DEFINISJON
Arsenikk- det trettitredje elementet i det periodiske system. Betegnelse - Som fra det latinske "arsenicum". Ligger i fjerde periode, VA group. Refererer til halvmetaller. Atomladningen er 33.
Arsen forekommer i naturen for det meste i forbindelser med metaller eller svovel, og kun sjelden i fri tilstand. Arseninnholdet i jordskorpen er 0,0005 %.
Vanligvis er arsen oppnådd fra arsen pyritt FeAsS.
Arsen atom- og molekylvekt
Relativ molekylvekt av stoffet(M r) er et tall som viser hvor mange ganger massen til et gitt molekyl er større enn 1/12 av massen til et karbonatom, og relativ atommasse til et grunnstoff(A r) - hvor mange ganger den gjennomsnittlige massen av atomer til et kjemisk grunnstoff er mer enn 1/12 av massen til et karbonatom.
Siden arsen i fri tilstand eksisterer i form av monatomiske As-molekyler, faller verdiene til dens atom- og molekylmasser sammen. De er lik 74,9216.
Allotropi og allotropiske modifikasjoner av arsen
I likhet med fosfor finnes arsen i flere allotropiske former. Ved rask avkjøling av dampen (bestående av As 4-molekyler) dannes en ikke-metallisk fraksjon - gul arsen (tetthet 2,0 g / cm 3), isomorft til hvitt fosfor og tilsvarende oppløselig i karbondisulfid. Denne modifikasjonen er mindre stabil enn hvit fosfor, og når den utsettes for lett eller svak oppvarming, forvandles den lett til en metallisk modifikasjon - grå arsen (fig. 1). Den danner en stålgrå, sprø krystallinsk masse med en metallisk glans på et friskt brudd. Tettheten er 5,75 g/cm 3. Når den varmes opp under normalt trykk, sublimerer den. Har en metallisk elektrisk ledningsevne.
Ris. 1. Grå arsenikk. Utseende.
Arsen-isotoper
Det er kjent at arsen i naturen kan finnes i form av den eneste stabile isotopen 75 As. Massetallet er 75, atomkjernen inneholder trettitre protoner og førtito nøytroner.
Det er omtrent 33 kunstige ustabile isotoper av arsen, samt ti isomere tilstander av kjerner, blant annet den lengstlevende isotopen 73 As med en halveringstid på 80,3 dager.
Arsen ioner
På det ytre energinivået til arsenatomet er det fem elektroner, som er valens:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3.
Som et resultat av kjemisk interaksjon gir arsen fra seg sine valenselektroner, dvs. er deres giver, og blir til et positivt ladet ion:
As 0 -3e → As 3+;
Som 0 -5e → Som 5+.
Arsen molekyl og atom
I en fri tilstand eksisterer arsen i form av monatomiske As-molekyler. Her er noen egenskaper som karakteriserer atomet og arsenmolekylet:
Eksempler på problemløsning
EKSEMPEL 1
| Trening | Arsen danner to oksider. Massefraksjonen av arsen i dem er lik 65,2% og 75,7%. Bestem de ekvivalente massene av arsen i begge oksidene. |
| Løsning | La oss ta massen av hvert arsenoksid for 100 g. Siden arseninnholdet er angitt i masseprosent, inneholder sammensetningen av det første oksidet 65,2 g arsen og 34,8 g oksygen (100 - 65,2 = 34,8); i 100 g av det andre oksidet utgjør arsen 75,7 g, og for oksygen - 24,3 g (100 - 75,7 = 24,3). Ekvivalentmassen av oksygen er 8. La oss anvende ekvivalentloven for det første oksidet: M eq (As) = 65,2 / 34,8 x 8 = 15 g / mol. Beregningen for det andre oksidet utføres på samme måte: m (As) / m (O) = M eq (As) / M eq (O); M eq (As) = m (As) / m (O) x M eq (O); M eq (As) = 75,7 / 24,3 x 8 = 25 g / mol. |
Arsen er et kjemisk grunnstoff i nitrogengruppen (gruppe 15 i det periodiske system). Det er et sprøtt stoff (α-arsen), grått med en metallisk glans, med et romboedrisk krystallgitter. Ved oppvarming til 600 ° C, som sublimerer. Når dampene er avkjølt, vises en ny modifikasjon - gul arsen. Over 270 ° C forvandles alle As-former til svart arsen.
Oppdagelseshistorie
Hva arsen er var kjent lenge før det ble anerkjent som et kjemisk grunnstoff. I det IV århundre. f.Kr e. Aristoteles nevnte et stoff kalt sandarak, som nå antas å være realgar, eller arsensulfid. Og i det 1. århundre e.Kr. e. forfatterne Plinius den eldre og Pedanius Dioscorides beskrev orpimentet - fargestoffet As 2 S 3. I XI århundre. n. e. tre varianter av "arsen" ble skilt ut: hvit (As 4 O 6), gul (As 2 S 3) og rød (As 4 S 4). Selve grunnstoffet ble trolig først isolert på 1200-tallet av Albertus Magnus, som bemerket utseendet til et metalllignende stoff da arsenicum, et annet navn for As 2 S 3, ble varmet opp med såpe. Men det er ingen sikkerhet for at denne naturforskeren mottok ren arsenikk. Det første sanne sertifikatet for isolasjon av ren er datert 1649. Den tyske farmasøyten Johann Schroeder tilberedte arsen ved å varme opp oksidet i nærvær av kull. Senere observerte Nicola Lemery, en fransk lege og kjemiker, dannelsen av dette kjemiske elementet ved oppvarming av en blanding av dets oksid, såpe og kalium. På begynnelsen av 1700-tallet var arsen allerede kjent som et unikt halvmetall.
