ระดับของการเกิดออกซิเดชันของสารหนู: สมบัติทางเคมีสารหนู

ก่อนที่จะพิจารณาระดับของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูในการระบุตำแหน่งในตารางธาตุและลักษณะโครงสร้าง นอกจากนี้ยังเรียกคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีพื้นฐานขององค์ประกอบทางเคมี

สถานการณ์ในเอสเอส

การศึกษาระดับปริญญาพื้นฐานของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูคุณสมบัติทางเคมี, การใช้งาน - ทั้งหมดนี้สามารถพบได้โดยดูที่สถานที่ตั้งขององค์ประกอบในระบบเป็นระยะ ๆ สารหนูจะอยู่ในกลุ่มที่ห้ากลุ่มย่อยที่สำคัญคือครอบครัวตัวแทนของไนโตรเจน เขามีน้ำหนักอะตอมของ 74.9216 ระดับสารหนูออกซิเดชันพื้นฐานมีการเชื่อมต่อกับกลุ่มในการที่จะถูกเก็บไว้ใน MS องค์ประกอบนี้ 33 มีหมายเลขซีเรียล จำนวนของระดับพลังงานที่สอดคล้องกับจำนวนงวดที่รายการตั้งอยู่นั้นมันเป็นสี่

พิจารณาการจัดเรียงของอิเล็กตรอนในแต่ละซองนิวเคลียร์ ในวันแรก ระดับพลังงาน เป็นเพียงสองจับคู่อิเล็กตรอนสองอนุภาคเปลือกครอบครองแปด: 2s และ 6p ในระดับที่สามในหมู่พวกเขานั้นจะอยู่สิบ D-อิเล็กตรอนที่มีเพียง 18 อนุภาค ระดับพลังงานภายนอกเป็น 2s อิเล็กตรอนและสามอิเล็กตรอน P-unpaired นั่นคือจำนวนอิเล็กตรอนกำหนดการศึกษาระดับปริญญาที่เป็นไปได้ของการเกิดออกซิเดชันของสารหนู

หน้าประวัติศาสตร์

มันหมายถึงสารหนูห้าองค์ประกอบ "เล่นแร่แปรธาตุ" รู้จักกันมาตั้งแต่ยุคกลาง จุดที่น่าสนใจคือความจริงที่สี่ของพวกเขาอยู่ในกลุ่มที่ห้าของเอสเอส ในวันนั้นไม่มีใครสามารถกำหนดระดับของการเกิดออกซิเดชันของสารหนู แต่การเชื่อมต่อถูกใช้ประสบความสำเร็จสำหรับการผลิตของยาเสพติด, การสร้างสี

หลังจากการเปลี่ยนแปลงแห่งยุคหินยุคสำริดที่ผู้คนได้เรียนรู้ในการผลิตโลหะผสมนี้มีลักษณะพิเศษ แต่กลับกลายเป็นว่ามันประกอบไปด้วยถึงร้อยละ 7 ของสารหนูและดีบุกร้อยละ 3 นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเมื่อมีการถลุงแรกของบรอนซ์แทนมรกตมีสีเขียวหลงผิดเอาทองแดงสารหนูสีเขียวเกลือแร่ซัลไฟด์

ประสิทธิภาพที่น่าทึ่งของโลหะผสมที่เกิดขึ้นทำให้เขาได้รับความนิยมในหมู่คนโทโบราณ พวกเขาจะมองหาเฉพาะแร่ธาตุธรรมชาติที่มีสารกล่าวว่า

องศาของสารประกอบสารหนูในการเกิดออกซิเดชันของชนิดบวกสอดคล้องกับความจุที่สูงขึ้น เพื่อแจ้งซัลไฟด์ที่มีสารหนูแร่ร้อน การปรากฏตัวของกลิ่นกระเทียมที่เฉพาะเจาะจงคือการยืนยันจากการปรากฏตัวในสารประกอบสารหนู ค่อยๆจากถลุงทองแดง Arsenous ปฏิเสธ เหตุผลสำหรับการยกเลิกของการผลิตของสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกพิษถาวรของต้นแบบที่ทำงาน

