Denumirea de arsenic. Arsenicul este o substanță periculoasă, dar esențială. Utilizarea arsenului în stomatologie

DEFINIȚIE

Arsenic- al treizeci și treilea element al tabelului periodic. Denumire - Ca din latinescul „arsenicum”. Situat în a patra perioadă, grupul VA. Se referă la semimetale. Sarcina nucleară este 33.

Arsenicul se găsește în natură în cea mai mare parte în compuși cu metale sau sulf și doar rareori în stare liberă. Conținutul de arsenic din scoarța terestră este de 0,0005%.

De obicei, arsenul este obținut din pirita arsenoasă FeAsS.

Greutatea atomică și moleculară a arsenului

Greutatea moleculară relativă a substanței(M r) este un număr care arată de câte ori masa unei molecule date este mai mare decât 1/12 din masa unui atom de carbon și masa atomică relativă a unui element(A r) - de câte ori masa medie a atomilor unui element chimic este mai mare de 1/12 din masa unui atom de carbon.

Deoarece în stare liberă arsenul există sub formă de molecule monoatomice, valorile maselor sale atomice și moleculare coincid. Ele sunt egale cu 74,9216.

Alotropia și modificările alotropice ale arsenului

Ca și fosforul, arsenul există în mai multe forme alotrope. La răcirea rapidă a vaporilor (format din As 4 molecule), se formează o fracție nemetalică - arsen galben (densitate 2,0 g / cm 3), izomorf la fosfor alb și solubil în mod similar în sulfură de carbon. Această modificare este mai puțin stabilă decât fosforul alb, iar sub acțiunea încălzirii ușoare sau slabe se transformă ușor într-o modificare metalică - arsenul gri (Fig. 1). Formează o masă cristalină fragilă, gri-oțel, cu un luciu metalic pe o fractură proaspătă. Densitatea este de 5,75 g/cm3. Când este încălzit sub presiune normală, se sublimează. Are o conductivitate electrică metalică.

Orez. 1. Arsenic gri. Aspect.

Izotopi de arsen

Se știe că în natură arsenul poate fi găsit sub forma singurului izotop stabil 75 As. Numărul de masă este 75, nucleul atomului conține treizeci și trei de protoni și patruzeci și doi de neutroni.

Există aproximativ 33 de izotopi artificiali instabili ai arsenului, precum și zece stări izomerice ale nucleelor, printre care cel mai longeviv izotop 73 As cu un timp de înjumătățire de 80,3 zile.

Ioni de arsen

La nivelul energetic exterior al atomului de arsen, există cinci electroni, care sunt valență:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3.

Ca rezultat al interacțiunii chimice, arsenul renunță la electronii de valență, adică. este donatorul lor și se transformă într-un ion încărcat pozitiv:

Ca 0 -3e → Ca 3+;

Ca 0 -5e → Ca 5+.

Moleculă și atom de arsen

În stare liberă, arsenul există sub formă de molecule As monoatomice. Iată câteva proprietăți care caracterizează atomul și molecula de arsenic:

Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1

Exercițiu Arsenicul formează doi oxizi. Fracția de masă a arsenului din ele este egală cu 65,2% și 75,7%. Determinați masele echivalente de arsen în ambii oxizi.
Soluţie Să luăm masa fiecărui oxid de arsen pentru 100 g. Deoarece conținutul de arsen este indicat în procente de masă, compoziția primului oxid conține 65,2 g de arsen și 34,8 g de oxigen (100 - 65,2 = 34,8); în 100 g din al doilea oxid, arsenul reprezintă 75,7 g, iar oxigenul - 24,3 g (100 - 75,7 = 24,3).

Masa echivalentă a oxigenului este 8. Să aplicăm legea echivalentelor pentru primul oxid:

M eq (As) = 65,2 / 34,8 × 8 = 15 g / mol.

Calculul pentru al doilea oxid se efectuează în același mod:

m (As) / m (O) = M eq (As) / M eq (O);

M eq (As) = m (As) / m (O) × M eq (O);

M eq (As) = 75,7 / 24,3 × 8 = 25 g / mol.

Arsenicul este un element chimic din grupa azotului (grupa 15 din tabelul periodic). Este o substanță fragilă (α-arsen), cenușie cu strălucire metalică, cu o rețea cristalină romboedrică. Când este încălzit la 600 ° C, ca sublim. Când vaporii sunt răciți, apare o nouă modificare - arsenul galben. Peste 270 ° C, toate formele As se transformă în arsen negru.

Istoria descoperirilor

Ce este arsenicul era cunoscut cu mult înainte de a fi recunoscut ca element chimic. În secolul al IV-lea. î.Hr e. Aristotel a menționat o substanță numită sandarak, despre care acum se crede că este realgar sau sulfură de arsen. Iar în secolul I d.Hr. e. scriitorii Pliniu cel Bătrân și Pedanius Dioscoride au descris orpimentul - colorantul As 2 S 3. În secolul al XI-lea. n. e. s-au distins trei soiuri de „arsenic”: alb (As 4 O 6), galben (As 2 S 3) și roșu (As 4 S 4). Elementul în sine a fost probabil izolat pentru prima dată în secolul al XIII-lea de Albertus Magnus, care a remarcat apariția unei substanțe asemănătoare metalului atunci când arsenicum, un alt nume pentru As 2 S 3, a fost încălzit cu săpun. Dar nu există nicio certitudine că acest om de știință natural a primit arsenic pur. Primul certificat adevărat de izolare a purului este datat 1649. Farmacistul german Johann Schroeder a preparat arsenicul prin încălzirea oxidului său în prezența cărbunelui. Mai târziu, Nicola Lemery, un medic și chimist francez, a observat formarea acestui element chimic la încălzirea unui amestec din oxidul său, săpun și potasiu. La începutul secolului al XVIII-lea, arsenul era deja cunoscut ca un semi-metal unic.