Utbredelse
I jordskorpen er konsentrasjonen av arsen lav og utgjør 1,5 ppm. Det forekommer i jord og mineraler og kan slippes ut i luft, vann og jord gjennom vind- og vannerosjon. I tillegg kommer elementet inn i atmosfæren fra andre kilder. Som et resultat av vulkanutbrudd slippes rundt 3 tusen tonn arsen ut i luften per år, mikroorganismer danner 20 tusen tonn flyktig metylarsin per år, og som et resultat av forbrenning av fossilt brensel frigjøres 80 tusen tonn i løpet av samme periode.
Til tross for at As er en dødelig gift, er den en viktig komponent i ernæringen til noen dyr og muligens mennesker, selv om den nødvendige dosen ikke overstiger 0,01 mg / dag.
Arsen er ekstremt vanskelig å omdanne til en vannløselig eller flyktig tilstand. Det faktum at det er ganske mobilt betyr at store konsentrasjoner av et stoff på et sted ikke kan vises. På den ene siden er dette bra, men på den andre siden er det lett å spre seg som gjør at arsenforurensning er et økende problem. På grunn av menneskelige aktiviteter, hovedsakelig gjennom gruvedrift og smelting, migrerer det vanligvis ubevegelige kjemiske elementet, og nå kan det finnes ikke bare på steder med sin naturlige konsentrasjon.
Mengden arsen i jordskorpen er ca 5 g per tonn. I verdensrommet er konsentrasjonen anslått til 4 atomer per million silisiumatomer. Dette elementet er utbredt. En liten mengde av det er tilstede i sin opprinnelige tilstand. Som regel finnes arsenformasjoner med en renhet på 90-98 % sammen med metaller som antimon og sølv. Det meste er imidlertid en del av mer enn 150 forskjellige mineraler - sulfider, arsenider, sulfoarsenider og arsenitter. Arsenopyritt FeAsS er et av de mest utbredte As-holdige mineralene. Andre vanlige arsenforbindelser er mineralene realgar As 4 S 4, orpiment As 2 S 3, lellingitt FeAs 2 og enargite Cu 3 AsS 4. Arsenoksid er også vanlig. Mesteparten av dette stoffet er et biprodukt av smelting av kobber, bly, kobolt og gullmalm.
I naturen er det bare én stabil isotop av arsen - 75 As. Blant kunstige radioaktive isotoper skiller 76 As seg ut med en halveringstid på 26,4 timer.Arsen-72, -74 og -76 brukes i medisinsk diagnostikk.
Industriell produksjon og anvendelse
Metallisk arsen oppnås ved å varme arsenopyritt til 650-700 ° C uten tilgang til luft. Hvis arsenopyritt og andre metallmalmer varmes opp med oksygen, går As lett inn i en kombinasjon med det, og danner lett sublimert As 4 O 6, også kjent som "hvit arsen". Oksyddampen samles opp og kondenseres og renses senere ved re-sublimering. Det meste av As produseres ved karbonreduksjon fra det hvite arsenet som oppnås på denne måten.
Verdensomspennende forbruk av metallisk arsen er relativt lite - bare noen få hundre tonn per år. Det meste av det som konsumeres kommer fra Sverige. Det brukes i metallurgi på grunn av dets metalloidegenskaper. Omtrent 1 % arsen brukes i produksjonen av blyhagl, da det forbedrer rundheten til den smeltede dråpen. Egenskapene til blybaserte lagerlegeringer forbedres i både termiske og mekaniske egenskaper når de inneholder ca. 3 % arsen. Tilstedeværelsen av en liten mengde av dette kjemiske elementet i blylegeringer herder dem for bruk i batterier og kabelpanser. Små mengder arsen øker korrosjonsmotstanden og de termiske egenskapene til kobber og messing. I sin rene form brukes kjemisk elementær As til bronsebelegg og i pyroteknikk. Høyrenset arsen finner anvendelse i halvlederteknologi, hvor det brukes med silisium og germanium, og i form av galliumarsenid (GaAs) i dioder, lasere og transistorer.
Som forbindelser
Siden valensen til arsen er 3 og 5, og den har en rekke oksidasjonstilstander fra -3 til +5, kan grunnstoffet danne ulike typer forbindelser. De viktigste kommersielle formene er As 4 O 6 og As 2 O 5. Arsenoksyd, ofte kjent som hvit arsen, er et biprodukt fra brenning av kobber, bly og noen andre metallmalmer, samt arsenopyritt og sulfidmalmer. Det er utgangsmaterialet for de fleste andre forbindelsene. I tillegg brukes det i plantevernmidler, som avfargingsmiddel i glassproduksjon og som konserveringsmiddel for lær. Arsenpentoksid dannes når hvit arsen utsettes for et oksidasjonsmiddel (som salpetersyre). Det er hovedingrediensen i insektmidler, ugressmidler og metalllim.
Arsin (AsH 3), en fargeløs giftig gass som består av arsen og hydrogen, er et annet velkjent stoff. Stoffet, også kalt arsenholdig hydrogen, produseres ved hydrolyse av metallarsenider og reduksjon av metaller fra arsenforbindelser i sure løsninger. Den har funnet anvendelser som dopingmiddel i halvledere og en krigsgiftgass. I landbruket er arsensyre (H 3 AsO 4), blyarsenat (PbHAsO 4) og kalsiumarsenat [Ca 3 (AsO 4) 2], som brukes til jordsterilisering og skadedyrbekjempelse, av stor betydning.
Arsen er et kjemisk grunnstoff som danner mange organiske forbindelser. Cacodyne (CH 3) 2 As-As (CH 3) 2, for eksempel, brukes i fremstillingen av det mye brukte tørkemidlet (tørkemiddel), kakodylsyre. Komplekse organiske forbindelser av elementet brukes i behandlingen av visse sykdommer, for eksempel amøbisk dysenteri forårsaket av mikroorganismer.