แร่ธาตุธรรมชาติ

ในรูปแบบของสารแร่ภายใต้การพิจารณาเป็นที่รู้จักกันตั้งแต่สมัยโบราณ ยกตัวอย่างเช่นจำนวนการเกิดออกซิเดชันของสารประกอบที่ 3 ในการจัดแสดงนิทรรศการของสารหนูที่รู้จักกันในจีนโบราณเป็น "ฝุ่น Stannaries ที่" อริสโตเติลอธิบายแร่ซัลไฟด์ sandarac ตัวแทนสารหนู แปลมาจากภาษาลาตินชื่อของมันดูเหมือนจะเป็น "สีทอง" เราใช้มันในวันนั้นเป็นสีเหลือง

ในศตวรรษที่สิบเอ็ดเล่นแร่แปรธาตุระบุสามชนิดที่แตกต่างกันของสาร ระดับของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูในสารประกอบตัวแทนจากสายพันธุ์เหล่านี้สอดคล้องกับจำนวนกลุ่ม เรียกว่าสีขาวสารหนูยมออกไซด์, ซัลไฟด์ที่เรียกว่าสีเหลืองและสีแดง - As4S4 (pararealgar)

สิ่งสกปรกศูนย์รวมสีขาวได้มาจากการระเหิดในกระบวนการการยิง ของแร่ทองแดง ในการที่องค์ประกอบของสารหนูรวม ในฐานะที่เป็นควบแน่นจากสถานะเป็นก๊าซเกิดการสะสมของสารหนูออกไซด์เป็นแผ่นโลหะสีขาว เขามีมาตั้งแต่สมัยโบราณถูกนำมาใช้เป็นวิธีการควบคุมศัตรูพืช

ในศตวรรษที่สิบสาม, อัลเบิร์มหาราชได้รับสาร metalloobraznoe เขาร้อนด้วยสบู่และสารหนูสีเหลือง สารที่ได้จากการทำงานร่วมกันไม่ได้รับการยอมรับ "ลึกลับสื่อสาร" ดาวเคราะห์เจ็ดกับโลหะ บางทีนี่อาจจะเป็นเพราะความขัดแย้งเปิดเผยโดยนักเล่นแร่แปรธาตุโบราณสารหนูถือว่า "ผิดกฎหมาย" องค์ประกอบ มันเป็นในวันนั้นมันก็ถูกเปิดเผยความสามารถในการหารือทองแดงสีขาวเพื่อให้มันกลายเป็นที่รู้จักกันเป็นวิธีการ "ฟอกสีวีนัส."

ในฐานะที่เป็นสารแต่ละองค์ประกอบทางเคมีที่ได้รับการระบุเฉพาะในช่วงกลางของศตวรรษที่สิบเจ็ด เภสัชกรเยอรมันโยฮันน์ชโรเดอร์ประสบความสำเร็จในการแยกว่ามีการลดลงของสารเคมีของคาร์บอนออกไซด์ หลังจากที่บางครั้งก็ประสบความสำเร็จในการแยก Nikole Lemeri ร้อนโลหะสบู่แร่โปแตชออกไซด์สารหนู ในศตวรรษที่ 18, โลหะนี้ได้รับทราบเป็นที่ผิดปกติ "กึ่ง"

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 นักเคมีชาวสวีเดนเควี Sheele ได้รับ กรดสารหนู ซึ่งแสดงออกในระดับสูงสุดของการเกิดออกซิเดชันของสารหนู 5 ในศตวรรษที่สิบเก้าสารอินทรีย์ที่มีสารหนูจะมีการกำหนด

อยู่ในธรรมชาติ

ระดับที่สูงขึ้นและลดลงของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูเกิดขึ้นในสารตามธรรมชาติของมัน ในความเข้มข้นร้อยละเปลือกขององค์ประกอบที่กำหนดไม่เกิน 5 กรัมต่อตัน แร่ธาตุจำนวนมากก็มีร่วมกับนิกเกิลโคบอลต์ทองแดงเหล็ก