Prevalența

În scoarța terestră, concentrația de arsen este scăzută și se ridică la 1,5 ppm. Se găsește în sol și minerale și poate fi eliberat în aer, apă și sol prin eroziunea vântului și a apei. În plus, elementul intră în atmosferă din alte surse. Ca urmare a erupțiilor vulcanice, aproximativ 3 mii de tone de arsen sunt eliberate în aer pe an, microorganismele formează 20 mii de tone de metilarină volatilă pe an, iar ca urmare a arderii combustibililor fosili, 80 mii de tone sunt eliberate în timpul aceeași perioadă.

În ciuda faptului că As este o otravă mortală, este o componentă importantă a alimentației unor animale și, eventual, a oamenilor, deși doza necesară nu depășește 0,01 mg/zi.

Arsenicul este extrem de dificil de transformat într-o stare solubilă în apă sau volatilă. Faptul că este destul de mobil înseamnă că nu pot apărea concentrații mari de substanță în orice loc. Pe de o parte, acest lucru este bun, dar, pe de altă parte, ușurința cu care se răspândește este motivul pentru care contaminarea cu arsen este o problemă din ce în ce mai mare. Datorită activităților umane, în principal prin minerit și topire, elementul chimic de obicei imobil migrează, iar acum poate fi găsit nu numai în locurile de concentrație naturală.

Cantitatea de arsenic din scoarța terestră este de aproximativ 5 g pe tonă. În spațiu, concentrația sa este estimată la 4 atomi per milion de atomi de siliciu. Acest element este larg răspândit. O cantitate mică este prezentă în starea sa nativă. De regulă, formațiunile de arsenic cu o puritate de 90-98% se găsesc împreună cu metale precum antimoniul și argintul. Cea mai mare parte, însă, face parte din peste 150 de minerale diferite - sulfuri, arsenide, sulfoarsenide și arseniți. Arsenopirit FeAsS este unul dintre cele mai răspândite minerale care conțin As. Alți compuși obișnuiți ai arsenului sunt mineralele realgar As 4 S 4, orpiment As 2 S 3, lellingita FeAs 2 și enargita Cu 3 AsS 4. Oxidul de arsen este, de asemenea, comun. Majoritatea acestei substanțe este un produs secundar al topirii minereurilor de cupru, plumb, cobalt și aur.

În natură, există un singur izotop stabil de arsen - 75 As. Dintre izotopii radioactivi artificiali, se remarcă 76 As cu un timp de înjumătățire de 26,4 ore.Arsenicul-72, -74 și -76 sunt utilizați în diagnosticul medical.

Producția și aplicarea industrială

Arsenicul metalic se obține prin încălzirea arsenopiritului la 650-700 ° C fără acces la aer. Dacă arsenopiritul și alte minereuri metalice sunt încălzite cu oxigen, atunci As intră ușor în combinație cu acesta, formând As 4 O 6 ușor de sublimat, cunoscut și sub denumirea de „arsen alb”. Vaporii de oxid sunt colectați și condensați și ulterior purificați prin resublimare. Cea mai mare parte a As este produsă prin reducerea carbonului din arsenul alb astfel obținut.

Consumul mondial de arsenic metalic este relativ mic - doar câteva sute de tone pe an. Cea mai mare parte a ceea ce se consumă provine din Suedia. Este folosit în metalurgie datorită proprietăților sale metaloide. Aproximativ 1% din arsen este utilizat la producerea împuşcăturii de plumb, deoarece îmbunătăţeşte rotunjimea picăturii topite. Proprietățile aliajelor de rulmenți pe bază de plumb sunt îmbunătățite atât în ​​ceea ce privește proprietățile termice, cât și mecanice atunci când conțin aproximativ 3% arsen. Prezența unei cantități mici din acest element chimic în aliajele de plumb le întărește pentru utilizare în baterii și armuri pentru cabluri. Cantități mici de arsen cresc rezistența la coroziune și proprietățile termice ale cuprului și alamei. În forma sa pură, elementul chimic As este utilizat pentru acoperirea cu bronz și în pirotehnică. Arsenicul foarte purificat își găsește aplicații în tehnologia semiconductoarelor, unde este utilizat cu siliciu și germaniu, și sub formă de arseniură de galiu (GaAs) în diode, lasere și tranzistori.

Ca conexiuni

Deoarece valența arsenicului este 3 și 5 și are o gamă de stări de oxidare de la -3 la +5, elementul poate forma diferite tipuri de compuși. Cele mai importante forme comerciale sunt As 4 O 6 și As 2 O 5. Oxidul arsenos, cunoscut în mod obișnuit ca arsen alb, este un produs secundar al prăjirii cuprului, plumbului și altor minereuri metalice, precum și minereurilor de arsenopirită și sulfură. Este materia primă pentru majoritatea celorlalți compuși. În plus, este folosit în pesticide, ca agent decolorant în producția de sticlă și ca conservant pentru piele. Pentoxidul de arsen se formează atunci când arsenul alb este expus la un agent oxidant (cum ar fi acidul azotic). Este ingredientul principal în insecticide, erbicide și adeziv metalic.

Arsina (AsH 3), un gaz otrăvitor incolor compus din arsen și hidrogen, este o altă substanță binecunoscută. Substanța, numită și hidrogen arsenos, este produsă prin hidroliza arsenidelor metalice și prin reducerea metalelor din compușii arsenului în soluții acide. A găsit aplicații ca dopant în semiconductori și ca gaz otrăvitor de război. În agricultură, acidul arsenic (H 3 AsO 4), arseniatul de plumb (PbHAsO 4) și arseniatul de calciu [Ca 3 (AsO 4) 2], care sunt utilizate pentru sterilizarea solului și combaterea dăunătorilor, sunt de mare importanță.

Arsenicul este un element chimic care formează mulți compuși organici. Cacodyne (CH 3) 2 As-As (CH 3) 2, de exemplu, este utilizat la prepararea desicantului (agent de uscare) utilizat pe scară largă, acidul cacodilic. Compușii organici complecși ai elementului sunt utilizați în tratamentul anumitor boli, de exemplu, dizenteria amibiană cauzată de microorganisme.

