ВИЗНАЧЕННЯ
Миш'як- 33-ий елемент Періодичної таблиці. Позначення – As від латинського «arsenicum». Розташований у четвертому періоді, VA групі. Належить до напівметалів. Заряд ядра дорівнює 33.
Миш'як зустрічається в природі переважно в з'єднаннях з металами або сіркою і лише зрідка у вільному стані. Зміст миш'яку в земній корі становить 0,0005%.
Зазвичай миш'як отримують з миш'яковистого колчедану FeAsS.
Атомна та молекулярна маса миш'яку
Відносна молекулярна маса речовини(M r) - це число, що показує, у скільки разів маса даної молекули більша за 1/12 маси атома вуглецю, а відносна атомна маса елемента(A r) — у скільки разів середня маса атомів хімічного елемента більша за 1/12 маси атома вуглецю.
Оскільки у вільному стані миш'як існує у вигляді одноатомних молекул As, значення його атомної та молекулярної мас збігаються. Вони дорівнюють 74,9216.
Алотропія та алотропні модифікації миш'яку
Подібно до фосфору миш'як існує у вигляді декількох алотропічних форм. При швидкому охолодженні пари (що складається з молекул As 4) утворюється неметалічна фракція - жовтий миш'як (щільність 2,0 г/см 3), ізоморфний білому фосфору і подібно до нього розчинний у сірковуглецю. Ця модифікація менш стійка, ніж білий фосфор, і за дії світла чи слабкому нагріванні легко перетворюється на металеву модифікацію - сірий миш'як (рис. 1). Він утворює сіро-сталеву крихку кристалічну масу з металевим блиском на свіжому зламі. Щільність дорівнює 5,75 г/см3. Під час нагрівання під нормальним тиском він сублімується. Має металеву електричну провідність.
Мал. 1. Сірий миш'як. Зовнішній вигляд.
Ізотопи миш'яку
Відомо, що в природі миш'як може бути у вигляді єдиного стабільного ізотопу 75 As. Масове число дорівнює 75, ядро атома містить тридцять три протони та сорок два нейтрони.
Існує близько 33 штучних не стабільних ізотопів миш'яку, а також десять ізомерних станів ядер, серед яких найбільш довгоживучим є ізотоп 73 As з періодом напіврозпаду рівним 80,3 дня.
Іони миш'яку
На зовнішньому енергетичному рівні атома миш'яку є п'ять електронів, які є валентними:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3 .
Через війну хімічного взаємодії миш'як віддає свої валентні електрони, тобто. є їх донором, і перетворюється на позитивно заряджений іон:
As 0 -3e → As 3+;
As 0 -5e → As 5+.
Молекула та атом миш'яку
У вільному стані миш'як існує у вигляді одноатомних молекул As. Наведемо деякі властивості, що характеризують атом та молекулу миш'яку:
Приклади розв'язання задач
ПРИКЛАД 1
| Завдання | Миш'як утворює два оксиди. Масова частка миш'яку в них дорівнює 65,2% та 75,7%. Визначте еквівалентні маси миш'яку в обох оксидах. |
| Рішення | Приймемо масу кожного оксиду миш'яку за 100 г. Оскільки вміст миш'яку зазначено у масових відсотках, то у складі першого оксиду знаходиться 65,2 г миш'яку та 34,8 г кисню (100 – 65,2 = 34,8); в 100 г другого оксиду на миш'як припадає 75,7 г, але в кисень - 24,3 р (100 - 75,7 = 24,3). Еквівалентна маса кисню дорівнює 8. Застосуємо закон еквівалентів для першого оксиду: M eq (As) = 65,2 / 34,8 × 8 = 15 г/моль. Розрахунок для другого оксиду проводимо аналогічно: 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 г/моль. |
Миш'як - хімічний елемент групи азоту (група 15 таблиці Менделєєва). Це сіра з металевим блиском тендітна речовина (α-миш'як) з ромбоедричною кристалічною решіткою. При нагріванні до 600°C сублімує As. При охолодженні пар виникає нова модифікація - жовтий миш'як. Вище 270 ° C всі форми As переходять в чорний миш'як.
Історія відкриття
Про те, що таке миш'як, було відомо задовго до визнання його хімічним елементом. У IV ст. до зв. е. Аристотель згадував про речовину під назвою «сандарак», яка, як тепер вважають, була реальгаром, або сульфідом миш'яку. На I столітті зв. е. письменники Пліній старший та Педаній Діоскорид описували аурипігмент-барвник As 2 S 3 . У ХІ ст. н. е. розрізнялися три різновиди «миш'яку»: білий (As 4 O 6), жовтий (As 2 S 3) та червоний (As 4 S 4). Сам елемент, ймовірно, вперше був виділений у XIII столітті Альбертом Великим, який відзначив появу металоподібної речовини, коли арсенікум, інша назва As 2 S 3 був нагрітий з милом. Але впевненості в тому, що цей учений-природознавець отримав чистий миш'як, немає. Перше справжнє свідоцтво виділення чистого датовано 1649 роком. Німецький фармацевт Йоган Шредер приготував миш'як, нагріваючи його оксид у присутності вугілля. Пізніше Нікола Лемері, французький лікар та хімік, спостерігав утворення цього хімічного елемента при нагріванні суміші його оксиду, мила та поташу. На початку XVIII століття миш'як був відомий як і унікальний напівметал.
