Nombor atom unsur kimia arsenik ialah 33 dan tandanya ialah huruf As. Banyak mineral mengandungi arsenik, yang juga boleh didapati sebagai kristal unsur tulen. Ia sering dilihat dengan sulfur dan logam. Metaloid mengandungi arsenik. Ia mempunyai beberapa alotrop, tetapi bentuk kelabu dengan rupa logam adalah satu-satunya bentuk yang penting untuk industri.
Arsenik digunakan terutamanya dalam logam plumbum. (contohnya, dalam bateri kereta dan peluru). Aditif jenis-n biasa dalam peranti elektrik semikonduktor ialah arsenik. Ia juga merupakan sebahagian daripada gallium arsenide kompleks semikonduktor III-V. Racun perosak, produk kayu kejuruteraan, racun herba, dan racun serangga semuanya dibuat dengan arsenik dan hasil sampingannya, terutamanya trioksida.
Kegunaan ini semakin berkurangan kerana ketoksikan arsenik dan sebatiannya semakin difahami.
Beberapa spesies mikrob mempunyai keupayaan untuk menggunakan metabolit pernafasan sebatian arsenik. Tikus, hamster, kambing, ayam dan mungkin spesies lain memerlukan sejumlah kecil arsenik dalam diet mereka. Ia tidak diketahui sebagai sebahagian daripada metabolisme mamalia. Walau bagaimanapun, kehidupan yang kompleks boleh diracuni oleh arsenik jika jumlahnya berlebihan. Berjuta-juta orang di seluruh dunia terjejas oleh masalah pencemaran arsenik air bawah tanah.
Menurut Agensi Perlindungan Alam Sekitar Amerika Syarikat, arsenik dalam semua bentuknya menimbulkan ancaman besar kepada kesihatan manusia. Arsenik telah menduduki tempat pertama dalam Senarai Keutamaan Bahan Berbahaya di tapak Superfund yang diterbitkan oleh Agensi AS untuk Bahan Toksik dan Pendaftaran Penyakit pada tahun 2001. Salah satu karsinogen Kumpulan A ialah arsenik.
Sifat Fizikal Unsur Arsenik
Kelabu, emas dan hitam adalah tiga alotrop yang paling biasa bagi unsur arsenik; kelabu adalah yang paling biasa. Struktur dwilapisan arsenik kelabu (-As, kumpulan angkasa R3m No. 166) terdiri daripada pelbagai gelang bersambung, berjumbai, enam anggota. Arsenik kelabu mempunyai kekerasan Mohs yang rendah iaitu 3,5 dan rapuh kerana ikatan yang lemah antara lapisan.
Tiga atom dalam dwilapisan yang sama lebih rapat sedikit daripada tiga atom seterusnya, membentuk kompleks oktahedral terherot antara jiran terdekat dan terdekat. 5,73 g/cm dengan peraturan yang begitu ketat3 adalah ketumpatan tinggi. Arsenik kelabu ialah separa logam yang bertukar menjadi semikonduktor dengan jurang jalur 1.2-1.4 eV apabila amorf. Juga, arsenik kelabu adalah ketegangan yang paling tahan. Arsenik kuning boleh ditempa dan berlilin serupa dengan tetrafosforus (P4).
Setiap daripada empat atomnya dilekatkan pada setiap tiga atom yang lain dengan ikatan tunggal, dan kedua-duanya disusun dalam struktur tetrahedral. Oleh kerana sifat molekulnya, alotrop labil ini adalah yang paling tidak menentu, paling tidak tebal dan toksik.