Fysiske egenskaper
Hva er arsen når det gjelder dets fysiske egenskaper? I sin mest stabile tilstand er det et sprøtt, stålgrå fast stoff med lav termisk og elektrisk ledningsevne. Selv om noen former for As er metalllignende, er klassifisering av det som et ikke-metall en mer nøyaktig karakterisering av arsen. Det finnes andre typer arsen, men de er ikke godt forstått, spesielt den gule metastabile formen, bestående av As 4-molekyler, som det hvite fosforet P 4. Arsen sublimerer ved 613 ° C, og i dampform eksisterer det som As 4 molekyler som ikke dissosieres før rundt 800 ° C. Fullstendig dissosiasjon til As 2-molekyler skjer ved 1700 ° C.
Atomets struktur og evnen til å danne bindinger
Den elektroniske formelen for arsen - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3 - ligner nitrogen og fosfor ved at det er fem elektroner i det ytre skallet, men det skiller seg fra dem ved tilstedeværelsen av 18 elektroner i det nest siste skallet i stedet for to eller åtte. Å legge til 10 positive ladninger til kjernen mens du fyller de fem 3d-orbitalene, forårsaker ofte en generell reduksjon i elektronskyen og en økning i elektronegativiteten til elementene. Arsen i det periodiske system kan sammenlignes med andre grupper som tydelig viser dette mønsteret. For eksempel er det generelt akseptert at sink er mer elektronegativt enn magnesium og gallium enn aluminium. I påfølgende grupper avtar imidlertid denne forskjellen, og mange er uenige i at germanium er elektronegativt enn silisium, til tross for overflod av kjemisk bevis. En slik overgang fra 8- til 18-elements skall fra fosfor til arsen kan øke elektronegativiteten, men dette er fortsatt kontroversielt.
Likheten til de ytre skallene til As og P antyder at de kan danne 3 per atom i nærvær av et ekstra ubundet elektronpar. Oksydasjonstilstanden må derfor være +3 eller -3, avhengig av den relative gjensidige elektronegativiteten. Strukturen til arsen antyder også muligheten for å bruke den ytre d-orbitalen til å utvide oktetten, noe som gjør at elementet kan danne 5 bindinger. Det realiseres bare ved reaksjon med fluor. Tilstedeværelsen av et fritt elektronpar for dannelse av komplekse forbindelser (gjennom elektrondonasjon) i As-atomet manifesterer seg mye mindre enn i fosfor og nitrogen.
Arsen er stabilt i tørr luft, men danner et svart oksid i fuktig luft. Dens damp brennes lett for å danne As 2 O 3. Hva er gratis arsen? Den er praktisk talt upåvirket av vann, alkalier og ikke-oksiderende syrer, men den oksideres med salpetersyre til en tilstand på +5. Halogener og svovel reagerer med arsen, og mange metaller danner arsenider.
Analytisk kjemi
Stoffet arsen kan påvises kvalitativt i form av et gult orpiment som utfelles under påvirkning av en 25% saltsyreløsning. Spor av As bestemmes vanligvis ved å konvertere den til arsin, som kan oppdages ved hjelp av Marsh-testen. Arsin brytes termisk ned og danner et svart arsenspeil inne i et smalt rør. Ifølge Gutzeit-metoden blir en sonde impregnert med arsin mørkere på grunn av frigjøring av kvikksølv.
Toksikologiske egenskaper ved arsen
Toksisiteten til elementet og dets derivater varierer mye innenfor betydelige grenser, fra det ekstremt giftige arsinet og dets organiske derivater til ganske enkelt As, som er relativt inert. Bruken av dets organiske forbindelser som kjemiske krigføringsmidler (lewisitt), et vesikant og et avløvingsmiddel ("Agent Blue" basert på en vandig blanding av 5 % kakodylsyre og 26 % av dets natriumsalt) indikerer hva arsen er.
Generelt irriterer derivater av dette kjemiske elementet huden og forårsaker dermatitt. Beskyttelse mot innånding av arsenikkstøv anbefales også, men de fleste forgiftninger oppstår ved inntak. Maksimal tillatt konsentrasjon av As i støv for en åtte timers arbeidsdag er 0,5 mg/m 3. For arsin reduseres dosen til 0,05 ppm. I tillegg til bruken av forbindelser av dette kjemiske elementet som herbicider og plantevernmidler, gjorde bruken av arsen i farmakologi det mulig å skaffe salvarsan, det første vellykkede stoffet mot syfilis.
Helsepåvirkning
Arsen er et av de giftigste grunnstoffene. Uorganiske forbindelser av dette kjemikaliet finnes naturlig i små mengder. Mennesker kan bli utsatt for arsen gjennom mat, vann og luft. Eksponering kan også skje ved hudkontakt med forurenset jord eller vann.
Stoffet påvirker også folk som jobber med det, bor i hus bygget av behandlet tre, og på jordbruksarealer hvor det tidligere ble brukt sprøytemidler.
Uorganisk arsen kan forårsake ulike helseeffekter som irritasjon i mage og tarm, redusert produksjon av røde og hvite blodlegemer, hudforandringer og lungeirritasjon. Det spekuleres i at absorpsjon av betydelige mengder av dette stoffet kan øke sjansene for å utvikle kreft, spesielt kreft i hud, lunger, lever og lymfesystemet.
Svært høye konsentrasjoner av uorganisk arsen forårsaker infertilitet og spontanaborter hos kvinner, dermatitt, redusert motstand mot infeksjoner, hjerteproblemer og hjerneskade. I tillegg kan dette kjemiske elementet skade DNA.
Den dødelige dosen av hvit arsen er 100 mg.
Organiske forbindelser av grunnstoffet forårsaker ikke kreft eller skade på den genetiske koden, men høye doser kan skade menneskers helse, for eksempel forårsake nervøse lidelser eller magesmerter.