Поширеність
У земній корі концентрація миш'яку невелика і становить 15 проміле. Він зустрічається в ґрунті та мінералах і може потрапити у повітря, воду та ґрунт завдяки вітровій та водній ерозії. Крім того, елемент надходить в атмосферу з інших джерел. Внаслідок виверження вулканів у повітря виділяється близько 3 тис. т миш'яку на рік, мікроорганізми утворюють 20 тис. т летючого метиларсину на рік, а в результаті спалювання викопного палива за той же період виділяється 80 тис. т.
Незважаючи на те, що As - смертельна отрута, вона є важливою складовою харчування деяких тварин і, можливо, людини, хоча необхідна доза не перевищує 0,01 мг/добу.
Миш'як вкрай важко перевести у водорозчинний або леткий стан. Той факт, що він досить мобільний означає, що великі концентрації речовини в якомусь одному місці з'явитися не можуть. З одного боку, це добре, але з іншого - легкість, з якою він поширюється, є причиною того, що забруднення миш'яком стає дедалі більшою проблемою. Через діяльність людини, в основному за рахунок видобутку та плавки, зазвичай немобільний хімічний елемент мігрує, і зараз його можна знайти не лише у місцях його природної концентрації.
Кількість миш'яку у земній корі становить близько 5 г на тонну. У космосі його концентрація оцінюється як 4 атоми на мільйон атомів кремнію. Цей елемент поширений. Невелика його кількість є у самородному стані. Як правило, утворення миш'яку чистотою 90-98% зустрічаються разом з такими металами, як сурма та срібло. Велика його частина, проте, входить до складу більш ніж 150 різних мінералів - сульфідів, арсенідів, сульфоарсенідів та арсенітів. Арсенопірит FeAsS є одним із найпоширеніших As-містких мінералів. Інші поширені сполуки миш'яку - мінерали реальгар As 4 S 4, аурипігмент As 2 S 3, лелінгіт FeAs 2 та енаргіт Cu 3 AsS 4 . Також часто зустрічається оксид миш'яку. Більшість цієї речовини є побічним продуктом виплавки мідних, свинцевих, кобальтових і золотих руд.
У природі існує лише один стабільний ізотоп миш'яку – 75 As. Серед штучних радіоактивних ізотопів виділяється 76 As з періодом напіврозпаду 26,4 год. Миш'як-72, -74 та -76 використовуються у медичній діагностиці.
Промислове виробництво та застосування
Металевий миш'як одержують при нагріванні арсенопіриту до 650-700 ° C без доступу повітря. Якщо ж арсенопірит та інші металеві руди нагрівати з киснем, As легко вступає з ним у з'єднання, утворюючи легко возгоняемый As 4 O 6 , також відомий як «білий миш'як». Пари оксиду збирають і конденсують, і пізніше очищають повторною сублімацією. Більшість As виробляється шляхом відновлення вуглецем з білого миш'яку, отриманого таким чином.
Світове споживання металевого миш'яку є відносно невеликим – лише кілька сотень тонн на рік. Більшість того, що споживається, надходить із Швеції. Він використовується в металургії через його металоїдні властивості. Близько 1% миш'яку застосовується у виробництві свинцевого дробу, оскільки він покращує округлість розплавленої краплі. Властивості підшипникових сплавів на основі свинцю покращуються як за тепловими, так і механічними характеристиками, коли вони містять близько 3% миш'яку. Наявність малої кількості цього хімічного елемента в свинцевих сплавах загартовує для використання в акумуляторних батареях і кабельної броні. Невеликі домішки миш'яку підвищують корозійну стійкість та теплові властивості міді та латуні. У чистому вигляді хімічний елементарний As використовується для нанесення бронзового покриття та в піротехніці. Високоочищений миш'як знаходить застосування у напівпровідниковій техніці, де він використовується з кремнієм та германієм, а також у формі арсеніду галію (GaAs) у діодах, лазерах та транзисторах.
З'єднання As
Так як валентність миш'яку дорівнює 3 і 5, і він має ряд ступенів окиснення від -3 до +5, елемент може утворювати різні види сполук. Найбільш важливе комерційне значення мають його форми яких є As 4 O 6 і As 2 O 5 . Миш'яковистий оксид, широко відомий як білий миш'як, - це побічний продукт випалу руд міді, свинцю та деяких інших металів, а також арсенопіриту та сульфідних руд. Він є вихідним матеріалом більшості інших сполук. Крім того, він використовується в пестицидах, служить знебарвлюючою речовиною у виробництві скла та консервантом для шкір. П'ятиокис миш'яку утворюється при дії окислювача (наприклад, азотної кислоти) на білий миш'як. Він є основним інгредієнтом інсектицидів, гербіцидів та клею для металу.
Арсин (AsH 3), безбарвний отруйний газ, що складається з миш'яку та водню, - це ще одна відома речовина. Речовину, звану також миш'яковистим воднем, одержують шляхом гідролізу металевих арсенідів та відновлення металів із сполук миш'яку в розчинах кислот. Він знайшов застосування як легуюча добавка в напівпровідниках та бойовий отруйний газ. У сільському господарстві велике значення мають миш'якова кислота (H 3 AsO 4), арсенат свинцю (PbHAsO 4) та арсенату кальцію [Са 3 (AsO 4) 2 ], які використовуються для стерилізації ґрунту та боротьби зі шкідниками.
Миш'як - хімічний елемент, що утворює безліч органічних сполук. Какодін (СН 3) 2 As−As(СН 3) 2 наприклад, використовується при підготовці широко використовуваного десиканта (осушуючого засобу) - какодилової кислоти. Складні органічні сполуки елемента застосовують у лікуванні деяких захворювань, наприклад, амебної дизентерії, викликаної мікроорганізмами.