Proprietăți fizice

Ce este arsenicul în ceea ce privește proprietățile sale fizice? În starea sa cea mai stabilă, este un solid fragil, gri oțel, cu conductivitate termică și electrică scăzută. Deși unele forme de As sunt asemănătoare metalelor, clasificarea lui ca nemetal este o caracterizare mai precisă a arsenului. Există și alte tipuri de arsenic, dar ele nu sunt bine înțelese, în special forma metastabilă galbenă, constând din molecule As 4, precum fosforul alb P 4. Arsenicul se sublimează la 613 ° C, iar sub formă de vapori există ca As 4 molecule care nu se disociază până la aproximativ 800 ° C. Disocierea completă în molecule As 2 are loc la 1700 ° C.

Structura atomului și capacitatea de a forma legături

Formula electronică a arsenului - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3 - seamănă cu azotul și fosforul prin faptul că există cinci electroni în învelișul exterior, dar diferă de aceștia prin prezența a 18 electroni în penultima coajă în loc de două sau opt. Adăugarea a 10 sarcini pozitive la miez în timp ce umpleți cei cinci orbitali 3d determină adesea o scădere generală a norului de electroni și o creștere a electronegativității elementelor. Arsenicul din tabelul periodic poate fi comparat cu alte grupuri care demonstrează clar acest model. De exemplu, este în general acceptat că zincul este mai electronegativ decât magneziul și galiul decât aluminiul. Cu toate acestea, în grupurile ulterioare, această diferență scade și mulți nu sunt de acord că germaniul este electronegativ decât siliciul, în ciuda abundenței dovezilor chimice. O astfel de tranziție de la învelișul cu 8 la 18 elemente de la fosfor la arsenic poate crește electronegativitatea, dar acest lucru rămâne controversat.

Asemănarea învelișurilor exterioare ale lui As și P sugerează că pot forma 3 per atom în prezența unei perechi suplimentare de electroni nelegați. Starea de oxidare trebuie deci să fie +3 sau -3, în funcție de electronegativitatea reciprocă relativă. Structura arsenului sugerează, de asemenea, posibilitatea utilizării orbitalului d exterior pentru a extinde octetul, ceea ce permite elementului să formeze 5 legături. Se realizează numai prin reacția cu fluor. Prezența unei perechi de electroni liberi pentru formarea compușilor complecși (prin donarea de electroni) în atomul As se manifestă mult mai puțin decât în ​​fosfor și azot.

Arsenicul este stabil în aerul uscat, dar formează un oxid negru în aerul umed. Vaporii săi se ard cu ușurință pentru a forma As 2 O 3. Ce este arsenicul liber? Este practic neafectat de apă, alcaline și acizi neoxidanți, dar este oxidat cu acid azotic până la o stare de +5. Halogenii și sulful reacţionează cu arsenul, iar multe metale formează arsenide.

Chimie analitică

Substanța arsenului poate fi detectată calitativ sub forma unui orpiment galben care precipită sub acțiunea unei soluții de acid clorhidric 25%. Urmele de As sunt de obicei determinate prin conversia lui în arsenă, care poate fi detectată folosind testul Marsh. Arsina se descompune termic, formând o oglindă neagră de arsenic în interiorul unui tub îngust. Conform metodei Gutzeit, o sondă impregnată cu arzină se întunecă din cauza eliberării de mercur.

Caracteristicile toxicologice ale arsenicului

Toxicitatea elementului și a derivaților săi variază foarte mult în limite semnificative, de la arsenă extrem de otrăvitoare și derivații săi organici până la simplu As, care este relativ inert. Utilizarea compușilor săi organici ca agenți de război chimic (lewisite), vezicant și defoliant ("Agent Blue" bazat pe un amestec apos de 5% acid cacodilic și 26% din sarea sa de sodiu) spune despre ce este arsenicul.

În general, derivații acestui element chimic irită pielea și provoacă dermatită. Protecția împotriva inhalării prafului de arsenic este, de asemenea, recomandată, dar majoritatea intoxicațiilor apar atunci când sunt ingerate. Concentrația maximă admisă de As în praf pentru o zi de lucru de opt ore este de 0,5 mg / m 3. Pentru arsenă, doza este redusă la 0,05 ppm. Pe lângă utilizarea compușilor acestui element chimic ca erbicide și pesticide, utilizarea arsenului în farmacologie a făcut posibilă obținerea salvarsanului, primul medicament de succes împotriva sifilisului.

Impactul asupra sănătății

Arsenicul este unul dintre cele mai toxice elemente. Compușii anorganici ai acestei substanțe chimice se găsesc în mod natural în cantități mici. Oamenii pot fi expuși la arsenic prin alimente, apă și aer. Expunerea poate apărea și prin contactul pielii cu solul sau apa contaminate.

Substanța afectează și oamenii care lucrează cu ea, locuiesc în case construite din lemn tratat și pe terenuri agricole unde în trecut erau folosite pesticide.

Arsenicul anorganic poate provoca diverse efecte asupra sănătății, cum ar fi iritația stomacului și intestinală, scăderea producției de globule roșii și albe din sânge, modificări ale pielii și iritarea plămânilor. Se speculează că absorbția unor cantități semnificative din această substanță poate crește șansele de a dezvolta cancer, în special cancer de piele, plămâni, ficat și sistemul limfatic.

Concentrațiile foarte mari de arsen anorganic cauzează infertilitate și avorturi spontane la femei, dermatită, scăderea rezistenței la infecții, probleme cardiace și leziuni ale creierului. În plus, acest element chimic poate deteriora ADN-ul.

Doza letală de arsenic alb este de 100 mg.

Compușii organici ai elementului nu provoacă cancer sau leziuni ale codului genetic, dar dozele mari pot dăuna sănătății umane, de exemplu, provoacă tulburări nervoase sau dureri abdominale.

Ca proprietăți

Principalele proprietăți chimice și fizice ale arsenului sunt următoarele:

  • Numărul atomic este 33.
  • Greutatea atomică este 74,9216.
  • Punctul de topire al formei cenușii este de 814 ° C la o presiune de 36 atmosfere.
  • Densitatea formei gri este de 5,73 g / cm 3 la 14 ° C.
  • Densitatea formei galbene este de 2,03 g / cm 3 la 18 ° C.
  • Formula electronică a arsenului este 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3.
  • Stări de oxidare - -3, +3, +5.
  • Valența arsenicului este 3, 5.