ปัจจุบันมีประมาณสองร้อยแร่ธาตุธรรมชาติที่แตกต่างกันซึ่งรวมถึงองค์ประกอบทางเคมีการพิจารณาโดยเรา ระบุว่าพวกเขาประจักษ์ในระดับสูงสุดและต่ำสุดของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูที่พวกเขามีโปรแกรมที่แตกต่างกัน ยกตัวอย่างเช่นในร่วมกับพลวงสารหนูแสดงให้เห็นถึงสถานะออกซิเดชันเชิงลบ พิจารณาข้อเท็จจริงที่ว่าโลหะนี้เป็นอิเล็กต่ำในระดับที่ต่ำกว่าของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูเป็น -3 รูปนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับ arsenides เช่นเดียวกับแร่ allemontita

สารประกอบส่วนใหญ่ที่มีโลหะสารหนูได้รับความจำเพาะขององค์ประกอบที่เป็นสารประกอบ intermetallic ลักษณะที่แตกต่างกันองค์ประกอบขององค์ประกอบทางเคมี

ลักษณะ arsenide

สำหรับ arsenide โดดเด่นด้วยเนื้อหาของโลหะมีหลายโครงสร้างของผลึก lattices ที่คล้ายกัน แร่ธาตุเหล่านี้มีลักษณะเป็นเงาโลหะเป็นสีขาวขุ่นมีความแข็งต่ำ

เป็นตัวอย่างของ arsenide ธรรมชาติสามารถพิจารณาสารต่อไปนี้:

• loellingite คล้ายกับหนาแน่น;
• nickeline เรียกว่าสีแดงนิกเกิลหนาแน่น;
• langisit;
• โอเรกอน;
• sperrylite

ของหลักสูตรนี้ไม่ได้เป็นรายการครบถ้วนสมบูรณ์ของแร่ธาตุดังกล่าว - ปัจจุบันปล่อยประมาณยี่สิบห้าของสารเหล่านี้ ในหมู่ที่พบมากที่สุดในธรรมชาติอาจได้กล่าวถึงอาร์เซโนไพไรต์เรียกว่าไรต์สารหนู มันเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้รับโดยการแทนอะตอมกำมะถันในสารหนูหนาแน่น สารประกอบของแผนดังกล่าวซึ่งไม่ได้แสดงให้เห็นในระดับสูงสุดของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูที่เรียกว่า sulphosalts

คู่ของพวกเขาเชื่อว่าโคบอลต์เงางาม gersdorffite, enargite และ Proust หลังเป็นแร่เงินที่สำคัญตั้งอยู่ในชั้นบนของมีค่าอยู่ sulfosalts โครงสร้างอาจรวมถึงเกียรติ โลหะของกลุ่มแพลทินัม ในหมู่พวกเขาที่น่าสนใจและ irarsite orsit องค์ประกอบของพวกเขาเป็นโลหะหายากที่ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ยอดเยี่ยมในการสังเคราะห์อินทรีย์และอนินทรี

ระดับสูงสุดของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูจะแสดงในซัลไฟด์ตามธรรมชาติของมัน ยกตัวอย่างเช่น dimorph สีส้มสีเหลืองเป็นตัวแทนของซัลไฟด์สารหนู (5) อยู่ในวัยสามสิบของศตวรรษที่ผ่านมาเงินฝากตามธรรมชาติของ orpiment รวมทั้งในซัลไฟด์เป็นสมาชิกของ trivalent สารหนูในภาคใต้ของเทือกเขา Verkhoyansk พบ ขนาดของผลึกที่ตรวจพบอยู่ที่ประมาณ 60 เซนติเมตรความยาวและน้ำหนักประมาณ 30 กก.

