presiune și condițiile de măsurare.

Istorie

Descoperire și identificare

Utilizarea arsenului este atestată din Epoca Bronzului. Aceasta precedă chimia modernă, astfel încât folosirea materialului, recunoașterea elementului și definirea ulterioară prin număr atomic sunt etape distincte.

Izotopi și masă atomică

Cum influențează compoziția izotopică valorile

Masa atomică standard este 74.921595(6). Această valoare se referă la compoziția izotopică a materialului terestru natural, nu la masa unui anumit atom.

Acest element are cel puțin un izotop stabil. Izotopii diferiți au același număr de protoni și, prin urmare, aceeași identitate chimică, dar numere diferite de neutroni și mase atomice diferite.

Siguranță

Manipulare și expunere

Mulți compuși ai arsenului sunt toxici și cancerigeni. Forma chimică și calea de expunere influențează puternic riscul.