Arsenicum sau arsenic - acest nume în latină are arsenic în tabelele chimice. În rusă, cuvântul arsenic a apărut după ce oxidul acestei substanțe a fost folosit în lupta împotriva șoarecilor și șobolanilor. Arsenicul este sub formă de cochilii foarte mici, cu un luciu metalic sau o formare densă de boabe mici. Unul dintre compușii săi anorganici, anhidrida arsenosă, este utilizat pe scară largă în medicină, în special în practica stomatologică.

Cum și pentru ce folosește un stomatolog arsenicul

Această substanță este folosită de medici pentru ameliorarea durerii. Medicamentul cu arsenic ucide nervul unui dinte bolnav, desigur că există și alte mijloace pentru a obține același efect, dar această metodă este încă folosită pentru că este eficientă și a fost testată de zeci de ani.

Sub stratul de smalț dentar și dentina (țesutul dur al dintelui), care formează baza acestuia, se află o pulpă. Este format din multe terminații nervoase și vase de sânge. În pulpita acută, apar inflamații și edem, care comprimă terminațiile nervoase, de aceea apar dureri severe.

Pe o notă! Smalțul dinților este cel mai durabil țesut biologic, prin urmare burghiele sunt realizate folosind diamant.

Arsenicul oferă:

  • efect necrotic asupra tuturor terminațiilor nervoase din dinte;
  • necroza pulpei;
  • oprirea alimentării cu sânge;
  • oprirea impulsurilor de la terminațiile nervoase.

Pasta de arsenic conține un anestezic, astfel încât procesul de expunere la arsenic este nedureros.

Compoziția pastei poate varia în funcție de producător. Compoziția aproximativă a medicamentului este următoarea:

  • anhidridă arsenosă;
  • novocaină, lidocaină sau alt anestezic;
  • antiseptic, cum ar fi camfor;
  • tanin, o substanță vâscoasă care prelungește efectele arsenicului.

Dacă durerea severă este tulburătoare, atunci se poate aplica suplimentar o substanță anestezică peste pastă.

Medicul forează dintele, îl curăță și introduce medicamentul în cavitatea dintelui. Apoi se inchide cu o plomba temporara, cu care pacientul merge, in functie de indicatiile medicului. Aceasta poate dura oriunde de la 1 la 5 zile.

Pe o notă! Ar trebui exclusă pătrunderea arsenicului din cavitatea dentară în cavitatea bucală, deoarece aceasta poate duce la osteomielita.

În timpul acțiunii arsenicului, nervii din interiorul dintelui pot afecta apariția durerii dureroase, aceasta poate dura câteva ore, se ia un medicament cu bromură pentru ameliorarea durerii. După timpul alocat, medicul va scoate o obturație temporară, va elimina arsenul, un nerv deteriorat și va umple cavitatea dentară pregătită.

Efectul arsenicului

În țesuturile în care acționează anhidrida arsenosă, respirația celulară normală poate fi perturbată. Chiar și o cantitate mică de medicament afectează vasodilatația și poate duce la hemoragii. Majoritatea componentelor sunt descompuse în fibrele nervoase. Astfel de modificări sunt direct proporționale cu doza substanței și cu durata expunerii acesteia. Un medicament cu arsenic este utilizat atunci când este nevoie de îndepărtarea nervilor și a pulpei.

Pe o notă! Este absolut interzis să bei alcool după depunerea unei paste de arsenic, deoarece efectul acesteia crește și riscul de intoxicație devine foarte probabil.

Indicatii si contraindicatii

Substanța este utilizată pe scară largă de clinicile de stat ca un remediu eficient și cel mai accesibil pentru necroza nervului dentar. De asemenea, medicamentul este utilizat pentru:

  • incapacitatea de a efectua un alt tip de anestezie;
  • necesitatea uciderii urgente a nervului;
  • alergii la alte medicamente pentru durere;
  • ineficacitatea altor analgezice;
  • prezența indicațiilor individuale;
  • în stomatologia pediatrică numai cu rădăcini formate.

Pasta de arsenic nu este utilizată în cazul:

  • copii până la un an și jumătate;
  • o reacție alergică la medicament;
  • sarcina;
  • boli ale organelor urinare;
  • amenințări cu glaucom;
  • alăptarea;
  • incapacitatea de a curăța complet canalul;
  • curbura canalului dentar;
  • încălcarea integrității rădăcinilor dinților.

Pe o notă! Urmele anumitor metale din organism, inclusiv arsenul, pot juca un rol în patogeneza glaucomului.

Dacă o durere de dinți cu arsenic doare

Dacă durerea de dinți durează mai mult de o zi, atunci trebuie să contactați imediat medicul dentist. O reacție similară poate apărea în următoarele cazuri:

  • alergii la arsenic sau la alți constituenți;
  • medicul a pus arsenic pe o pulpă închisă;
  • inflamație sau necroză a țesuturilor din jurul dintelui;
  • concentrație scăzută a substanței;
  • prezența parodontitei;
  • încălcări ale tehnologiei de suprapunere a substanțelor;
  • sensibilitate ridicată, în care durerea poate slăbi după câteva zile.

Dacă durerea este severă, mai ales noaptea, cel mai bine este să căutați ajutor. Odată cu inflamarea țesuturilor din jurul dintelui sau necroza cauzată de arsenic, pot apărea condiții foarte periculoase care afectează periostul sau oasele maxilarului.

Pe o notă!În prima zi după aplicarea arsenului pentru durere, puteți lua o pastilă din orice analgezic.

Dacă arsenicul cade

Există situații în care, în timpul unei mese, umplutura temporară este distrusă și cade arsenic. Imediat după aceea, trebuie să clătiți gura cu o soluție de sifon cu adaos de iod, acest lucru se face pentru a neutraliza eventualele reziduuri ale pastei anestezice. Apoi, cavitatea dintelui trebuie închisă cu o minge de bumbac și consultați un stomatolog.