Som eiendommer
De viktigste kjemiske og fysiske egenskapene til arsen er som følger:
- Atomnummeret er 33.
- Atomvekten er 74,9216.
- Smeltepunktet til den grå formen er 814 ° C ved et trykk på 36 atmosfærer.
- Tettheten til den grå formen er 5,73 g / cm 3 ved 14 ° C.
- Tettheten til den gule formen er 2,03 g / cm 3 ved 18 ° C.
- Den elektroniske formelen for arsen er 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3.
- Oksidasjonstilstander - -3, +3, +5.
- Arsen-valensen er 3, 5.
Arsenicum eller arsen - dette navnet på latin har arsen i kjemiske tabeller. På russisk dukket ordet arsen opp etter at oksidet av dette stoffet ble brukt i kampen mot mus og rotter. Arsen er i form av svært små skjell med en metallisk glans eller en tett formasjon av små korn. En av dens uorganiske forbindelser, arsenanhydrid, er mye brukt i medisin, spesielt i tannlegepraksis.
Hvordan og til hva en tannlege bruker arsen
Dette stoffet brukes av leger for smertelindring. Legemidlet med arsen dreper nerven til en syk tann, selvfølgelig finnes det andre midler for å oppnå samme effekt, men denne metoden brukes fortsatt fordi den er effektiv og har blitt testet i flere tiår.
Under laget av tannemalje og dentin (det harde vevet i tannen), som danner grunnlaget, er det en fruktkjøtt. Den består av mange nerveender og blodårer. Ved akutt pulpitt oppstår betennelse og ødem, som komprimerer nerveendene, og derfor oppstår sterke smerter.
På en lapp! Tannemalje er det mest holdbare biologiske vevet, derfor er borekroner laget av diamant.
Arsen gir:
- nekrotisk effekt på alle nerveender i tannen;
- nekrose av massen;
- opphør av blodtilførsel;
- opphør av impulser fra nerveender.
Arsenikkpastaen inneholder et bedøvelsesmiddel, så prosessen med eksponering for arsen er smertefri.
Sammensetningen av pastaen kan variere avhengig av produsenten. Den omtrentlige sammensetningen av stoffet er som følger:
- arsensyreanhydrid;
- novokain, lidokain eller andre bedøvelsesmidler;
- antiseptisk som kamfer;
- tannin, et viskøst stoff som forlenger effekten av arsen.
Hvis sterke smerter er plagsomme, kan et bedøvelsesmiddel i tillegg påføres over pastaen.
Legen borer ut tannen, renser den og introduserer stoffet i tannhulen. Deretter lukkes den med en midlertidig fylling, som pasienten går med, avhengig av legens instruksjoner. Dette kan være alt fra 1 til 5 dager.
På en lapp! Inntrengning av arsen fra tannhulen inn i munnhulen bør utelukkes, da dette kan føre til osteomyelitt.
Under virkningen av arsen kan nervene inne i tannen påvirke utbruddet av verkende smerte, dette kan vare i flere timer, et bromidmedisin tas for smertelindring. Etter den tildelte tiden vil legen ta ut en midlertidig fylling, fjerne arsen, en skadet nerve og fylle det forberedte tannhulen.
Effekten av arsen
I vev der arsenanhydrid virker, kan normal celleånding bli forstyrret. Selv en liten mengde av stoffet påvirker vasodilatasjonen og kan føre til blødninger. De fleste komponentene dekomponeres i nervefibrene. Slike endringer er direkte proporsjonale med doseringen av stoffet og varigheten av eksponeringen. Et medikament med arsen brukes når det er behov for å fjerne nerver og fruktkjøtt.
På en lapp! Det er absolutt forbudt å drikke alkohol etter å ha lagt en arsenikkpasta, da effekten øker og risikoen for forgiftning blir svært sannsynlig.
Indikasjoner og kontraindikasjoner
Stoffet er mye brukt av statlige klinikker som et effektivt og rimeligste middel for nekrose av tannnerven. Legemidlet brukes også til:
- manglende evne til å utføre en annen type anestesi;
- behovet for akutt drap av nerven;
- allergi mot andre smertestillende medisiner;
- ineffektivitet av andre smertestillende midler;
- tilstedeværelsen av individuelle indikasjoner;
- i pediatrisk tannlege kun med dannede røtter.
Arsenikkpasta brukes ikke ved:
- barn opptil ett og et halvt år;
- en allergisk reaksjon på stoffet;
- svangerskap;
- sykdommer i urinorganene;
- glaukom trusler;
- amming;
- manglende evne til å rengjøre kanalen fullstendig;
- krumning av tannkanalen;
- brudd på integriteten til røttene til tennene.
På en lapp! Spor av visse metaller i kroppen, inkludert arsen, kan spille en rolle i patogenesen av glaukom.
Hvis en tannpine med arsen gjør vondt
Hvis tannpinen varer mer enn en dag, bør du umiddelbart kontakte tannlegen din. En lignende reaksjon kan oppstå i følgende tilfeller:
- allergi mot arsen eller andre bestanddeler;
- legen la arsen på en lukket masse;
- betennelse eller nekrose av vevet rundt tannen;
- lav konsentrasjon av stoffet;
- tilstedeværelsen av periodontitt;
- brudd på teknologien for superposisjon av stoffer;
- høy sensitivitet, hvor smertene kan avta etter noen dager.
Hvis smertene er sterke, spesielt om natten, er det best å søke hjelp. Ved betennelse i vevet rundt tannen eller nekrose forårsaket av arsen kan det oppstå svært farlige tilstander som påvirker beinhinnen eller kjevebeina.
På en lapp! På den første dagen etter legging av arsen for smerte, kan du ta en pille av hvilken som helst smertestillende medisin.
