Хим элемент мышьяк как читается
Мышьяк
Мышьяк / Arsenicum (As), 33
[Ar] 3d 10 4s 2 4p 3
2,18 [1] (шкала Полинга)
5,73 (серый мышьяк) г/см³
1090 К (817°C), 3700 кПа
Мышья́к — химический элемент 15-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы пятой группы) четвёртого периода периодической системы; имеет атомный номер 33, обозначается символом As. Простое вещество представляет собой хрупкий полуметалл стального цвета. CAS-номер: 7440-38-2.
Содержание
История
Происхождение названия
В 1789 году А. Л. Лавуазье выделил металлический мышьяк из триоксида мышьяка («белого мышьяка»), обосновал, что это самостоятельное простое вещество, и присвоил элементу название «арсеникум».
Нахождение в природе
Месторождения
Получение
Открытие способа получения металлического мышьяка (серого мышьяка) приписывают средневековому алхимику Альберту Великому, жившему в XIII в. Однако гораздо ранее греческие и арабские алхимики умели получать мышьяк в свободном виде, нагревая «белый мышьяк» (триоксид мышьяка) с различными органическими веществами.
Существует множество способов получения мышьяка: сублимацией природного мышьяка, способом термического разложения мышьякового колчедана, восстановлением мышьяковистого ангидрида и др.
В настоящее время для получения металлического мышьяка чаще всего нагревают арсенопирит в муфельных печах без доступа воздуха. При этом освобождается мышьяк, пары которого конденсируются и превращаются в твердый мышьяк в железных трубках, идущих от печей, и в особых керамических приёмниках. Остаток в печах потом нагревают при доступе воздуха, и тогда мышьяк превращается в As2O3. Металлический мышьяк получается в довольно незначительных количествах, и главная часть мышьякосодержащих руд перерабатывается в белый мышьяк, то есть в триоксид мышьяка — мышьяковистый ангидрид As2О3.
Применение
Мышьяк используется для легирования сплавов свинца, идущих на приготовление дроби, так как при отливке дроби башенным способом капли сплава мышьяка со свинцом приобретают строго сферическую форму, и кроме того, прочность и твёрдость свинца возрастают.
Мышьяк особой чистоты (99,9999 %) используется для синтеза ряда ценных и важных полупроводниковых материалов — арсенидов и сложных алмазоподобных полупроводников.
Сульфидные соединения мышьяка — аурипигмент и реальгар — используются в живописи в качестве красок и в кожевенной отрасли промышленности в качестве средств для удаления волос с кожи.
В пиротехнике реальгар употребляется для получения «греческого», или «индийского», огня, возникающего при горении смеси реальгара с серой и селитрой (ярко-белое пламя).
Многие из мышьяковых соединений в очень малых дозах применяются в качестве лекарств для борьбы с малокровием и рядом тяжелых заболеваний, так как оказывают клинически значимое стимулирующее влияние на ряд функций организма, в частности, на кроветворение. Из неорганических соединений мышьяка мышьяковистый ангидрид может применяться в медицине для приготовления пилюль и в зубоврачебной практике в виде пасты как некротизирующее лекарственное средство. Этот препарат называли «мышьяк» и применялся в стоматологии для девитализации пульпы зуба (см. пульпит). В настоящее время препараты мышьяка применяются в зубоврачебной практике редко из-за токсичности. Разработаны и применяются другие методы безболезненной денервации зуба под местной анестезией.
Биологическая роль и физиологическое действие
Мышьяк и все его соединения ядовиты. При остром отравлении мышьяком наблюдаются рвота, боли в животе, понос, угнетение центральной нервной системы. Сходство симптомов отравления мышьяком с симптомами холеры длительное время позволяло маскировать использование соединений мышьяка (чаще всего, триоксида мышьяка) в качестве смертельного яда. Во Франции порошок триоксида мышьяка за высокую «эффективность» получил обиходное название «наследственный порошок» (фр. poudre de succession ). Существует предположение, что соединениями мышьяка был отравлен Наполеон на острове Святой Елены. В 1832 году появилась надёжная качественная реакция на мышьяк — проба Марша, значительно повысившая эффективность диагностирования отравлений.
На территориях, где в почве и воде избыток мышьяка, он накапливается в щитовидной железе у людей и вызывает эндемический зоб.
Помощь и противоядия при отравлении мышьяком: приём водных растворов тиосульфата натрия Na2S2O3, промывание желудка, приём молока и творога; специфическое противоядие — унитиол. ПДК в воздухе для мышьяка 0,5мг/м³.
Работают с мышьяком в герметичных боксах, используя защитную спецодежду. Из-за высокой токсичности соединения мышьяка использовались как отравляющие вещества в Первую мировую войну.
Мышьяк в малых дозах канцерогенен, его использование в качестве лекарства, «улучшающего кровь» (так называемый «белый мышьяк», например «Таблетки Бло с мышьяком», и др.) продолжалось до середины 1950-х гг., и внесло свой весомый вклад в развитие онкологических заболеваний.
Недавно широкую огласку получила техногенная экологическая катастрофа на юге Индии — из-за чрезмерного отбора воды из водоносных горизонтов мышьяк стал поступать в питьевую воду. Это вызвало токсическое и онкологическое поражение у десятков тысяч людей.