În alte situații, arsenul poate fi înghițit accidental, dar doza medicamentului este astfel încât să nu provoace consecințe negative sub formă de intoxicație. Pentru a nu vă face griji pentru acest lucru, puteți bea lapte sau luați cărbune activat. Un sigiliu cu arsenic poate cădea dacă nu sunt respectate recomandările medicului, acestea includ:

  1. Nu mâncați timp de două ore după ce ați vizitat un medic.
  2. Dacă pe umplutură apare gust acru, clătiți cu soluție de bicarbonat de sodiu.
  3. Încercați să nu mestecați partea laterală a unui dinte dureros și să nu mâncați alimente moi.
  4. Asigurați-vă că vizitați un medic în intervalul de timp specificat pentru a elimina arsenicul, obturațiile temporare și pentru a continua tratamentul.

Pe o notă! Dacă timpul de rezidență al arsenicului în cavitatea dintelui este depășit, se poate dezvolta necroza tisulară din jurul dintelui la pacienții cu boli ale sistemului digestiv și hipersensibilitate la medicament, se poate dezvolta intoxicație.

Video - Specialist despre arsenul din dinte

Auto-eliminarea arsenului

Puteți scăpa singur de pastă, dar nu este de dorit. Acest lucru ar trebui făcut numai în cazuri extreme, când aveți nevoie de ajutor, dar din anumite motive este imposibil să îl obțineți în timp util.

Dacă trebuie să îndepărtați o umplutură temporară, acest lucru se poate face cu un ac de seringă sau orice altul. Arsenicul este îndepărtat cu ajutorul său; acul trebuie mai întâi tratat cu alcool. După aceea, clătiți cavitatea bucală de câteva ori pe zi cu o soluție de bicarbonat de sodiu cu câteva picături de iod. Asigurați-vă că acoperiți un dinte deschis cu o bucată de vată și consultați un stomatolog cât mai curând posibil.

Consecințele depășirii dozei de arsenic

Dacă doza a fost depășită de medic sau pacientul supraexpus și nu a apărut la timp pentru a elimina arsenul, atunci sunt posibile consecințe negative, cele mai frecvente dintre ele sunt:

  • edem pulpar;
  • întunecarea țesutului dur al dintelui;
  • parodontită;
  • osteonecroza;
  • intoxicație generală.

Având în vedere toate consecințele, preparatele pe bază de arsenic nu sunt folosite pentru femeile însărcinate și care alăptează, iar arsenul practic nu este folosit pentru a trata dinții copiilor.

Pe o notă!În cazul tratamentului copiilor, este dificil să se calculeze doza necesară de pastă arsenosă, iar copilul poate alege independent sigiliul și înghiți arsenul.

Comparație între arsen și paste fără arsenic

Paste de arsenicParticularități
30% conținut de anhidridă arsenosă. Se folosește atunci când procesul carios se extinde prin țesutul subțire al dintelui, când pulpa este infectată. Perioada maximă de lăsare a pastei în dinte este de 3 zile
Perioada maximă de lăsare a pastei în dinte este de 7 zile. În plus față de ingredientul activ, constă din lidocaină, camfor, efedrină, clorofenol. Nu este recomandat pentru sportivi, poate prezenta o reacție pozitivă la controlul anti-doping
Paste pe bază de formaldehidăAstfel de paste, spre deosebire de cele cu arsenic, pot mumifica pulpa, dar sunt încă considerate mai puțin eficiente.

Ca parte a paraformaldehidei, lidocainei, creozotului. Timp de acțiune de la 2 la 7 zile
Contine paraform, clorofenol, mentol, camfor, lidocaina se foloseste pe dintii de lapte, nu indeparteaza pulpa
Conține lidocaină, paraformaldehidă, fenol. Se aplică de la 7 la 10 zile

La clinica stomatologică, medicul va folosi analgezicul individual și nu va furniza arsenic fără acordul dumneavoastră.

Arsenicul este un element chimic cu număr atomic 33 în tabelul periodic, notat cu simbolul As. Este un semimetal fragil de culoarea oțelului.

Arsenicul găsit în natură

Arsenicul este un oligoelement. Conținut în scoarța terestră 1,7 10-4% din greutate. Această substanță poate fi găsită în starea sa nativă, sub formă de cochilii metalice gri lucioase sau mase dense formate din boabe mici. Sunt cunoscute aproximativ 200 de minerale care conțin arsenic. Se găsește adesea în concentrații mici în minereurile de plumb, cupru și argint. Doi compuși naturali ai arsenului cu sulf sunt destul de obișnuiți: AsS realgar transparent portocaliu-roșu și orpimentul galben-lămâie As2S3. Se extrage și un mineral de importanță industrială - arsenopirită (pirită de arsenic) FeAsS sau FeS2 FeAs2, pirita arsenoasă - lelingita (FeAs2).

Producția de arsen

Există multe modalități de obținere a arsenului: sublimarea arsenului natural, metoda de descompunere termică a piritei de arsen, reducerea anhidridei arsenose etc. În prezent, pentru obținerea arsenului metalic, arsenopiritul este cel mai adesea încălzit în cuptoare cu mufă fără acces la aer. Acest lucru eliberează arsen, ai cărui vapori se condensează și se transformă în arsen solid în tuburile de fier provenite din cuptoare și în recipiente ceramice speciale. Reziduul din cuptoare este apoi încălzit cu accesul de aer, iar apoi arsenul este transformat în As2O3. Arsenicul metalic se obține în cantități destul de nesemnificative, iar cea mai mare parte a minereurilor care conțin arsen este procesată în arsen alb, adică în trioxid de arsen - anhidridă arsenosă As2O3.