Фізичні властивості
Що таке миш'як з погляду його фізичних властивостей? У найбільш стабільному стані він є крихкою твердою речовиною сталевого сірого кольору з низькою тепловою та електричною провідністю. Хоча деякі форми As є металоподібними, віднесення його до неметал - це більш точна характеристика миш'яку. Є й інші види миш'яку, але вони не дуже добре вивчені, особливо жовта метастабільна форма, що складається з молекул As 4 подібно до білого фосфору Р 4 . Миш'як виганяється при температурі 613 °C, і у вигляді пари він існує як молекули As 4 , які не дисоціюють до температури близько 800 °C. Повна дисоціація на молекули As 2 відбувається за 1700 °С.
Будова атома та здатність утворювати зв'язки
Електронна формула миш'яку - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3 - нагадує азот і фосфор у тому, що у зовнішній оболонці є п'ять електронів, але він відрізняється від них наявністю 18 електронів у передостанній оболонці замість двох або восьми. Додавання 10 позитивних зарядів у ядрі під час заповнення п'яти 3d-орбіталей часто викликає загальне зменшення електронної хмари та збільшення електронегативності елементів. Миш'як у таблиці Менделєєва можна порівняти коїться з іншими групами, які наочно демонструють цю закономірність. Наприклад, загальновизнано, що цинк є електронегативнішим, ніж магній, а галій - ніж алюміній. Однак у наступних групах ця різниця зменшується, і багато хто не згоден з тим, що германій електронегативніший кремнію, незважаючи на розмаїтість хімічних доказів. Подібний перехід від 8 до 18-елементної оболонки від фосфору до миш'яку може збільшити електронегативність, але це залишається спірним.
Подібність зовнішньої оболонки As і P говорить про те, вони можуть утворювати атом на 3 за наявності додаткової незв'язаної електронної пари. Ступінь окислення має, отже, бути +3 або -3, залежно від відносної взаємної електронегативності. Будова миш'яку також говорить про можливість використання зовнішньої d-орбіталі для розширення октету, що дозволяє утворювати елементу 5 зв'язків. Вона реалізується лише за реакції з фтором. Наявність вільної електронної пари для утворення комплексних сполук (через донорство електронів) в атомі As проявляється набагато менше, ніж у фосфору та азоту.
Миш'як стабільний у сухому повітрі, але у вологому покривається чорним оксидом. Його пари легко згоряють, утворюючи As 2 O 3 . Що таке миш'як у вільному стані? Він практично не схильний до впливу води, лугів і неокислювальних кислот, але окислюється азотною кислотою до стану +5. З миш'яком реагують галогени, сірка, а багато металів утворюють арсеніди.
Аналітична хімія
Речовину миш'яку якісно можна виявити у вигляді жовтого аурипігменту, що випадає в осад під дією 25% розчину соляної кислоти. Сліди As зазвичай визначаються шляхом його перетворення в арсин, який можна виявити за допомогою тесту Марша. Арсин термічно розкладається, утворюючи чорне дзеркало з миш'яку всередині вузької трубки. За методом Гутцайта пробник, просочений під впливом арсина темніє через виділення ртуті.
Токсикологічна характеристика миш'яку
Токсичність елемента та його похідних широко змінюється у значних межах, від надзвичайно отруйного арсину та його органічних похідних до просто As, який відносно інертний. Про те, що таке миш'як, говорить про застосування його органічних сполук як бойові отруйні речовини (люїзит), везиканта і дефоліанту («Агент блю» на основі водної суміші 5% какодилової кислоти 26% її натрієвої солі).
Загалом похідні даного хімічного елемента подразнюють шкіру та викликають дерматит. Також рекомендується захист від вдихання миш'як-пилу, що містить, але більша частина отруєнь відбувається при його вживанні всередину. Гранично допустима концентрація As у пилу за восьмигодинний робочий день становить 0,5 мг/м 3 . Для арсина доза знижується до 0,05 частин на мільйон. Крім використання сполук даного хімічного елемента як гербіцидів та пестицидів, застосування миш'яку у фармакології дозволило отримати сальварсан – перший успішний препарат проти сифілісу.
Вплив на здоров'я
Миш'як є одним із найбільш токсичних елементів. Неорганічні сполуки даної хімічної речовини у природних умовах зустрічаються у невеликих кількостях. Люди можуть піддаватися впливу миш'яку через їжу, воду та повітря. Експозиція може також відбутися при контакті шкіри із зараженим ґрунтом або водою.
До впливу речовини також схильні люди, які з нею працюють, живуть у будинках, побудованих з обробленої ним деревини, та на землях сільськогосподарського призначення, де в минулому застосовувалися пестициди.
Неорганічний миш'як може викликати різні наслідки для здоров'я людини, такі як подразнення шлунка та кишечника, зниження виробництва червоних та білих клітин крові, зміна шкіри та подразнення легень. Передбачається, що поглинання значної кількості цієї речовини може збільшити шанси розвитку раку, особливо раку шкіри, легенів, печінки та лімфатичної системи.
Дуже високі концентрації неорганічного миш'яку є причиною безпліддя та викиднів у жінок, дерматитів, зниження опірності організму до інфекцій, проблем із серцем та ушкоджень мозку. Крім того, цей хімічний елемент може пошкодити ДНК.
Смертельна доза білого миш'яку дорівнює 100 мг.
Органічні сполуки елемента ні раку, ні пошкоджень генетичного коду не викликають, але високі дози можуть завдати шкоди здоров'ю людини, наприклад, викликати нервові розлади або біль у животі.