Hvis arsen faller ut
Det er situasjoner når den midlertidige fyllingen under et måltid blir ødelagt og arsen faller ut. Umiddelbart etter dette må du skylle munnen med en brusløsning med tilsetning av jod, dette gjøres for å nøytralisere mulige rester av anestesipastaen. Deretter må hulrommet i tannen lukkes med en bomullsdott og konsultere en tannlege.
I andre situasjoner kan arsen svelges ved et uhell, men doseringen av stoffet er slik at det ikke vil forårsake negative konsekvenser i form av rus. For ikke å bekymre deg for dette, kan du drikke melk, eller ta aktivt kull. En sel med arsen kan falle ut hvis legens anbefalinger ikke følges, disse inkluderer:
- Ikke spis i to timer etter å ha besøkt en lege.
- Hvis det vises sur smak på fyllet, skyll med natronoppløsning.
- Prøv å ikke tygge på siden av en sår tann eller spise myk mat.
- Sørg for å besøke en lege innen den angitte tidsrammen for å fjerne arsen, midlertidige fyllinger og fortsette behandlingen.
Arsen er et kjemisk grunnstoff med atomnummer 33 i det periodiske systemet, betegnet med symbolet As. Det er et sprøtt stålfarget halvmetall.På en lapp! Hvis oppholdstiden for arsen i tannhulen overskrides, kan det utvikles vevsnekrose rundt tannen hos pasienter med sykdommer i fordøyelsessystemet og overfølsomhet for stoffet, kan det utvikle seg rus.
Video - Spesialist om arsen i tannen
Selvdeponering av arsen
Du kan kvitte deg med pastaen selv, men det er ikke ønskelig. Dette bør bare gjøres i ekstreme tilfeller, når du trenger hjelp, men av en eller annen grunn er det umulig å få det i tide.
Hvis du trenger å fjerne en midlertidig fylling, kan dette gjøres med en sprøytenål eller en annen. Arsen fjernes med egen hjelp, nålen må først behandles med alkohol. Etter det, skyll munnhulen flere ganger om dagen med en løsning av natron med noen få dråper jod. Sørg for å dekke en åpen tann med et stykke bomullsull og kontakt en tannlege så snart som mulig.
Konsekvenser av å overskride dosen arsen
Hvis dosen ble overskredet av legen eller pasienten overeksponert og ikke dukket opp i tide for å fjerne arsen, er negative konsekvenser mulige, de vanligste av dem er:
- masseødem;
- mørkning av det harde vevet i tannen;
- periodontitt;
- osteonekrose;
- generell rus.
Med tanke på alle konsekvensene, brukes ikke arsenbaserte preparater til gravide og ammende kvinner, og arsen brukes praktisk talt ikke til å behandle barns tenner.
På en lapp! Når det gjelder behandling av barn, er det vanskelig å beregne den nødvendige dosen av arsenpasta, og barnet kan uavhengig plukke ut forseglingen og svelge arsen.
Sammenligning av arsen og arsenfrie pastaer
Arsenikkpastaer Egenskaper 30 % innhold av arsensyreanhydrid. Den brukes når kariesprosessen sprer seg gjennom det tynne vevet i tannen, når kjøttet er infisert. Den maksimale perioden for å la pastaen ligge i tannen er 3 dager Den maksimale perioden for å la pastaen bli igjen i tannen er 7 dager. I tillegg til den aktive ingrediensen består den av lidokain, kamfer, efedrin, klorfenol. Det anbefales ikke for idrettsutøvere å bruke, kan vise en positiv reaksjon på antidopingkontroll Formaldehydbaserte pastaer Slike pastaer, i motsetning til arsenikk, kan mummifisere massen, men anses fortsatt som mindre effektive.
Som en del av paraformaldehyd, lidokain, kreosot. Handlingstid fra 2 til 7 dager Inneholder paraform, klorfenol, mentol, kamfer, lidokain brukes på melketenner, fjerner ikke fruktkjøttet Inneholder lidokain, paraformaldehyd, fenol. Gjelder fra 7 til 10 dager Ved tannklinikken vil legen bruke smertestillende preparat på individuell basis og vil ikke tilføre arsen uten ditt samtykke.
Arsen finnes i naturen
Arsen er et sporstoff. Innhold i jordskorpen 1,7 10-4 vekt%. Dette stoffet kan finnes i sin opprinnelige tilstand, i form av metalliske skinnende grå skjell eller tette masser som består av små korn. Omtrent 200 arsenholdige mineraler er kjent. Den finnes ofte i små konsentrasjoner i bly-, kobber- og sølvmalm. To naturlige forbindelser av arsen med svovel er ganske vanlige: den oransjerøde gjennomsiktige realgaren AsS og den sitrongule orpimenten As2S3. Et mineral av industriell betydning - arsenopyritt (arsenkis) FeAsS eller FeS2 FeAs2, arsenkis - lellingitt (FeAs2) utvinnes også.Arsen produksjon
Det er mange måter å oppnå arsen på: sublimering av naturlig arsen, metoden for termisk dekomponering av arsen pyritt, reduksjon av arsen anhydrid, etc. For tiden, for å oppnå metallisk arsen, er arsenopyritt oftest oppvarmet i muffelovner uten lufttilgang. Dette frigjør arsen, hvis damp kondenserer og blir til fast arsen i jernrør som kommer fra ovnene og i spesielle keramiske mottakere. Resten i ovnene varmes deretter opp med tilgang av luft, og deretter omdannes arsen til As2O3. Metallisk arsen oppnås i ganske ubetydelige mengder, og hoveddelen av arsenholdige malmer bearbeides til hvit arsen, det vil si til arsentrioksid - arsensyreanhydrid As2O3.Bruk av arsen
- Bruken av arsen i metallurgi - brukes til å legere blylegeringer som brukes til fremstilling av hagl, siden når haglen støpes ved tårnmetoden, får dråpene av legeringen av arsen med bly en strengt sfærisk form, og i tillegg, styrken og hardheten til bly øker.
