비소는 무엇입니까? 특징, 특성 및 응용 프로그램

비소 - 화학 원소 질소 기 (주기율표의 15 족). 능 면체 결정 격자와 회색이 금속 광택 취성 물질 (α-비소). 승화 600 ° C로 가열하면. 노란색 비소 -, 증기, 새로운 수정을 냉각시. 270 ° C 위의 모든 AS는 검은 비소로 이동하고있다.

발견의 역사

이 비소의 화학 원소의 인식 오래 전에 알려진 사실. 지능형 영상 하였다. BC. 전자. 아리스토텔레스는 지금하고 계관석, 또는 비소 황화물이 생각된다 "sandarak"이라는 물질, 말씀하셨습니다. 그리고 I 세기 BC있다. 전자. ₂ S _3과 염료 - Pliniy Starshy 작가 Pedany Dioscoride는 auripigment _{설명했다.} 에서 XI합니다. N. 전자. 세 종류 "비소"화이트 옐로우 ₍₄ O _{6 번),} 및 적색 (S _{2로서 3) (4로서} S _{4) 달랐다.} 아이템 자체는 아마 우선 XIII 세기 단리, 아스도 ₂ S ₃ 비눗물로 가열 한 것처럼 알려진 경우 금속과 같은 물질의 모양을 주목 버트 그레이트. 그러나 자연 과학자가 아니, 순수 비소 있다는 사실에 자신감. 순수의 할당의 첫 번째 실제 증거 화학 원소는 1649 일자된다. 독일어 약사 Iogann Shreder 일산화탄소의 존재 하에서 가열, 비소를 준비했다. 이후 니콜라스 레 머리 프랑스 의사 화학자 산화물 및 칼륨 비누의 혼합물을 가열하여 화학 소자의 형성을 관찰했다. XVIII 세기의 시작으로 비소는 이미 고유 반 금속으로 알려져있다.

보급

지구의 지각과 낮은 비소 농도가 1.5 ppm으로했다입니다. 그것은 토양과 광물에서 발견된다 인한 바람과 물의 침식에 공기, 물, 토양에 발생할 수 있습니다. 또한, 요소가 다른 출처의 대기에 들어간다. 공중에서 화산 폭발의 결과로 년. 미생물은 20000을 형성, 연간 T 비소. T 휘발성 metilarsina 약 3,000을 발표하고, 같은 기간에 화석 연료 연소의 결과로 80,000 할당됩니다. T.

필요한 용량이 0.01 밀리그램 / 일을 초과하지 않지만 치명적인 독,이, 어떤 동물과 가능성이 인간의 능력의 중요한 구성 요소입니다 - 현상태대로가 있다는 사실에도 불구하고.

비소는 수용성 또는 휘발성 상태로 번역하기가 매우 어렵다. 그것은 매우 모바일이라는 사실은 어느 한 곳에서 물질의 큰 농도가 나타나지 않을 수 있음을 의미한다. 한편,이 좋은, 그러나 다른 한편으로 -이 퍼지는 용이성은 비소 오염이 큰 문제가되고있는 이유입니다. 때문에 인간 주로 광산 용융, 일반적으로 부동의 화학 요소를 마이그레이션을 통해 활동, 그리고 지금은 자연 농도의 장소에서뿐만 아니라 찾을 수 있습니다.

지각 비소의 양은 톤 당 약 5 g이다. 공간에서, 만 개 규소 원자 당 4 개 원자의 농도가 추정된다. 이 요소는 널리 배포됩니다. 소량의 천연 상태로 존재한다. 전형적으로 90-98 % 순도의 비소의 형성은 예컨대 안티몬과은 등의 금속과 함께 발생한다. 황화물, 비화물, sulphoarsenides과 아비 산염 - 그것의 대부분은, 그러나, 150 개 이상의 서로 다른 광물의 일부입니다. Arsenopyrite FeAsS 가장 일반적인로서 함유 미네랄 중 하나입니다. 다른 일반적인 비소 화합물 - 미네랄 ₂ S S _{4로서 4} auripigment 같이 ₃ loellingite FeAs을 계관석 및 구리 enargite _{2 3 4 엉덩이.} 또한 공통 비소 산화물. 이 물질의 대부분이 구리, 납, 코발트, 금 광석 제련의 부산물이다.

⁷⁵ - 자연에서, 비소의 한 안정 동위 원소가있다. 26.4 시간 C의 반감기. 비소 72, ⁷⁶ 출시 인공 방사성 동위 원소 중 -74와 -76 의료 진단에 사용됩니다.

산업 생산과 사용

금속 비소 arsenopyrite 공기의 액세스없이 650-700 ℃로 가열하여 제조. arsenopyrite 및 다른 금속 광석 산소 가열하면 화합물 형태 용이 ₄ O ₆ 로서도 "화이트 비소"라고도 승화에서는 바와 같이 쉽게 반응. 산화 증기 수거하고, 농축하고,이어서 승화에 의해 다시 정제 하였다. 그것은 흰색 비소의 탄소 환원에 의해 생성되는 가장 같이 얻어진.