Властивості As
Основні хіміко-фізичні властивості миш'яку:
- Атомне число – 33.
- Атомна вага – 74,9216.
- Температура плавлення сірої форми – 814 °C при тиску 36 атмосфер.
- Щільність сірої форми – 5,73 г/см 3 при 14 °C.
- Щільність жовтої форми – 2,03 г/см 3 при 18 °C.
- Електронна формула миш'яку - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3 .
- Стан окислення - -3, +3, +5.
- Валентність миш'яку – 3, 5.
Арсенікум або арсенік - така назва латиною має миш'як у хімічних таблицях. У російській мові слово миш'як з'явилося після того, як оксид цієї речовини використовували у боротьбі проти мишей та щурів. Миш'як має вигляд дуже дрібних шкаралупок з металевим блиском або щільного утворення з дрібних зернят. Одна з його неорганічних сполук – миш'яковистий ангідрид – широко використовується в медичній, зокрема стоматологічній практиці.
Як і для чого стоматолог використовує миш'як
Ця речовина застосовується лікарями для отримання знеболювального ефекту. Препарат з миш'яком вбиває нерв хворого зуба, звичайно є й інші засоби для отримання того ж таки ефекту, але цей спосіб все ще продовжують використовувати, оскільки він ефективний і перевірений десятиліттями.
Під шаром емалі зуба та дентином (тверда тканина зуба), що становить його основу, знаходиться пульпа. Вона складається з безлічі нервових закінчень та кровоносних судин. При гострому пульпіті відбувається запалення та набряк, який здавлює нервові закінчення, звідси виникає сильний біль.
На замітку!Зубна емаль найміцніша біологічна тканина, свердла бормашини тому виготовлені з використанням алмазу.
Миш'як забезпечує:
- некротична дія на всі нервові закінчення в зубі;
- омертвіння пульпи;
- припинення кровопостачання;
- припинення імпульсів від нервових закінчень.
У миш'яковистій пасті міститься анестетик, тому процес впливу миш'яку протікає безболісно.
Склад пасти може змінюватись в залежності від виробника. Зразковий склад препарату такий:
- миш'яковистий ангідрид;
- новокаїн, лідокаїн або інший анестетик;
- антисептик типу камфори;
- танін, в'язка речовина, що продовжує дію миш'яку.
Якщо турбує сильний біль, то поверх пасти може додатково накладатися анестезуюча речовина.
Лікар висвердлює зуб, очищає його і вносить у порожнину зуба препарат. Потім закриває тимчасовою пломбою, з якою пацієнт ходить в залежності від вказівок лікаря. Це може становити від 1 до 5 днів.
На замітку!Попадання миш'яку з порожнини зуба в ротову порожнину має бути виключено, оскільки це може призвести до остеомієліту.
Під час дії миш'яку нерви всередині зуба можуть впливати на виникнення ниючого болю, триватиме це може кілька годин, для знеболювання приймається бромистий препарат. Через належний час лікар вийме тимчасову пломбу, видалить миш'як, зруйнований нерв і запломбує підготовлену порожнину зуба.
Вплив миш'яку
У тканинах, де діє миш'яковистий ангідрид, може відбуватися порушення нормального дихання клітин. Навіть невелика кількість препарату впливає на розширення судин і може призводити до крововиливу. У нервових волокнах відбувається розкладання більшості складових. Такі зміни прямо пропорційні дозування речовини та термін її впливу. Препарат з миш'яком використовують тоді, коли є необхідність видалення нервів та пульпи.
На замітку!Абсолютно заборонено вживання алкоголю після закладення миш'яковистої пасти, оскільки її вплив посилюється і стає ймовірним ризик інтоксикації.
Показання та протипоказання
Речовину широко використовують державні поліклініки як ефективний і доступний засіб для омертвіння зубного нерва. Також препарат використовується при:
- неможливості виконати інший вид анестезії;
- необхідності екстреного умертвіння нерва;
- алергії на інші знеболювальні препарати;
- неефективності інших знеболювальних;
- наявність індивідуальних показань;
- у дитячій стоматології тільки при сформованому корінні.
Миш'яковисту пасту не використовують у випадку:
- дитячого віку до півтора року;
- алергічної реакції на препарат;
- вагітності;
- захворювання сечовидільних органів;
- погрози глаукоми;
- грудного вигодовування;
- відсутність можливості повного прочищення каналу;
- викривлення зубного каналу;
- порушення цілісності коріння зубів.
На замітку!Сліди деяких металів в організмі, у тому числі миш'яку, можуть відігравати роль у патогенезі глаукоми.
Якщо болить зуб із миш'яком
Якщо зубний біль триває більше доби, слід негайно звернутися до стоматолога. Подібна реакція може виникати у таких випадках:
- алергії на миш'як чи інші складові;
- лікар поклав миш'як на закриту пульпу;
- запалення чи некрозу тканин навколо зуба;
- малій концентрації речовини;
- наявності пародонтиту;
- порушення у технології накладання речовин;
- високої чутливості, коли біль може стихати через кілька днів.
При сильному болю, особливо вночі, краще звернутися по допомогу. При запаленні тканин навколо зуба або некрозу, викликаного миш'яком, можуть виникнути дуже небезпечні стани, що впливають на окістя або кістки щелепи.
На замітку!Першого дня після закладки миш'яку при болю можна випити таблетку будь-якого знеболювального.