Wap arsenik, As4, disejukkan dengan cepat untuk membentuk arsenik emas pepejal. Cahaya dengan cepat menukarkannya kepada arsenik tidak berwarna. Ketumpatan varieti kuning ialah 1,97 g/cm3'jenis. Fosforus hitam dan arsenik hitam berkongsi persamaan struktur. Arsenik amorfus boleh mengkristal dengan kehadiran wap merkuri dan mengendap pada suhu kira-kira 100 hingga 220 °C untuk menghasilkan arsenik hitam. Ia rapuh dan lut sinar. Juga, arsenik hitam adalah pembawa elektrik yang tidak baik. Arsenik tidak mempunyai takat lebur pada tekanan normal kerana takat triplenya adalah pada 3,628 MPa (35,81 atm), sebaliknya berubah daripada pepejal kepada wap pada 887 K (615 °C).
Isotop Unsur Arsenik
Arsenik ialah bahan monoisotop dan hanya terdapat satu isotop yang stabil dalam alam semula jadi: 75As. Sehingga 2003, sekurang-kurangnya 60 radioisotop dengan jisim atom antara 92 hingga 33 juga telah dicipta. Dengan separuh hayat 80,30 hari, 73A adalah yang paling stabil daripada ini. Tidak termasuk 71As (t1/2=65.30 jam), 72As (t1/2=26.0 jam), 74As (t1/2=17.77 hari), 76As (t1/2=1.0942 hari) dan 77As (t1/2=38.83 jam) , semua atom lain mempunyai separuh hayat kurang daripada satu hari. Dalam sesetengah sampel, isotop yang lebih ringan daripada 75A yang stabil cenderung mereput dengan + pereputan, manakala isotop yang lebih berat cenderung mereput melalui pereputan.
Sekurang-kurangnya 66 isomer nuklear dengan jisim atom antara 84 hingga 10 telah dilaporkan. Separuh hayat terpanjang bagi isomer arsenik, 68mAs juga adalah yang paling selamat.
Kimia Unsur Arsenik
Arsenik mudah membentuk molekul kovalen dengan kebanyakan bukan logam kerana ia mempunyai keelektronegatifan dan tenaga pengionan yang serupa dengan fosforus yang lebih ringan. Arsenik stabil dalam udara kering, tetapi apabila terdedah kepada kelembapan ia menyebabkan kekotoran gangsa keemasan yang akhirnya bertukar menjadi lapisan permukaan hitam. Apabila arsenik dipanaskan di udara, ia teroksida kepada arsenik trioksida; Wap yang terhasil berbau seperti bawang putih. Bau ini boleh disedari apabila mineral arsenit seperti arsenopirit dipukul dengan tukul.
Berkongsi struktur yang sama seperti sebatian fosforus yang lebih terkenal, arsenik trioksida dan arsenik pentoksida terhasil apabila dibakar dalam oksigen. Pentafluorida arsenik terbentuk apabila ia terbakar dalam fluorin. Apabila dipanaskan pada tekanan atmosfera, arsenik (dan beberapa sebatiannya) menyublim, pergi terus dari keadaan cecair pada 887 K (614 °C) kepada gas. Titik tiganya ialah 1.090 K (820 °C) dan 3,63 MPa. Arsenik bertindak balas dengan asid sulfurik pekat, asid nitrik pekat dan asid nitrik lemah untuk menghasilkan asid arsenik, asid arsenous dan arsenik trioksida, tetapi tidak bertindak balas dengan air, alkali atau asid bukan pengoksida.
Arsenit terbentuk apabila arsenik bertindak balas dengan logam; walau bagaimanapun, walaupun arsenit kumpulan 3 mempamerkan sifat intermetallic, kerana pembentukan anion yang mengandungi ion As1 akan menjadi sangat endotermik. Arsenik adalah kurang stabil berbanding fosforus dan antimoni jiran menegaknya dalam keadaan pengoksidaan kumpulan +5, dan akibatnya, arsenik pentoksida dan asid arsenik adalah pengoksida yang kuat. Arsenik juga berkongsi sifat ini dengan germanium, selenium dan bromin, yang mengikuti siri peralihan 3d.
Sumber: Wikipedia
Günceleme: 03/04/2023 11:32