금속 비소의 세계 소비는 상대적으로 작다 - 연간 불과 몇 백 톤. 소비 무엇의 대부분, 스웨덴에서 온다. 그것은 때문에 반 금속 특성의 야금에 사용됩니다. 이 용융 방울의 진원도를 향상로서 비소의 약 1 %가 산탄의 제조에 사용된다. 선두에 기초하여 상기 베어링 합금의 특성들은 비소의 약 3 %를 함유 할 때의 열적 및 기계적 특성이 모두 개선된다. 배터리에서 사용하기에 납 합금 성미에서이 화학 원소의 소량의 존재와 케이블 갑옷. 작은 불순물은 비소 증가 내식성 구리 및 황동의 열적 특성이다. 청동으로 순수한 원소의 화학 물질이 코팅을 적용하기위한 및 불꽃 놀이에 사용됩니다. 높은 비소가뿐만 아니라 다이오드 레이저 및 트랜지스터의 갈륨 비소 (GaAs로)의 형태로, 규소 및 게르마늄으로 사용되는 반도체 기술의 애플리케이션을 발견한다.

화합물

비소 원자가가 3, 5, 그리고 그것은 +5 -3에서 여러 산화 상태를 가지고 있기 때문에, 소자는 각종 화합물을 형성 할 수있다. 가장 중요한 상업적 의미의 산화물, 기본 형태는의로 ₄ O _6하고 같이 ₂ O _5. 일반적으로 화이트 비소라고도 Arsenous 산화물 - 구리, 납 및 다른 금속뿐만 아니라 황화물 광석과 arsenopyrite 광석 구이 부산물. 그는 다른 화합물의 대부분의 출발 물질이다. 또한,이 농약으로 사용되는 가죽 및 방부제 유리의 제조 제 탈색 사용된다. 흰색 비소 산화제 (예를 들면, 질산)에 노출 될 때, 오산화 비소가 형성된다. 또한 살충제, 제초제의 주성분 금속 용 접착제이다.

아르 ASH _(3), 수소 및 비소로 이루어지는 무색 유독 가스 - 다른 공지 된 물질이다. 또한 비소 수소라는 물질은, 산성 용액에서 비소 화합물로부터 금속 비화물을 가수 분해하고, 금속 회수에 의해 제조된다. 그는 반도체에 불순물 및 군사 독가스로 응용 프로그램을 발견했다. 농업에서 큰 중요도 비산 (H ₃ ASO _4), 리드 비산 (PbHAsO ₄₎ 칼슘 비산 _[3 칼슘 (ASO _{4) 2]} 토양 해충 방제 소독하는 데 사용한다.

비소 - 다수의 유기 화합물을 형성하는 화학 소자. Kakodin (CH _{3) 2} -로로서 널리 사용되는 건조제 (건조제)의 제조에 사용, 예를 들면 _{(CH3) 2,} - 산 cacodylic. 미생물에 의한 이질 아메바와 같은 특정 질환의 치료에 사용 된 요소의 복합 유기 화합물.

물리적 특성

물리적 특성의 측면에서 비소는 무엇입니까? 가장 안정한 상태에서, 낮은 열 및 전기 전도도와 취성 고체 스틸 그레이 컬러이다. 비소의보다 정확한 특성 -으로 일부 형태의 금속과 같은, 비금속 그의 임무이지만. 이 비소의 다른 유형이있다, 그러나 그들은 매우 잘 흰색 인 P _{사처럼 4로} 분자로 구성, 특히 노란색 준 안정 양식을 연구하지 _{않습니다.} 비소 613 ° C의 온도에서 승화 한 증기로 약 800 ℃의 온도에서 해리되지 않는 AS _{4 분자로} 존재 현상태대로 ₂ 분자의 완전한 분리는 1700 ℃에서 일어난다

원자 구조와 결합을 형성 할 수있는 능력

비소 E 식 - 1S ² 2S ² 2P ⁶ 3S ² 3P ⁶ 3D ¹⁰ 4S ² 4P ^{3 -} 질소 및 외피 다섯 개 전자를 갖는 인 추천되지만 대신 둘의 끝에서 두 번째 쉘 (18 개)의 전자의 존재 하에서 이들을 상이 여덟. 오 3D 궤도 함수를 채우는 동안 핵심 10 양전하의 추가는 종종 전자 구름의 일반 감소 및 증가하는 전기 음성 요소가 발생합니다. 주기율표 비소는 분명이 패턴을 보여 다른 그룹과 비교 될 수있다. 알루미늄 이상 - 예를 들면, 일반적으로 아연 마그네슘, 갈륨 이상 전성 것을 허용한다. 그러나 다음 그룹에서이 차이는 감소하고, 사실에 동의하지 않는 많은 화학 증거의 풍요 로움에도 불구하고 실리콘의 독일의 전기 음성도, 그. 비소, 인 18-세포막 8에서이 전환은 전기 음성도를 증가시킬 수 있지만, 여전히 논란.