Якщо випав миш'як
Бувають ситуації, коли під час їди тимчасова пломба руйнується і миш'як випадає. Відразу після цього потрібно прополоскати порожнину рота содовим розчином з додаванням йоду, це робиться щоб нейтралізувати можливі залишки знеболювальної пасти. Потім порожнину зуба необхідно закрити ватяною кулькою і звернутися до стоматолога.
В інших ситуаціях миш'як може бути випадково проковтнутий, але дозування препарату таке, що воно не викликає негативних наслідків у вигляді інтоксикації. Щоб не переживати з цього приводу, можна випити молока, або прийняти активоване вугілля. Випасти пломба з миш'яком може за недотримання рекомендацій лікаря, до них ставляться:
- Протягом двох годин після відвідування лікаря не їсти.
- Якщо на пломбі з'явиться кислий смак, прополоскати розчином соди.
- Намагатися не жувати на боці хворого зуба або приймати м'яку їжу.
- Обов'язково відвідати лікаря у вказаний термін для видалення миш'яку, тимчасової пломби та продовження лікування.
Миш'як - хімічний елемент з атомним номером 33 в періодичній системі, що позначається символом As. Являє собою тендітний напівметал сталевого кольору.На замітку!При перевищенні часу знаходження миш'яку в порожнині зуба можливий розвиток некрозу тканин навколо зуба у пацієнтів із захворюваннями органів травлення та підвищеної чутливості до препарату можливий розвиток інтоксикації.
Відео — Фахівець про миш'як у зубі
Самостійне звільнення від миш'яку
Самому позбутися пасти можна, але небажано. Це слід робити лише у крайніх випадках, коли потрібна допомога, але з якихось причин її неможливо вчасно отримати.
Якщо потрібно видалити тимчасову пломбу, це можна зробити за допомогою голки від шприца або будь-якої іншої. Миш'як видаляється з її ж допомогою, попередньо голку потрібно обробити спиртом. Порожнину рота після цього прополіскувати кілька разів на день розчином соди з декількома краплями йоду. Відкритий зуб обов'язково прикрити шматочком вати і якнайшвидше звернутися до стоматолога.
Наслідки при перевищенні дози миш'яку
Якщо доза була перевищена лікарем або пацієнт перетримав і не з'явився вчасно для видалення миш'яку, то можливі негативні наслідки, найпоширеніші з них:
- набряк пульпи;
- потемніння твердої тканини зуба;
- періодонтит;
- остеонекроз;
- загальна інтоксикація.
Враховуючи всі наслідки, препарати на основі миш'яку не застосовуються щодо вагітних і жінок, що годують, також миш'як практично не використовується для лікування дитячих зубів.
На замітку!У разі лікування дітей важко розрахувати необхідну дозу миш'яковистої пасти, також дитина може самостійно розколупати пломбу і проковтнути миш'як.
Порівняння миш'якових та безмиш'якових паст
Пасти з миш'яком Особливості 30% вміст миш'яковистого ангідриду. Використовується для розповсюдження каріозного процесу через тонку тканину зуба, при інфікуванні пульпи. Максимальний термін залишення пасти в зубі 3 доби Максимальний термін залишення пасти у зубі 7 днів. Складається крім речовини, що діє, з лідокаїну, камфори, ефедрину, хлорфенолу. Спортсменам користуватися не рекомендується, може показати позитивну реакцію на антидопінговий контроль Пасти на основі формальдегіду Такі пасти на відміну від миш'яковистих можуть муміфікувати пульпу, але все ж таки вважаються менш ефективними
У складі параформальдегід, лідокаїн, креозот. Час дії від 2 до 7 днів Містить параформ, хлорфенол, ментол, камфору, лідокаїн використовується на молочних зубах, дозволяє не видаляти пульпу У складі лідокаїн, параформальдегід, фенол. Застосовується від 7 до 10 днів У стоматологічній клініці лікар використовуватиме знеболюючий засіб за індивідуальними показаннями і не поставить миш'як без вашої згоди.
Знаходження в природі миш'яку
Миш'як - розсіяний елемент. Вміст у земній корі 1,7 10-4% за масою. Ця речовина може зустрічатися в самородному стані, має вигляд металево блискучих сірих шкаралупок або щільних мас, що складаються з маленьких зернят. Відомо близько 200 миш'яків, що містять мінералів. У невеликих концентраціях часто міститься у свинцевих, мідних та срібних рудах. Досить часто зустрічаються два природні сполуки миш'яку із сіркою: оранжево-червоний прозорий реальгар AsS та лимонно-жовтий аурипігмент As2S3. Мінерал, що має промислове значення - арсенопірит (миш'яковий колчедан) FeAsS або FeS2 FeAs2, також добувають миш'яковистий колчедан - лелінгіт (FeAs2).Отримання миш'яку
Існує безліч способів отримання миш'яку: сублімацією природного миш'яку, способом термічного розкладання миш'якового колчедану, відновленням миш'яковистого ангідриду та ін. В даний час для отримання металевого миш'яку найчастіше нагрівають арсенопірит в печах муфельних без доступу повітря. При цьому звільняється миш'як, пари якого конденсуються і перетворюються на твердий миш'як у залізних трубках, що йдуть від печей, і в спеціальних керамікових приймачах. Залишок у печах потім нагрівають при доступі повітря, і тоді миш'як перетворюється на As2O3. Металевий миш'як виходить у досить незначних кількостях, і головна частина миш'яковмісних руд переробляється в білий миш'як, тобто в триоксид миш'яку - миш'яковистий ангідрид As2О3.Застосування миш'яку
- Застосування Миш'яку в металургії - використовується для легування сплавів свинцю, що йдуть на приготування дробу, так як при виливку дробу баштовим способом краплі сплаву миш'яку зі свинцем набувають строго сферичну форму, і крім того, міцність і твердість свинцю зростають.