Utilizarea arsenului

  • Utilizarea arsenului în metalurgie - este utilizat pentru alierea aliajelor de plumb utilizate pentru prepararea împușcăturii, deoarece atunci când împușcătura este turnată prin metoda turnului, picăturile de aliaj de arsen cu plumb capătă o formă strict sferică și, în plus, rezistența și duritatea plumbului cresc.
  • Aplicație în inginerie electrică - Arsenicul de înaltă puritate (99,9999%) este utilizat pentru sinteza unui număr de materiale semiconductoare practic foarte valoroase și importante - arsenide și semiconductori complexi de tip diamant.
  • Aplicare ca colorant - compușii de sulfură de arsen - orpiment și realgar - sunt utilizați în vopsire ca vopsele.
  • Aplicații în industria pielii - Folosit ca dispozitiv de îndepărtare a părului.
  • Aplicație în pirotehnică - realgar este folosit pentru a obține focul „grec”, sau „indian”, care apare la arderea unui amestec de realgar cu sulf și salpetru (flacără albă strălucitoare).
  • Aplicare în medicină - mulți dintre compușii de arsenic în doze foarte mici sunt utilizați ca medicamente pentru combaterea anemiei și a unui număr de boli grave, deoarece au un efect de stimulare semnificativ clinic asupra unui număr de funcții ale corpului, în special asupra hematopoiezei. Dintre compușii anorganici ai arsenului, anhidrida arsenosă poate fi utilizată în medicină pentru prepararea pastilelor și în practica stomatologică sub formă de pastă ca medicament necrozant (același „arsen” care se pune în canalul dintelui înainte de îndepărtare). nervul și umplutura). In prezent, preparatele cu arsenic sunt rareori folosite in practica stomatologica din cauza toxicitatii si a posibilitatii denervarii nedureroase a dintilor sub anestezie locala.
  • Aplicare în producția de sticlă - trioxidul de arsen face ca sticla să fie „tertă”, adică. opac. Cu toate acestea, mici adaosuri ale acestei substanțe, dimpotrivă, luminează sticla. Arsenicul este încă inclus în formulările unor pahare, de exemplu, sticla „vieneză” pentru termometre și semi-cristal.
Pentru a determina concentrația de arsen în industrie, se utilizează adesea metoda fluorescenței cu raze X de analiză a compoziției substanțelor, care permite obținerea unor rezultate de înaltă precizie în cel mai scurt timp posibil. Analiza fluorescenței cu raze X a arsenului necesită precauții. pentru că Arsenicul este o substanță otrăvitoare.

Cel mai promițător domeniu de aplicare a arsenului este, fără îndoială, tehnologia semiconductoarelor. Arsenaidele de galiu GaAs și indiu InAs au dobândit o importanță deosebită în el. Arsenaniura de galiu este, de asemenea, necesară pentru un domeniu important al tehnologiei electronice - optoelectronica, care a apărut în 1963 ... 1965. la joncțiunea dintre fizica stării solide, optică și electronică. Același material a ajutat la crearea primelor lasere semiconductoare.

De ce sunt arsenidele promițătoare pentru tehnologia semiconductoarelor? Pentru a răspunde la această întrebare, să ne amintim pe scurt câteva dintre conceptele de bază ale fizicii semiconductoarelor: „bandă de valență”, „bandă interzisă” și „bandă de conducție”.

Spre deosebire de un electron liber, care poate avea orice energie, un electron conținut într-un atom poate avea doar câteva, destul de definite valori ale energiei. Din valorile posibile ale energiei electronilor dintr-un atom se formează benzi de energie. În virtutea binecunoscutului principiu Pauli, numărul de electroni din fiecare zonă nu poate depăși un anumit maxim. Dacă zona este goală, atunci în mod natural nu poate participa la crearea conductibilității. De asemenea, electronii zonei complet umplute nu participă la conducere: deoarece nu există niveluri libere, un câmp electric extern nu poate provoca o redistribuire a electronilor și, prin urmare, poate crea un curent electric. Conducerea este posibilă numai într-o zonă parțial umplută. Prin urmare, corpurile cu o zonă parțial umplută sunt clasificate ca metale, iar corpurile în care spectrul energetic al stărilor electronice constă din zone pline și goale sunt clasificate ca dielectrici sau semiconductori.

De asemenea, reamintim că benzile complet umplute din cristale sunt numite benzi de valență, benzile parțial umplute și goale sunt numite benzi de conducere, iar decalajul de energie (sau bariera) dintre ele se numește bandă interzisă.

Principala diferență dintre dielectrici și semiconductori constă tocmai în lățimea golului interzis: dacă este nevoie de energie pentru a o depăși peste 3 eV, atunci cristalul este clasificat ca dielectric și, dacă este mai mic, este numit semiconductor. .

În comparație cu semiconductorii clasici din grupa IV - germaniu și siliciu - arseniidele din grupa III au două avantaje. Intervalul de bandă și mobilitatea purtătorilor de sarcină din ele pot fi variate în limite mai largi. Și cu cât purtătorii de încărcare sunt mai mobili, cu atât frecvențele pe care un dispozitiv semiconductor poate funcționa. Lățimea zonei interzise este aleasă în funcție de scopul dispozitivului.

Deci, pentru redresoare și amplificatoare proiectate să funcționeze la temperaturi ridicate, se folosește un material cu o bandă interzisă mare, iar pentru receptoarele cu infraroșu răcite - cu unul mic.

Arseniura de galiu a câștigat o popularitate deosebită, deoarece are caracteristici electrice bune, pe care le păstrează într-un interval larg de temperatură - de la minus la + 500 ° C. Pentru comparație, subliniem că arseniura de indiu, care nu este inferioară GaAs în proprietățile electrice, începe să le piardă deja la temperatura camerei, germaniul - la 70 ... 80 și siliciul - la 150 ... 200 ° C.

Arsenicul este, de asemenea, folosit ca dopant, care conferă un anumit tip de conductivitate semiconductorilor „clasici” (Si, Ge). În acest caz, în semiconductor este creat un așa-numit strat de tranziție și, în funcție de scopul cristalului, acesta este dopat astfel încât să se obțină un strat de tranziție la diferite adâncimi. În cristalele destinate fabricării de diode, este „ascuns” mai adânc; dacă bateriile solare sunt fabricate din cristale semiconductoare, atunci adâncimea stratului de tranziție nu este mai mare de un micrometru.