- Anvendelse innen elektroteknikk - Arsen med høy renhet (99,9999%) brukes til syntese av en rekke praktisk talt svært verdifulle og viktige halvledermaterialer - arsenider og komplekse diamantlignende halvledere.
- Påføring som fargestoff - arsensulfidforbindelser - orpiment og realgar - brukes i maling som maling.
- Bruksområder for lærindustrien - Brukes som hårfjerner.
- Anvendelse i pyroteknikk - realgar brukes for å oppnå "gresk", eller "indisk", brann som oppstår ved brenning av en blanding av realgar med svovel og salpeter (lys hvit flamme).
- Anvendelse i medisin - mange av arsenforbindelsene i svært små doser brukes som medikamenter for å bekjempe anemi og en rekke alvorlige sykdommer, siden de har en klinisk signifikant stimulerende effekt på en rekke kroppsfunksjoner, spesielt på hematopoiesis. Av de uorganiske forbindelsene av arsen kan arsenanhydrid brukes i medisin for fremstilling av piller og i tannlegepraksis i form av en pasta som et nekrotiserende medikament (det samme "arsenet" som settes inn i tannkanalen før det fjernes nerven og fyllingen). For tiden brukes arsenikkpreparater sjelden i tannlegepraksis på grunn av toksisitet og muligheten for smertefri tanndenervering under lokalbedøvelse.
- Anvendelse i glassproduksjon - arsentrioksid gjør glass "matt", d.v.s. ugjennomsiktig. Men små tilsetninger av dette stoffet, tvert imot, lysner glasset. Arsen er fortsatt inkludert i formuleringene til noen glass, for eksempel "wiensk" glass for termometre og semi-krystall.
Det mest lovende feltet for bruk av arsen er utvilsomt halvlederteknologi. Galliumarsenider GaAs og indium InAs fikk spesiell betydning i den. Galliumarsenid er også nødvendig for et viktig område av elektronisk teknologi - optoelektronikk, som oppsto i 1963 ... 1965. i krysset mellom faststofffysikk, optikk og elektronikk. Det samme materialet bidro til å lage de første halvlederlaserne.
Hvorfor er arsenider lovende for halvlederteknologi? For å svare på dette spørsmålet, la oss kort huske noen av de grunnleggende begrepene i halvlederfysikk: "valensbånd", "forbudt bånd" og "ledningsbånd".
I motsetning til et fritt elektron, som kan ha hvilken som helst energi, kan et elektron inneholdt i et atom bare ha noen ganske bestemte energiverdier. Fra de mulige verdiene av energien til elektroner i et atom dannes energibånd. I kraft av det velkjente Pauli-prinsippet kan ikke antall elektroner i hver sone være mer enn et visst maksimum. Hvis sonen er tom, kan den naturligvis ikke delta i skapelsen av konduktivitet. Elektronene i den fullstendig fylte sonen deltar heller ikke i ledning: siden det ikke er frie nivåer, kan ikke et eksternt elektrisk felt forårsake en omfordeling av elektroner og dermed skape en elektrisk strøm. Ledning er kun mulig i et delvis fylt område. Derfor klassifiseres kropper med delvis fylt sone som metaller, og kropper der energispekteret til elektroniske tilstander består av fylte og tomme soner klassifiseres som dielektriske eller halvledere.
Vi husker også at fullstendig fylte bånd i krystaller kalles valensbånd, delvis fylte og tomme bånd kalles ledningsbånd, og energigapet (eller barrieren) mellom dem kalles et forbudt bånd.
Hovedforskjellen mellom dielektrikum og halvledere ligger nettopp i bredden på det forbudte gapet: hvis for å overvinne det, er det nødvendig med en energi på mer enn 3 eV, blir krystallen referert til som dielektrikum, og hvis mindre - til halvledere.
Sammenlignet med de klassiske halvlederne i gruppe IV - germanium og silisium - har arsenider av gruppe III-elementer to fordeler. Båndgapet og mobiliteten til ladningsbærere i dem kan varieres innenfor bredere grenser. Og jo mer mobile ladebærerne er, jo høyere frekvenser kan en halvlederenhet operere. Bredden på den forbudte sonen velges avhengig av formålet med enheten.
Så, for likerettere og forsterkere designet for å fungere ved forhøyede temperaturer, brukes et materiale med et stort båndgap, og for avkjølte infrarøde mottakere - med en liten.
Galliumarsenid har fått særlig popularitet fordi det har gode elektriske egenskaper, som det beholder over et bredt temperaturområde - fra minus til + 500 ° C. Til sammenligning påpeker vi at indiumarsenid, som ikke er dårligere enn GaAs i elektriske egenskaper, begynner å miste dem allerede ved romtemperatur, germanium - ved 70 ... 80, og silisium - ved 150 ... 200 ° C.
Arsen brukes også som dopingmiddel, som gir en viss type ledningsevne til "klassiske" halvledere (Si, Ge). I dette tilfellet dannes et såkalt overgangslag i halvlederen, og avhengig av formålet med krystallen dopes den for å oppnå et overgangslag i forskjellige dybder. I krystaller beregnet for fremstilling av dioder er det "gjemt" dypere; hvis solcellebatterier er laget av halvlederkrystaller, er dybden på overgangslaget ikke mer enn en mikrometer.
Arsen brukes også som et verdifullt tilsetningsstoff i ikke-jernholdig metallurgi. Så å legge til 0,2 ... 1 % As til bly øker hardheten betydelig. Fraksjon, for eksempel, er alltid laget av bly dopet med arsen - ellers vil du ikke få en strengt sfærisk form av pellets.