- Застосування в електротехніці - Миш'як особливої чистоти (99,9999%) використовується для синтезу ряду практично дуже цінних та важливих напівпровідникових матеріалів – арсенідів та складних алмазоподібних напівпровідників.
- Застосування як барвника - сульфідні сполуки миш'яку - аурипігмент та реальгар - використовуються в живописі як барви.
- Застосування в шкіряній галузі промисловості - використовується як засоби для видалення волосся зі шкіри.
- Застосування в піротехніці - реальгар використовується щоб одержати «грецького», чи «індійського», вогню, що виникає при горінні суміші реальгара з сіркою і селітрою (яскраво-біле полум'я).
- Застосування в медицині - багато з миш'якових сполук в дуже малих дозах застосовуються як ліки для боротьби з недокрів'ям і рядом важких захворювань, так як надають клінічно значущий стимулюючий вплив на ряд функцій організму, зокрема, на кровотворення. З неорганічних сполук миш'яку миш'яковистий ангідрид може застосовуватися в медицині для приготування пігулок і в зуболікарській практиці у вигляді пасти як некротизуючий лікарський засіб (той самий «миш'як», який закладають у канал зуба перед видаленням нерва та пломбуванням). В даний час препарати миш'яку застосовують у зуболікарській практиці рідко через токсичність та можливість проведення безболісної денервації зуба під місцевою анестезією.
- Застосування у виробництві скла - триокис миш'яку робить скло «глухим», тобто. непрозорим. Однак невеликі добавки цієї речовини, навпаки, освітлюють скло. Миш'як і зараз входить до рецептур деяких стекол, наприклад, «віденського» скла для термометрів і напівкришталю.
Найперспективніша сфера застосування миш'яку, безсумнівно, напівпровідникова техніка. Особливого значення набули в ній арсеніди галію GaAs та індія InAs. Арсенід галію потрібен також для важливого напряму електронної техніки - оптоелектроніки, що виникла в 1963 ... 1965 р.р. на стику фізики твердого тіла, оптики та електроніки. Цей матеріал допоміг створити перші напівпровідникові лазери.
Чому арсеніди виявилися перспективними для напівпровідникової техніки? Щоб відповісти на це питання, нагадаємо коротко про деякі основні поняття фізики напівпровідників: «валентна зона», «заборонена зона» та «зона провідності».
На відміну від вільного електрона, який може мати будь-яку енергію, електрон, укладений в атомі, може мати лише деякі, цілком певні значення енергії. З можливих значень енергії електронів у атомі складаються енергетичні зони. У силу відомого принципу Паулі, число електронів у кожній зоні не може бути більше певного максимуму. Якщо зона порожня, вона, природно, неспроможна брати участь у створенні провідності. Не беруть участь у провідності і електрони повністю заповненої зони: якщо немає вільних рівнів, зовнішнє електричне поле не може викликати перерозподілу електронів і тим самим створити електричний струм. Провідність можлива лише у частково заповненій зоні. Тому тіла з частково заповненою зоною відносять до металів, а тіла, у яких енергетичний спектр електронних станів складається із заповнених та порожніх зон, – до діелектриків чи напівпровідників.
Нагадаємо також, що повністю заповнені зони у кристалах називаються валентними зонами, частково заповнені та порожні – зонами провідності, а енергетичний інтервал (або бар'єр) між ними – забороненою зоною.
Основна відмінність між діелектриками та напівпровідниками полягає саме у ширині забороненої зони: якщо для подолання її потрібна енергія більше 3 еВ, то кристал відносять до діелектриків, а якщо менше – до напівпровідників.
У порівнянні з класичними напівпровідниками IV групи - германієм і кремнієм - арсеніди елементів III групи мають дві переваги. Ширину забороненої зони та рухливість носіїв заряду в них можна варіювати у ширших межах. А чим рухливіше носії заряду, тим за більших частот може працювати напівпровідниковий прилад. Ширину забороненої зони вибирають залежно від призначення приладу.
Так, для випрямлячів і підсилювачів, розрахованих на роботу при підвищеній температурі, застосовують матеріал з великою шириною забороненої зони, а для приймачів, що охолоджуються, інфрачервоного випромінювання - з малою.
Арсенід галію набув особливої популярності тому, що має хороші електричні характеристики, які він зберігає в широкому інтервалі температур – від мінусових до плюс 500°C. Для порівняння вкажемо, що арсенід індію, яка не поступається GaAs за електричними властивостями, починає втрачати їх вже при кімнатній температурі, германій - при 70...80, а кремній - при 150...200°C.
Миш'як використовують і як легуючу добавку, яка надає «класичним» напівпровідникам (Si, Ge) провідність певного типу. При цьому у напівпровіднику створюється так званий перехідний шар, і в залежності від призначення кристала його легують так, щоб отримати перехідний шар різної глибини. У кристалах, призначених виготовлення діодів, його «ховають» глибше; якщо ж із напівпровідникових кристалів робитимуть сонячні батареї, то глибина перехідного шару – не більше одного мікрометра.
Миш'як як цінну присадку використовують і у кольоровій металургії. Так, добавка до свинцю 0,2...1% As значно підвищує його твердість. Дріб, наприклад, завжди роблять із свинцю, легованого миш'яком - інакше не отримати строго кулястої форми дробинок.