외부 쉘 및 P로 비슷한들은 세 형성 할 수 있음을 나타낸다 공유 결합 부가 결합되지 않은 전자 쌍의 존재를 당 원자. 산화 따라서 상호 상대적인 전기 음성에 따라, +3 또는 -3이어야한다. 비소의 구조는도 5 개 요소는 관계를 형성 할 수있는 옥텟의 확장 외부 D-궤도를 사용할 수있는 가능성을 시사한다. 그것은 단지 불소와 반응에 실현된다. 마찬가지로 원자 (전자의 공여를 통해) 착체 화합물의 형성에 대한 자유 전자 쌍의 존재는 인과 질소보다 작게 나타난다.

비소는 건조한 공기에 안정하지만 습기에 검은 산화물로 덮여있다. 그 증기는 쉽게 연소 ₂ O _{3로 형성된다.} 자유 상태의 비소는 무엇입니까? 그것은 실질적으로 물, 알칼리성 물질 및 비산 화성 산에 노출되지 않고, 상태 +5 질산으로 산화된다. 비소 때문에 할로겐, 황 반응, 많은 금속은 비화물을 형성한다.

분석 화학

물질은 성적으로 비소 옐로우 orpiment 25 % 염산 용액의 작용에 의해 석출물로서 검출 할 수있다. 마찬가지로 미량 보통 월 시험에 의해 검출 될 수있는 아르 신으로의 변환에 의해 결정된다. 아르 열적 좁은 튜브 내의 비소의 블랙 미러를 형성하기 위해 분해된다. 방법에 의해 Gutzeit 프로브 함침 염화 수은 의한 수은의 침전 어두워 아르의 작용.

비소 독성 학적 특성

세포 독성 및 그 유도체가 광범위하다 매우 독성 아르 비교적 불활성 인 단순히로는 유기 유도체로부터 광범위하게 변한다. 즉, 비소, 화학전 에이전트 (루이 사이트)와 고엽제 수포 작용제 (이의 cacodylic 산의 5 %, 26 % 나트륨의 수성 혼합물에 기초하여 "제 블루") 등의 유기 화합물을 이용했다.

일반적으로,이 화학 원소의 유도체 피부를 자극 피부염. 또한 비소 함유 먼지의 흡입에서 보호를 권장하지만, 섭취하면 대부분의 식중독 발생합니다. 8 시간 하루에 먼지로서 최대 허용 농도는 0.5 밀리그램 / m ^3이다. 아르 신 용량 백만 당 0.05 부품으로 감소한다. 매독에 대한 최초의 성공적인 약물 - 제초제 및 살충제와 같은 화학 원소의 화합물의 사용 외에, 약리학 비소 응용 프로그램 salvarsan을 얻었다.

건강에 미치는 영향

비소는 가장 독성 요소 중 하나입니다. 화학의 무기 화합물은 소량으로 자연적. 사용자는 음식, 물, 공기를 통해 비소에 노출 될 수 있습니다. 노출은 오염 된 토양이나 물과 피부의 접촉시 발생할 수 있습니다.

비소 함량은 식품에 매우 낮다. 그들이 살고있는 물의 화학적 활성 요소를 흡수하기 때문에, 어패류에서의 수준은 매우 높을 수있다. 물고기에서 무기 비소의 상당량은 인간의 건강에 위험 할 수있다.

물질의 효과는, 그들과 함께 작업 그들과 함께 치료를 나무로 지어진 집에 살고, 과거에 농약을 사용 농경지에 사람들의 적용을받습니다.

같은 위장의 자극 등 다양한 건강 효과를 일으킬 수있는 무기 비소는 빨간색과 흰색 혈액 세포, 피부 변화, 폐 자극의 생산을 감소. 이는이 물질의 상당한 양의 흡수가 개발 암, 특히 피부암, 폐암, 간, 림프 시스템의 가능성을 증가시킬 수 있다고 가정한다.

무기 비소의 매우 높은 농도는 감염, 심장 질환 및 뇌 손상에 저항을 감소, 불임과 여성의 유산, 피부염의 원인이다. 또한,이 화학 소자 DNA를 손상시킬 수있다.

치사량 흰색 비소 100 mg이었다.

요소 또는 암, 또는 유기 화합물이 발생하지 않는 유전자 코드에 손상을하지만, 과다 복용은 복부 신경 장애 나 통증을 유발하는 등, 인간의 건강에 해를 입힐 수 있습니다.

속성으로

기본 화학 및 비소 다음의 물리적 특성 :

• 원자 번호 - (33).
• 원자 무게 - 74.9216.
• 융점 잿빛 곰팡이 - 36 기압의 압력에서 814 ° C.
• 잿빛 곰팡이 밀도 - 5.73 g / cm ³ 14 ℃에서
• 18 ℃에서 2.03 g / cm ³ - 황색 폼의 밀도
• 전자 비소 공식 - 1 초에서 2 초 3P ⁶ 3D ¹⁰ 정 ² 4P ^{₃ 2 2} 2P ⁶ -3 _^2.
• 산화 상태 - -3, +3, +5.
• 비소 원자가 - 3, 5.