Tilsetning av 0,15 ... 0,45 % arsen til kobber øker strekkstyrken, hardheten og korrosjonsbestandigheten når du arbeider i et gassforurenset miljø. I tillegg øker arsen flytbarheten til kobber under støping, letter trådtrekkingsprosessen.
Arsen tilsettes noen typer bronse, messing, babbits, trykklegeringer.
Og samtidig er arsen veldig ofte skadelig for metallurger. Ved produksjon av stål og mange ikke-jernholdige metaller gjør de bevisst prosessen mer komplisert for å fjerne alt arsen fra metallet. Tilstedeværelsen av arsen i malmen gjør produksjonen skadelig. Skadelig to ganger: først for menneskers helse; for det andre, for metall - betydelige urenheter av arsen forringer egenskapene til nesten alle metaller og legeringer.
Alle tilk. arsen, oppløst i vann og svakt sure medier (f.eks. magesaft), er ekstremt giftige; MPC i luften av arsen og dets komp. (unntatt AsH3) i form av arsen 0,5 mg / m3. Conn. Som (III) er giftigere enn komp. Som (V). Fra Neorg. tilk. spesielt farlige er As2O3 og AsH3. Når du arbeider med arsen og dets komp. nødvendig: fullstendig forsegling av utstyr, fjerning av støv og gasser ved intensiv ventilasjon, personlig hygiene (anti-støv klær, briller, hansker, gassmaske), hyppig medisinsk tilsyn; kvinner og ungdom har ikke lov til å jobbe. Ved akutt arsenikkforgiftning observeres oppkast, magesmerter, diaré og depresjon av senteret. nervesystemet. Hjelp og motgift mot arsenforgiftning: inntak av vandige løsninger av Na2S2O3, mageskylling, inntak av melk og cottage cheese; spesifikk motgiften er unitiol. Et spesielt problem er fjerning av arsen fra avfallsgasser, technol. vann og biprodukter fra bearbeiding av malm og konsentrater av ikke-jernholdige og sjeldne metaller og jern. Naib. en lovende metode for å begrave arsen ved å omdanne det til praktisk talt uløselige sulfidglass.
Arsen har vært kjent siden antikken. Til og med Aristoteles nevnte hans natur. svovelforbindelser. Det er ikke kjent hvem som var den første som mottok elementært arsenikk, vanligvis tilskrives denne prestasjonen Albert den store ca. 1250. Chem. Arsen ble anerkjent som et grunnstoff av A. Lavoisier i 1789.
Dette er element # 33, som nyter godt av et velfortjent rykte og er likevel svært nyttig i mange tilfeller.
Innholdet av arsen i jordskorpen er bare 0,0005 %, men dette grunnstoffet er ganske aktivt, og derfor er det mer enn 120 mineraler som inneholder arsen.Det viktigste industrielle mineralet av arsen er arsenopyritt FeAsS. Det er store kobber-arsen-forekomster i USA, Sverige, Norge og Japan, arsen-kobolt-forekomster i Canada, arsen-tinn-forekomster i Bolivia og England. I tillegg er det kjente gull-arsen-forekomster i USA og Frankrike. Russland har mange arsenikkforekomster i Yakutia og Kaukasus, Sentral-Asia og Ural, Sibir og Chukotka, Kasakhstan og Transbaikalia. Arsen er et av de få elementene det er mindre etterspørsel etter enn evnen til å produsere det. Verdensproduksjon av arsen (ekskludert sosialistiske land) i form av As2O3 ca. 50 tusen tonn (1983); fra dem oppnås ~ 11 tonn elementært arsen av spesiell renhet for syntese av halvlederforbindelser.
Røntgenfluorescensmetoden for analyse av arsen er ganske enkel og sikker, i motsetning til den kjemiske metoden. Den rene massen komprimeres til tabletter og brukes som referanse. GOST 1293.4-83, GOST 1367.1-83, GOST 1429.10-77, GOST 2082.5-81, GOST 2604.11-85, GOST 6689.13-92, GOST 11739.14-99 utføres ved hjelp av en røntgenstråledetektor. De mest utprøvde spektrometrene i dette feltet er edx 3600 B og edx 600 spektrometrene.
Noen som døde av kolera i middelalderen døde ikke av det. Symptomene på sykdommen ligner på manifestasjonene arsen forgiftning.
Når de innså dette, begynte middelalderske forretningsmenn å tilby trioksid av elementet som en gift. Substans. En dødelig dose er bare 60 gram.
De ble delt opp i porsjoner, gitt over flere uker. Det førte til at ingen mistenkte at mannen ikke døde av kolera.
Arsen smak kjennes ikke i små doser, for eksempel i mat eller drikke. I moderne virkeligheter er det selvfølgelig ingen kolera.
Folk trenger ikke frykte arsenikk. Mus må heller være redde. Et giftig stoff er en type gift for gnagere.
Til deres ære er forresten elementet navngitt. Ordet "arsen" brukes bare i russisktalende land. Det offisielle navnet på stoffet er arsenicum.
Betegnelsen i - As. Ordningstallet er 33. Basert på det kan vi anta en fullstendig liste over egenskapene til arsen. Men la oss ikke anta. La oss studere spørsmålet sikkert.
Arsen egenskaper
Det latinske navnet på elementet er oversatt til "sterk". Tilsynelatende refererer dette til effekten av stoffet på kroppen.
Med rus begynner oppkast, fordøyelsen er opprørt, magen vrir seg og nervesystemets arbeid er delvis blokkert. ikke svak.
Forgiftning oppstår fra alle de allotropiske formene av stoffet. Alltropi er eksistensen av manifestasjoner av det samme element. Arsenikk mest stabil i metallform.
Stålgrå romboedral sprø. Enhetene har en karakteristisk metallisk, men fra kontakt med fuktig luft blekner de.