Добавка 0,15...0,45% миш'яку в мідь збільшує її міцність на розрив, твердість та корозійну стійкість під час роботи в загазованому середовищі. Крім того, миш'як збільшує плинність міді під час лиття, полегшує процес волочіння дроту.
Додають миш'як у деякі сорти бронз, латунів, бабітів, друкарських сплавів.
І водночас миш'як часто шкодить металургам. У виробництві сталі та багатьох кольорових металів навмисне йдуть на ускладнення процесу – аби видалити з металу весь миш'як. Присутність миш'яку у руді робить виробництво шкідливим. Шкідливим двічі: по-перше, для здоров'я людей; по-друге, для металу - значні домішки миш'яку погіршують властивості багатьох металів і сплавів.
Усі з'єдн. миш'яку, р-рімі у воді та слабокислих середовищах (напр., шлунковий сік), надзвичайно отруйні; ГДК у повітрі миш'яку та його з'єдн. (крім AsH3) у перерахунку на миш'як 0,5 мг/м3. З'єдн. As(III) більш отруйні, ніж з'єдн. As(V). З неорг. з'єдн. особливо небезпечні As2O3 та AsH3. При роботі з миш'яком та його з'єдн. необхідні: повна герметизація апаратури, видалення пилу та газів інтенсивною вентиляцією, дотримання особистої гігієни (протизапилювальний одяг, окуляри, рукавички, протигаз), частий медичний контроль; до роботи не допускаються жінки та підлітки. При гострому отруєнні миш'яком спостерігаються блювання, біль у животі, пронос, пригнічення центр. нервової системи. Допомога та протиотрути при отруєнні миш'яком: прийом водних розчинів Na2S2O3, промивання шлунка, прийом молока та сиру; специфічні. протиотруту - унітіол. Особлива проблема полягає у видаленні миш'яку з газів, що відходять, технол. вод та побічних продуктів переробки руд та концентратів кольорових та рідкісних металів та заліза. наиб. перспективний спосіб поховання миш'яку шляхом переведення його в практично нерозчинні сульфідні скла.
Миш'як відомий з давніх-давен. Ще Аристотель згадував його прир. сірчисті сполуки. Невідомо, хто перший отримав елементарний миш'як, зазвичай це досягнення приписують Альберту Великому бл. 1250. Хім. елементом миш'як визнано А. Лавуазьє в 1789 році.
Такий елемент №33, який заслужено користується поганою репутацією, проте в багатьох випадках дуже корисний.
Зміст миш'яку в земній корі всього 0,0005%, але цей елемент досить активний, тому мінералів, до складу яких входить миш'як, понад 120. Головний промисловий мінерал миш'яку - арсенопірит FeAsS. Великі мідно-миш'якові родовища є у США, Швеції, Норвегії та Японії, миш'яково-кобальтові – у Канаді, миш'яково-олов'яні – у Болівії та Англії. Крім того, відомі золото-иш'якові родовища у США та Франції. Росія має у своєму розпорядженні численні родовища миш'яку в Якутії і на Кавказі, в Середній Азії і на Уралі, в Сибіру і на Чукотці, в Казахстані і в Забайкаллі. Миш'як – один із небагатьох елементів, попит на які менший, ніж можливості їх виробництва. Світове виробництво миш'яку (без социалистич. країн) у перерахунку на As2O3 бл. 50 тис. т (1983); їх отримують ~11 т елементарного миш'яку особливої чистоти для синтезу напівпровідникових сполук.
Рентгенофлуоресцентний метод аналізу миш'яку досить простий та безпечний, на відміну від хімічного методу. Чистий м'яш пресується в таблетки і використовується як еталон. ГОСТ 1293.4-83, ГОСТ 1367.1-83, ГОСТ 1429.10-77, ГОСТ 2082.5-81, ГОСТ 2604.11-85, ГОСТ 6689.13-92, ГОСТ 11739.14-99 Визначення спектр. Найбільш зарекомендували себе в даній області спектрометри edx 3600 B і edx 600.
Деякі, що померли в Середньовіччі від холери, померли не від неї. Симптоми хвороби схожі на прояви отруєння миш'яком.
Дізнавшись про це, середньовічні ділки стали пропонувати триоксид елемента як отрута. Речовина. Смертельна доза – лише 60 грамів.
Їх розбивали на порції, даючи протягом кількох тижнів. У результаті ніхто не підозрював, що людина померла не від холери.
Смак миш'якуне відчувається у малих дозах, будучи, наприклад, у їжі, чи напоях. У сучасних реаліях, звісно, холери немає.
Людям побоюватися миш'яку не доводиться. Боятися, скоріше, потрібно мишам. Токсична речовина – один із видів отрути для гризунів.
На їхню честь, до речі, елемент і названий. Слово «миш'як» існує лише в російськомовних країнах. Офіційна назва речовини – арсенікум.
Позначення – As. Порядковий номер – 33. Виходячи з нього можна припустити повний список властивостей миш'яку. Але не припускатимемо. Вивчимо питання напевно.
Властивості миш'яку
Латинська назва елемента перекладається як «сильний». Мабуть, мають на увазі вплив речовини на організм.
При інтоксикації починається блювання, засмучується травлення, крутить живіт і частково блокується робота нервової системи. не зі слабких.
Отруєння настає від будь-якої з алотропних форм речовини. Аллтропія - це існування різних за будовою та властивостями проявів одного і того ж елемента. Миш'якнайбільш стійкий у металевій формі.