arsenates ลักษณะ

การศึกษาระดับปริญญาที่เป็นไปได้ของการเกิดออกซิเดชันของเกลือสารหนูได้รับการพิจารณาเช่น ดังนั้นสารประกอบกรดสารหนูเรียกว่าจัดแสดงสารหนูอัตราสูงสุดสำหรับโลหะ: 5 เป็นตัวอย่างของสารดังกล่าว erythrite ปัจจุบันมีสีสดใสสีชมพู เกลือเรียก สีโคบอลต์ มันมีสูตร CO3 (AsO4) 2 * ₂ 8H ทุมนอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะทราบ Gasparo สีน้ำตาลแดง (CE, La, ND) ARO ₄

ในใจกลางของสวีเดนพบอาชีพ langbanovskie ferromanganese ที่มันถูกพบและลักษณะประมาณห้าสิบ arsenates ที่แตกต่างกัน สารเหล่านี้จะเกิดขึ้นจากปฏิกิริยากรดอาร์เซนัสกับไฮดรอกไซแมงกานีส (2) ที่อุณหภูมิต่ำ

สิ่งที่ดูเหมือนจะสารหนูระดับของการเกิดออกซิเดชันของสารหนู? ลักษณะของเกลือเหล่านี้เป็นการยืนยันว่าการปรากฏตัวของกำมะถันในพวกเขา แม้จะมีการขาดการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมที่ลักษณะความงามของพวกเขาทำให้พวกเขาเหมาะสำหรับการสร้างคอลเลกชันแร่

เรื่องราวที่น่าสนใจมี kupfernikel ที่ตรงกับ Nichelino แร่ คนงานเหมืองในยุคกลางเยอรมันนิกเกิลเรียกว่าภูเขาแห่งจิตวิญญาณของความชั่วร้ายและ "ทองแดงปลอม" ที่เรียกว่า "kupfernikelem" ปริญญาโทก็ถูกเปิดเผยคล้ายคลึงผลึกสีทองแดงแร่แร่ทองแดง ใช้พวกเขาในแก้วที่จะให้ผลิตภัณฑ์ที่จะได้รับสีเขียว เฉพาะในแร่ช่วงกลางศตวรรษที่สิบแปด Axel เฟรดริกครอนสเตดต์ประสบความสำเร็จในการแยกจากแร่นิกเกิล

คุณสมบัติในธรรมชาติ

สารหนูเป็นเฉื่อยสูงเพื่อที่จะสามารถพบได้ในรัฐพื้นเมือง ส่วนโลหะเช่นมีสองถึงสิบหกเปอร์เซ็นต์ของสิ่งสกปรกส่วนใหญ่พวกเขาจะมีสีเงิน, เหล็ก, โคบอลต์นิกเกิล ในประเทศของเรามันถูกค้นพบโดยนักธรณีวิทยาสารหนูพื้นเมืองในภูมิภาคอามูร์, Transbaikalia

มันสามารถพบได้ในหินและแร่ธาตุและในพืชจึงเป็นสิ่งที่ถูกต้องมักจะเรียกว่าเป็นองค์ประกอบที่แพร่หลาย

สูงสุดและการศึกษาระดับปริญญาขั้นต่ำของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูคืออะไร? ค่าสูงสุดสอดคล้องกับจำนวนกลุ่มนั้นองค์ประกอบที่ใช้งานตั้งอยู่และเป็น 5 มันเป็นลักษณะสารประกอบในการที่จะจัดแสดงนิทรรศการคุณสมบัติลด อ่านเพิ่มเติมสารประกอบของโลหะที่ไม่ซ้ำกันนี้จะพิจารณาในภายหลัง

สารหนูโลกกระจายไม่สม่ำเสมอมาก เหตุผลก็คือการก่อตัวของเปลือกโลกและในการดูดซับและคายกระบวนการที่เกิดขึ้นในตะกอนและดิน

เนื่องจากความสามารถในการละลายที่ดีเยี่ยมของโลหะในน้ำก็พร้อมย้าย ยกตัวอย่างเช่นในภูมิอากาศร้อนชื้นมันเกิดขึ้นชะล้างจากดินตามมาด้วยการเคลื่อนไหวร่วมกับน้ำใต้ดินแม่น้ำ