Arsenicul este, de asemenea, folosit ca aditiv valoros în metalurgia neferoasă. Deci, adăugarea a 0,2 ... 1% ca plumb crește semnificativ duritatea acestuia. Fracția, de exemplu, este întotdeauna făcută din plumb dopat cu arsenic - altfel nu veți obține o formă strict sferică de pelete.

Adăugarea a 0,15 ... 0,45% de arsenic la cupru crește rezistența la tracțiune, duritatea și rezistența la coroziune atunci când se lucrează într-un mediu poluat cu gaz. În plus, arsenul crește fluiditatea cuprului în timpul turnării, facilitează procesul de trefilare a sârmei.

La unele tipuri de bronzuri, alame, babbits, aliaje de imprimare se adaugă arsenul.

Și, în același timp, arsenul este foarte des dăunător pentru metalurgiști. În producția de oțel și multe metale neferoase, acestea complică în mod deliberat procesul pentru a elimina tot arsenul din metal. Prezența arsenului în minereu face producția dăunătoare. Nociv de două ori: în primul rând, pentru sănătatea umană; în al doilea rând, pentru metal - impuritățile semnificative de arsen deteriorează proprietățile aproape tuturor metalelor și aliajelor.

Toate conexiunile. arsenul, dizolvat în apă și medii slab acide (de exemplu, sucul gastric), sunt extrem de otrăvitori; MPC în aerul arsenului și comp. (cu excepția AsH3) în termeni de arsenic 0,5 mg/m3. Conn. As (III) sunt mai otrăvitoare decât comp. Ca (V). De la neorg. conn. deosebit de periculoase sunt As2O3 și AsH3. Când lucrați cu arsen și comp. necesare: etanșarea completă a echipamentelor, îndepărtarea prafului și gazelor prin ventilație intensivă, igiena personală (îmbrăcăminte antipraf, ochelari, mănuși, mască de gaz), supraveghere medicală frecventă; femeile și adolescenții nu au voie să lucreze. În otrăvirea acută cu arsenic, se observă vărsături, dureri abdominale, diaree și deprimare a centrului. sistem nervos. Ajutor și antidoturi pentru otrăvirea cu arsenic: aportul de soluții apoase de Na2S2O3, lavaj gastric, aportul de lapte și brânză de vaci; specific antidotul este unitiol. O problemă specială este eliminarea arsenului din gazele reziduale, tehnologia. ape și produse secundare de prelucrare a minereurilor și concentrate de metale neferoase și rare și fier. Naib. o metodă promițătoare de îngropare a arsenicului prin transformarea acestuia în pahare de sulfură practic insolubile.

Arsenicul este cunoscut din cele mai vechi timpuri. Chiar și Aristotel și-a menționat natura. compuși ai sulfului. Nu se știe cine a fost primul care a primit arsen elementar, de obicei această realizare este atribuită lui Albert cel Mare c. 1250. Chim. Arsenicul a fost recunoscut ca element de către A. Lavoisier în 1789.

Acesta este elementul # 33, care se bucură de o reputație binemeritată și este totuși foarte util în multe cazuri.

Conținutul de arsen din scoarța terestră este de numai 0,0005%, dar acest element este destul de activ și, prin urmare, există mai mult de 120 de minerale care conțin arsen. Principalul mineral industrial al arsenului este arsenopiritul FeAsS. Există zăcăminte mari de cupru-arsen în SUA, Suedia, Norvegia și Japonia, zăcăminte de arsen-cobalt în Canada, zăcăminte de arsenic-staniu în Bolivia și Anglia. În plus, sunt cunoscute zăcăminte de aur-arsenic în SUA și Franța. Rusia are numeroase zăcăminte de arsenic în Yakutia și Caucaz, Asia Centrală și Urali, Siberia și Chukotka, Kazahstan și Transbaikalia. Arsenicul este unul dintre puținele elemente pentru care există mai puțină cerere decât capacitatea de a-l produce. Producția mondială de arsenic (excluzând țările socialiste) în termeni de As2O3 cca. 50 mii tone (1983); din ele se obțin ~ 11 tone de arsenic elementar de puritate deosebită pentru sinteza compușilor semiconductori.

Metoda de fluorescență cu raze X pentru analiza arsenului este destul de simplă și sigură, spre deosebire de metoda chimică. Pulpa pură este comprimată în tablete și folosită ca referință. 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. Cele mai dovedite spectrometre în acest domeniu sunt spectrometrele edx 3600 B și edx 600.

Unii care au murit de holeră în Evul Mediu nu au murit din cauza ei. Simptomele bolii sunt similare cu manifestările intoxicație cu arsenic.

Dându-și seama de acest lucru, oamenii de afaceri medievali au început să ofere trioxidul elementului ca otravă. Substanţă. O doză letală este de doar 60 de grame.

Acestea au fost împărțite în porții, date pe parcursul mai multor săptămâni. Drept urmare, nimeni nu a bănuit că bărbatul nu a murit de holeră.

Gust de arsenic nu se simte în doze mici, de exemplu, în alimente sau băuturi. În realitățile moderne, desigur, nu există holeră.

Oamenii nu trebuie să se teamă de arsen. Mai degrabă, șoarecii trebuie să se teamă. O substanță toxică este un tip de otravă pentru rozătoare.

În cinstea lor, de altfel, elementul este numit. Cuvântul „arsenic” este folosit numai în țările vorbitoare de limbă rusă. Denumirea oficială a substanței este arsenicum.

Denumirea în - As. Numărul ordinal este 33. Pe baza acestuia, putem presupune o listă completă a proprietăților arsenului. Dar să nu presupunem. Să studiem cu siguranță întrebarea.

Proprietățile arsenicului

Numele latin al elementului este tradus ca „puternic”. Aparent, aceasta se referă la efectul substanței asupra organismului.

Odată cu intoxicația, încep vărsăturile, digestia este deranjată, stomacul se răsucește și activitatea sistemului nervos este parțial blocată. nu slab.

Otrăvirea apare din oricare dintre formele alotrope ale substanței. Alltropia este existența unor manifestări ale aceleiași element. Arsenic cel mai stabil sub formă de metal.

fragil romboedric gri-oțel. Unitățile au un metal caracteristic, dar la contactul cu aerul umed se estompează.