Ромбоедричні сіро-сталевого кольору крихкі. Агрегати мають характерний металевий, але від контакту з вологим повітрям тьмяніють.
Миш'як – метал, Чия щільність дорівнює майже 6-ти грамів на кубічний сантиметр. В інших форм елемента показник менше.
На другому місці аморфний миш'як. Характеристика елемента: - майже чорний колір.
Щільність такої форми дорівнює 4,7 грамів на кубічний сантиметр. Зовні матеріал нагадує.
Звичне для обивателів стан миш'яку – жовтий. Кубічна кристалізація нестійка, переходить в аморфну при нагріванні до 280 градусів Цельсія, або під дією простого світла.
Тому жовті м'які, як у темряві. Незважаючи на забарвлення, агрегати прозорі.
З низки модифікацій елемента видно, що він є лише наполовину. Очевидної відповіді на запитання: - « Миш'як метал, або неметал», Ні.
Підтвердженням є хімічні реакції. 33-ий елемент є кислотоутворюючим. Однак, опиняючись у кислоті сам, не дає.
Метали роблять інакше. У випадку ж миш'яку, не виходять навіть при контакті з однією з найсильніших.
Солоподібні сполуки «народжуються» в ході реакцій миш'яку з активними металами.
Маються на увазі окислювачі. 33 речовина взаємодіє тільки з ними. Якщо партнер не має виражених окисних властивостей, взаємодія не відбудеться.
Це стосується навіть лугів. Тобто, миш'як – хімічний елементдосить інертний. Як тоді його видобути, якщо список реакцій дуже обмежений?
Видобуток миш'яку
Видобувають миш'як попутно іншим металам. Відокремлюють їх, залишається 33 речовина.
У природі існують з'єднання миш'яку з іншими елементами. З них і витягують 33-й метал.
Процес вигідний, оскільки разом з миш'яком часто йдуть , , і .
Він зустрічається в зернистих масах або кубічних кристалах олов'яного кольору. Іноді є жовтий відлив.
З'єднання миш'якуі металуферум має «зібрата», в якому замість 33-ї речовини стоїть . Це звичайний пірит золотистого кольору.
Агрегати схожі на арсеноверсію, але служити рудою миш'яку не можуть, хоча у вигляді домішки теж містять.
Миш'як у звичайному, до речі, теж буває, але, знову ж таки, як домішка.
Кількість елемента на тонну настільки мала, але немає сенсу навіть побічний видобуток.
Якщо поступово розподілити світові запаси миш'яку в земній корі, вийде всього 5 грамів на тонну.
Так що елемент не з поширених, за кількістю порівняємо з , , .
Якщо ж дивитися на метали, з якими миш'як утворює мінерали, то це не тільки, але і з кобальтом та нікелем.
Загальна кількість мінералів 33-го елемента досягає 200 від. Зустрічається і самородна форма речовини.
Її наявність пояснюється хімічною інертністю миш'яку. Формуючись поряд з елементами, з якими не передбачені реакції, герой залишається в гордій самоті.
При цьому часто виходять голчасті, або кубічні агрегати. Зазвичай вони зростаються між собою.
Застосування миш'яку
Елемент миш'як відноситься додвоїстим не тільки виявляючи властивості, як металу, так і не металу.
Подвійне та сприйняття елемента людством. У Європі 33 речовину завжди вважали отрутою.
У 1733-му році навіть видали указ, який забороняє продаж і придбання миш'яку.
В Азії ж «отрута» вже 2000 років використовується медиками в лікуванні псоріазу та сифілісу.
Лікарі сучасного довели, що 33-й елемент атакує білки, які провокують онкологію.
У 20 столітті на бік азіатів стали і деякі європейські лікарі. 1906-го року, наприклад, західні фармацевти винайшли препарат сальварсан.
Він став першим в офіційній медицині, застосовувався проти низки інфекційних хвороб.
Щоправда, до препарату, як і будь-якого постійного прийому миш'яку у малих дозах, виробляється імунітет.
Ефективні 1-2 курси препарату. Якщо імунітет сформувався, люди можуть прийняти смертельну дозу і залишитися живими.
Крім медиків 33-м елементом зацікавилися металурги, ставши додавати для виробництва дробу.
Вона робиться на основі , який входить до важкі метали. Миш'якзбільшує свинцю і дозволяє його бризкам при виливку набувати сферичної форми. Вона правильна, що підвищує якість дробу.
Миш'як можна знайти і в термометрах, точніше їх. Воно зветься віденським, замішується з оксидом 33 речовини.
З'єднання є освітлювачем. Миш'як застосовували і склодуви давнини, але, як матуючі добавки.
Непрозорим скло стає при значній домішки токсичного елемента.
Дотримуючись пропорцій, багато склодув захворювали і вмирали раніше часу.
І фахівці шкіряного виробництва користуються сульфідами. миш'яку.
Елементголовний підгрупиП'ята група таблиці Менделєєва входить до складу деяких фарб. У шкіряній промисловості арсенікум допомагає видаляти волосся з .
Ціна миш'яку
Чистий миш'як найчастіше пропонують у металевій формі. Ціни встановлюють за кілограм або тонну.
1000 грамів коштує близько 70 рублів. Для металургів пропонують готові, наприклад, миш'як з міддю.
І тут за кіло беруть вже 1500-1900 рублів. Кілограмами продають і миш'яковистий ангідрит.
Його використовують як шкірні ліки. Засіб некротичний, тобто омертвляє уражену ділянку, вбиваючи як збудника хвороби, а й самі клітини. Метод радикальний, проте ефективний.
Loading...