ผลกระทบทางสรีรวิทยา

จำนวนเงินที่สำคัญของสารหนูที่มีอยู่ในน้ำแร่ มีกฎระเบียบบางอย่างในเนื้อหาของโลหะที่มี เมื่อเกินค่าที่ได้รับอนุญาตมีเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อการเกิดอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ ในระหว่างการวิจัยทางเคมีพบว่าในสารหนูน้ำธรรมชาติอาจจะอยู่ในรูปแบบต่างๆ สิ่งที่ควรจะมีระดับของการเกิดออกซิเดชันของสารหนู? คุณสมบัติของสารประกอบที่พบในน้ำเพื่อยืนยันการปรากฏตัวของโลหะในรูปแบบของการแก้ปัญหากรดอาร์เซนัส

สารหนูในรูปแบบสดมีประมาณ 6 มิลลิกรัมต่อ 1 กิโลกรัม เป็นส่วนหนึ่งของสาหร่ายสามารถสะสมสารที่เรียกว่าดังกล่าวเท่าที่จะสามารถเป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ บางชนิดที่พบในประเทศในเอเชียสามารถที่จะเพิ่มจำนวนในสารละลายกรดบริสุทธิ์ พวกเขาจะใช้เป็นวิธีการควบคุมหนู ในเนื้อเยื่อสมองของมนุษย์และปริมาณที่เพียงพอของโลหะในกล้ามเนื้อของตน นอกจากนี้ยังมีอยู่ในแผ่นเล็บจะสะสมในเส้นผม

ข้อกำหนดทางกายภาพ

แม้จะมีความจริงที่ว่ามีลักษณะคล้ายกับสารหนูโลหะก็ยังมีสัญญาณที่ไม่ใช่โลหะ ยกตัวอย่างเช่นมันไม่ได้เป็นความสามารถในการขึ้นรูปเกลือกับกรดกำมะถันทำหน้าที่องค์ประกอบ acidifying สารหนูสามารถอยู่ในการปรับเปลี่ยน allotropic ต่างๆระลึกฟอสฟอรัส มีเสถียรภาพมากที่สุดคือสารหนูสีเทาซึ่ง sublimes เมื่อถูกความร้อนในทำนองเดียวกันไอโอดีน

โดยการเปลี่ยนแปลงการนำไฟฟ้านี้ด้อยกว่าทองแดง แต่สูงกว่าปรอท เมื่อทำความเย็นไอระเหยสารหนูจะได้รับสารโปร่งใสสีเหลืองอ่อนคล้ายกับฟอสฟอรัสเหลือง ในช่วงความร้อนก็จะถูกแปลงเป็นการปรับเปลี่ยน allotropic ที่แตกต่างกันขององค์ประกอบทางเคมี

เมื่อสะสมไอสารหนูบนกระจกสามารถสังเกตลักษณะของฟิล์มกระจก

สารประกอบสารหนู

ระดับของการเกิดออกซิเดชันของสารหนูในออกไซด์ด้านบนคือ 5, ที่สอดคล้องกับความจุที่สูงขึ้น แต่การระเหิดของไอโลหะในอากาศชื้นที่เกิดขึ้นสารหนูฟิล์มสีดำแอนไฮได As2O ของ ₃ มันมีอยู่ในรูปแบบดังกล่าวที่มีอยู่โดยทั่วไปและออกไซด์ขององค์ประกอบ ออกไซด์นี้จัดแสดงนิทรรศการคุณสมบัติทางเคมี amphoteric

ในขั้นตอนการเกิดออกซิเดชันจะถูกแปลงเป็น ออกไซด์ที่สูงขึ้น ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของรัฐสารหนูออกซิเดชัน 5

โลหะบริสุทธิ์ออกซิไดซ์ด้วยกรดไนตริกเจือจางเพื่อ ortomyshyakovistoy กรด H ₃ AsO _{3 ประเด็นมันมีความจุของ} 3. ในคุณสมบัติทางเคมีของพวกเขาก็ถือว่าเป็นกรดกลาง analogously กรดบอริก เกลือพิจารณา arsenite exhibiting คุณสมบัติบูรณะสดใส