Arsenikk - metall, hvis tetthet er nesten 6 gram per kubikkcentimeter. Resten av elementformene har en lavere indikator.
På andreplass er amorf arsenikk. Elementkarakteristikk: - nesten svart.
Tettheten til denne formen er 4,7 gram per kubikkcentimeter. Utad ligner materialet.
Den vanlige tilstanden av arsen for vanlige mennesker er gul. Kubisk krystallisering er ustabil, forvandles til amorf når den varmes opp til 280 grader Celsius, eller under påvirkning av enkelt lys.
Derfor er gule farger myke, som i mørket. Til tross for fargen er aggregatene gjennomsiktige.
Fra en rekke modifikasjoner av elementet kan man se at det kun er halvmetall. Det åpenbare svaret på spørsmålet: - " Arsen metall, eller ikke-metall", Nei.
Kjemiske reaksjoner er bevis. Det 33. grunnstoffet er syredannende. Men å være i selve syren gir ikke.
Metaller virker annerledes. Når det gjelder arsen, virker de ikke selv når de er i kontakt med en av de sterkeste.
Saltlignende forbindelser "fødes" i løpet av reaksjoner av arsen med aktive metaller.
Dette refererer til oksidanter. Det 33. stoffet samhandler bare med dem. Hvis partneren ikke har uttalte oksidative egenskaper, vil ikke interaksjonen finne sted.
Dette gjelder til og med alkalier. Det er, arsen - et kjemisk element ganske inert. Hvordan kan du da få det hvis listen over reaksjoner er svært begrenset?
Utvinning av arsen
Arsen utvinnes langs veien til andre metaller. Skill dem, det 33. stoffet gjenstår.
Det er i naturen arsenforbindelser med andre grunnstoffer... Det er fra dem at det 33. metallet utvinnes.
Prosessen er gunstig, siden de sammen med arsen ofte går,, og.
Den finnes i granulære masser eller kubiske tinnkrystaller. Noen ganger er en gul fargetone tilstede.
Arsenforbindelse og metall ferrum har en "bror" som i stedet for det 33. stoffet er. Det er en vanlig gullfarget pyritt.
Aggregatene ligner på arseno-versjonen, men de kan ikke tjene som arsenmalm, selv om de også inneholder urenheter.
Arsen i det vanlige, forresten, skjer også, men igjen som en urenhet.
Mengden av elementet per tonn er så liten, men selv sideekstraksjonen gir ikke mening.
Hvis vi jevnt fordeler verdens arsenreserver i jordskorpen, får vi bare 5 gram per tonn.
Så elementet er ikke vanlig, når det gjelder kvantitet er det sammenlignbart med,,.
Hvis du ser på metallene som arsen danner mineraler med, så er dette ikke bare, men også med kobolt og nikkel.
Det totale antallet mineraler av det 33. elementet når 200. Det er også en innfødt form av stoffet.
Dens tilstedeværelse forklares av den kjemiske tregheten til arsen. Danner ved siden av elementer som det ikke gis reaksjoner med, forblir helten i strålende isolasjon.
I dette tilfellet oppnås ofte nållignende eller kubiske aggregater. Vanligvis vokser de sammen.
Bruk av arsen
Grunnstoffet arsen tilhører dual, og viser ikke bare egenskapene til både metall og ikke-metall.
Menneskehetens oppfatning av elementet er også dobbel. I Europa har det 33. stoffet alltid vært ansett som en gift.
I 1733 ble det til og med utstedt et dekret som forbød salg og kjøp av arsen.
I Asia har "giften" blitt brukt av leger i 2000 år i behandlingen av psoriasis og syfilis.
Moderne leger har bevist at det 33. elementet angriper proteiner som provoserer onkologi.
På 1900-tallet tok også noen europeiske leger parti for asiatene. I 1906, for eksempel, oppfant vestlige farmasøyter stoffet salvarsan.
Han ble den første innen offisiell medisin, brukt mot en rekke infeksjonssykdommer.
Riktignok utvikler stoffet immunitet, som ethvert konstant inntak av arsen i små doser.
1-2 kurer med stoffet er effektive. Hvis immunitet har utviklet seg, kan folk ta en dødelig dose av elementet og forbli i live.
I tillegg til leger ble metallurger interessert i det 33. elementet, og ble lagt til produksjonen av skudd.
Det gjøres på grunnlag som inngår i tungmetaller. Arsenikkøker blyet og tillater sin sfæriske form under støping. Det er riktig, noe som forbedrer kvaliteten på skuddet.
Arsen kan også finnes i termometre, eller rettere sagt dem. Det kalles wiener, blandet med oksidet til det 33. stoffet.
Forbindelsen tjener som et klaringsmiddel. Arsen ble også brukt av eldgamle glassblåsere, men som mattetilsetning.
Glass blir ugjennomsiktig med en imponerende blanding av et giftig element.
Ved å observere proporsjoner ble mange glassblåsere syke og døde for tidlig.
Og garvere bruker sulfider arsenikk.
Element hoved undergrupper Den 5. gruppen i det periodiske systemet er en del av noen malinger. I lærindustrien hjelper arsenikk med å fjerne hår fra.
Arsen pris
Ren arsen tilbys oftest i metallisk form. Prisene er satt per kilo eller tonn.
1000 gram koster omtrent 70 rubler. For metallurger tilbyr de ferdiglagde for eksempel arsen med kobber.
I dette tilfellet tar de 1500-1900 rubler per kilo. Arsensyreanhydritt selges også i kilo.
Det brukes som hudmedisin. Midlet er nekrotisk, det vil si at det dreper det berørte området, og dreper ikke bare det forårsakende middelet til sykdommen, men også cellene selv. Metoden er radikal, men effektiv.
Laster inn ...