Arsenic - metal, a cărui densitate este de aproape 6 grame pe centimetru cub. Restul formelor de elemente au un indicator inferior.

Pe locul doi este amorf arsenic. Caracteristica elementului: - aproape negru.

Densitatea acestei forme este de 4,7 grame pe centimetru cub. În exterior, materialul seamănă.

Starea obișnuită a arsenului pentru oamenii obișnuiți este galbenă. Cristalizarea cubică este instabilă, se transformă în amorfă când este încălzită la 280 de grade Celsius sau sub influența luminii simple.

Prin urmare, galbenii sunt moi, ca în întuneric. În ciuda culorii, agregatele sunt transparente.

Dintr-o serie de modificări ale elementului, se poate observa că este doar jumătate din metal. Răspunsul evident la întrebare: - " Arsenic metalic sau nemetal", Nu.

Reacțiile chimice sunt dovezi. Al 33-lea element formează acid. Cu toate acestea, a fi în acid în sine nu dă.

Metalele acționează diferit. În cazul arsenicului, ele nu funcționează nici în contact cu unul dintre cei mai puternici.

Compușii asemănătoare sării sunt „născuți” în cursul reacțiilor arsenului cu metalele active.

Aceasta se referă la oxidanți. A 33-a substanță interacționează doar cu ei. Dacă partenerul nu are proprietăți oxidative pronunțate, interacțiunea nu va avea loc.

Acest lucru este valabil chiar și pentru alcalii. Acesta este, arsen - un element chimic destul de inert. Cum, atunci, poți obține dacă lista de reacții este foarte limitată?

Exploatarea arsenicului

Arsenicul este extras pe drumul către alte metale. Separați-le, rămâne a 33-a substanță.

Există în natură compuși de arsenic cu alte elemente... Din ele se extrage al 33-lea metal.

Procesul este benefic, deoarece, împreună cu arsenul, ele merg adesea, și.

Se găsește în mase granulare sau cristale cubice de cositor. Uneori, este prezentă o nuanță galbenă.

Compus de arsenicși metal ferrum are un „frate” în care în loc de a 33-a substanță este. Este o pirita comună de culoare aurie.

Agregatele sunt similare cu versiunea arseno, dar nu pot servi ca minereu de arsenic, deși conțin și impurități.

Apropo, se întâmplă și arsenul în mod obișnuit, dar, din nou, ca o impuritate.

Cantitatea de element pe tonă este atât de mică, dar nici măcar extracția laterală nu are sens.

Dacă distribuim uniform rezervele mondiale de arsen în scoarța terestră, obținem doar 5 grame pe tonă.

Deci, elementul nu este comun, din punct de vedere cantitativ este comparabil cu,,.

Dacă vă uitați la metalele cu care arsenul formează minerale, atunci aceasta nu este numai, ci și cu cobalt și nichel.

Numărul total de minerale ale celui de-al 33-lea element ajunge la 200. Există și o formă nativă a substanței.

Prezența sa se explică prin inerția chimică a arsenicului. Formându-se alături de elemente cu care nu sunt prevăzute reacții, eroul rămâne într-o izolare splendidă.

În acest caz, se obțin adesea agregate asemănătoare acului sau cubice. De obicei, cresc împreună.

Utilizarea arsenului

Elementul căruia îi aparține arsenul dual, nu numai că arată proprietățile atât ale metalului, cât și ale nemetalului.

Percepția elementului de către umanitate este, de asemenea, duală. În Europa, a 33-a substanță a fost întotdeauna considerată o otravă.

În 1733, a fost emis chiar un decret care interzicea vânzarea și cumpărarea de arsenic.

În Asia, „otrava” a fost folosită de medici de 2000 de ani în tratamentul psoriazisului și sifilisului.

Medicii moderni au dovedit că al 33-lea element atacă proteinele care provoacă oncologia.

În secolul al XX-lea, unii medici europeni au luat și ei de partea asiaticilor. În 1906, de exemplu, farmaciștii occidentali au inventat medicamentul salvarsan.

A devenit primul din medicina oficială, folosit împotriva unui număr de boli infecțioase.

Adevărat, medicamentul, ca orice aport constant de arsenic în doze mici, dezvoltă imunitatea.

1-2 cure de medicament sunt eficiente. Dacă imunitatea s-a dezvoltat, oamenii pot lua o doză letală de element și pot rămâne în viață.

Pe lângă medici, metalurgiștii au devenit interesați de cel de-al 33-lea element, adăugându-se la producția de împușcătură.

Se face pe baza care este inclusă în metale grele. Arsenic mărește plumbul și îi permite forma sferică în timpul turnării. Este corect, ceea ce îmbunătățește calitatea fotografiei.

Arsenicul poate fi găsit și în termometre, sau mai bine zis în ele. Se numește vieneză, amestecată cu oxidul celei de-a 33-a substanțe.

Compusul servește ca un clarificator. Arsenicul a fost folosit și de suflătorii de sticlă din vechime, dar ca aditiv pentru mată.

Sticla devine opaca cu un amestec impresionant de un element toxic.

Observând proporțiile, mulți suflatori de sticlă s-au îmbolnăvit și au murit prematur.

Iar tăbăcării folosesc sulfuri arsenic.

Element principalul subgrupuri Grupa a 5-a a tabelului periodic face parte din unele vopsele. În industria pielii, arsenicumul ajută la îndepărtarea părului.

Pretul arsenicului

Arsenicul pur este cel mai adesea oferit sub formă metalică. Prețurile sunt stabilite pe kilogram sau tonă.

1000 de grame costă aproximativ 70 de ruble. Pentru metalurgiști, ei oferă arsenic gata făcut, de exemplu, cu cupru.

În acest caz, ei iau 1500-1900 de ruble pe kilogram. Anhidrita arsenosă se vinde și în kilograme.

Este folosit ca medicament pentru piele. Agentul este necrotic, adică amortizează zona afectată, ucigând nu numai agentul cauzal al bolii, ci și celulele în sine. Metoda este radicală, dar eficientă.

Se încarcă ...Se încarcă ...