โลหะคลอไรด์มีสถานะออกซิเดชัน 3 ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบโลหะทั่วไป arsenides Saltlike ที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยากับโลหะที่ใช้งานได้รับการย่อยสลายน้ำ ยกตัวอย่างเช่น Arsine (ASH ₃₎ เป็นก๊าซไม่มีสีที่เป็นพิษไร้กลิ่น

สารเคมีที่มีพันธะ

สารหนูมีความสามารถในการขึ้นรูปสารอินทรีย์ต่างๆ ยกตัวอย่างเช่นในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 ออกไซด์ distillative ของสารหนู (3) acetate โพแทสเซียม ที่ได้รับควันเหลวมีกลิ่นไม่พึงประสงค์ ผลิตภัณฑ์ที่ส่งผลให้เป็นชื่อ alarsinom ภายหลังการศึกษาเปิดเผยว่าในส่วนของเขาของสารหนูเป็นปัจจุบัน

ในช่วงปลายศตวรรษที่สิบเก้า arsines หอมมีการสังเคราะห์ ปฏิกิริยาได้ดำเนินการภายใต้การกระทำของส่วนผสมของสารหนู trichloride และลิด aryl กับโซเดียมโลหะ บางส่วนของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้แสดงให้เห็นคุณสมบัติต้านจุลชีพ ในวันที่สังเคราะห์นับหมื่นของสารอินทรีย์สารหนู

การใช้งานของสารหนู

มากกว่าครึ่งหนึ่งของโลหะผลิตที่มีการใช้ในรูปแบบของสารต่างๆ ในรูปแบบบริสุทธิ์ของมันก็เกือบจะไม่เคยใช้ ในปริมาณที่น้อยก็จะถูกนำเข้าสู่การผสมแบริ่ง สารเติมแต่งดังกล่าวมีผลกระทบในเชิงบวกต่อความแข็งของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเพื่อให้พวกเขาจำเป็นต้องใช้ในการผลิตสายไฟฟ้าและแบตเตอรี่

ปริมาณขั้นต่ำของสารหนูมีส่วนร่วมในการปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนในการปรับปรุงตัวชี้วัดความร้อนทองเหลืองและทองแดง ถ้าองค์ประกอบนี้ไม่ได้มีสิ่งสกปรกเพิ่มเติมในกรณีที่มันจะอ้างว่าในการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ การสร้างพวกเขาสารหนูจะผสมกับเจอร์เมเนียมหรือซิลิกอน

นอกจากนี้เขายังเป็นสิ่งเจือปนที่ดีในการสร้างเหล็ก ในฐานะที่เป็นที่มีคุณค่าความต้องการเคล็ดลับสารหนูและโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ถึงแม้จะมีเนื้อหาที่ต่ำในโลหะผสมสามารถปรับปรุงความแข็งแรงของสินค้าที่ผลิตได้ สารหนูเพิ่มความลื่นไหลในระหว่างการหล่อทองแดงทำให้มันง่ายที่จะได้รับสาย

นอกจากนี้ยังมีผลกระทบเชิงลบบางอย่างของการผลิตโลหะการเปลี่ยนแปลงนี้ การแสดงตนในกระบวนการแร่กลายเป็นอุตสาหกรรมที่เป็นอันตราย

ท่ามกลางสารประกอบสารหนูต่างๆที่น่าสนใจคือออกไซด์ trivalent ของมัน เขากำลังจะถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมแก้ว เกลือมีข้อบ่งชี้ความต้องการ 5 อบอวล องค์ประกอบการเปลี่ยนแปลงนี้เป็นหนึ่งในความนิยมมากที่สุดในอุตสาหกรรมเคมีที่ทันสมัยเพราะการจัดแสดงนิทรรศการคุณสมบัติคู่ขึ้นอยู่กับการไหลของกระบวนการของกลาง