Считалось также, что «При длительном потреблении небольших доз мышьяка у организма вырабатывается иммунитет: Этот факт установлен как для людей, так и для животных. Известны случаи, когда привычные потребители мышьяка принимали сразу дозы, в несколько раз превышающие смертельную, и оставались здоровыми. Опыты на животных показали своеобразие этой привычки. Оказалось, что животное, привыкшее к мышьяку при его употреблении, быстро погибает, если значительно меньшая доза вводится в кровь или под кожу.» Однако такое «привыкание» носит очень ограниченный характер, в отношении т. н. «острой токсичности», и не защищает от новообразований. Тем не менее, в настоящее время исследуется влияние микродоз мышьяксодержащих препаратов в качестве противоракового средства.
Загрязнения мышьяком
Таблица названий химических элементов с их произношением
Строение веществ и их переходы из одного состояния в другое изучает химия. В первую очередь для успешного понимания науки нужно выучить названия и произношение химических элементов. Существует общепринятая система классификации. Её первоначальный вариант разработал русский учёный Дмитрий Иванович Менделеев, назвав свой свод периодической таблицей. Всего же на начало 2019-го года известно 118 элементов.
Классификация химических веществ
Вещество состоит из различных частиц. В его состав входят электроны, нейтроны и протоны. Взаимосвязи элементарных зарядов образуют атомы. В свою очередь, из них формируются молекулы и кристаллы. Из-за особенностей строения кристаллической решётки — основы вещества — тела могут находиться в твёрдом, жидком или газообразном состоянии. При этом они могут переходить из одной фазы в другую.
Каждому состоянию тела присущ набор свойств. Это характеристики, определяющие индивидуальность вещества, позволяя их отличать друг от друга.
Из наиболее интересных можно отметить: температуру плавления и кипения, строение кристаллической решётки, плотность, термодинамические и фазовые характеристики.
Вещества могут не только изменять свои агрегатные состояния, но и взаимодействовать между собой, образовывая новые соединения. Впервые классифицировать тела попробовал Д. И. Менделеев.
Его периодическая таблица, составленная им с 1869 года по 1871 год, строилась на отличии атомного веса (массы). В современном варианте его система видоизменилась. Так было выполнено сведение веществ в двумерную таблицу, в которой столбцы определяют главные физико-химические свойства, а строки являются периодами, в определённой мере подобными друг другу.
Каждый элемент, внесённый в таблицу, имеет свою историю открытия. Учёные, исследуя то или иное вещество, выделяли в нём индивидуальные особенности, что позволяло им давать названия, ассоциирующиеся с какими-то либо личными убеждениями и сравнениями.
Но перед этим в учёном мире были приняты важные термины:
Как видно из названия, химические совокупности ассоциируются с их свойствами. По этому же принципу давались названия и открытым веществам. Так как исследованиями занимались в основном Европейские учёные, то их названия записывались на латыни.
При этом у подавляющего числа элементов, звучащих на русском, они фонетически близки к латинским.
Правильное произношение
В таблице Менделеева все вещества написаны на латыни. Часто вместе с сокращённым названием указывается полное. Например, Ar — argon, Ba — barium, Au — aurum. Но для русскоязычного населения полное наименование пишут на русском. Так, Ar — аргон, Ba — барий, Au — аурум.
Произношение их что на латыни, что на русском языке одинаково. Единственное — присутствует акцент. Но существуют элементы, которые имеют двойное название. То есть, их можно произносить так же, как они и пишутся, или совсем по-другому. К таким веществам относятся:
Названия популярных элементов
В классической периодической таблице указано 118 элементов.
Расположены они по атомным номерам. Но вместе с этим существует и расширенный свод. Он является логическим продолжением труда русского химика и включает возможные, ещё не выявленные вещества. С учётом расширенной таблицы всего предполагается существование 218 веществ. Вот самые распространённые химические элементы таблицы Менделеева с произношением:
| Азо́т | эн | N | Nitrogenium |
| Алюми́ний | алюми́ний | Al | Aluminium |
| Ба́рий | Barium | Ba | ба́рий |
| Бери́ллий | Beryllium | Be | бери́ллий |
| Бор | Borum | B | бор |
| Бром | Bromium | Br | бром |
| Вана́дий | Vanadium | V | вана́дий |
| Ви́смут | Bismuthum | Bi | ви́смут |
| Водород | Hydrogenium | H | аш |
| Вольфра́м | Wolframium | W | вольфра́м |
| Ге́лий | Helium | He | ге́лий |
| Герма́ний | Germanium | Ge | герма́ний |
| Желе́зо | Ferrum | Fe | фе́ррум |
| Зо́лото | Aurum | Au | а́урум |
| Индий | Indium | In | и́ндий |
| Йод | Iodium | I | йод |
| Ири́дий | Iridium | Ir | ири́дий |
| Ка́дмий | Cadmium | Cd | ка́дмий |
| Ка́лий | Kalium | K | ка́лий |
| Ка́льций | Calcium | Ca | ка́льций |
| Кислоро́д | Oxygenium | O | о |
| Ко́бальт | Cobaltum | Co | ко́бальт |
| Кре́мний | Silicium | Si | сили́циум |
| Крипто́н | Krypton | Kr | крипто́н |
| Ксено́н | Xenon | Xe | ксено́н |
| Литий | Lithium | Li | ли́тий |
| Ма́гний | Magnesium | Mg | ма́гний |
| Ма́рганец | Manganum | Mn | ма́рганец |
| Медь | Cuprum | Cu | ку́прум |
| Молибде́н | Molybdaenum | Mo | молибде́н |
| Мышьяк | Arsenicum | As | арсе́никум |
| На́трий | Natrium | Na | на́трий |
| Неоди́м | Neodymium | Nd | неоди́м |
| Нео́н | Neon | Ne | нео́н |
| Ни́кель | Niccolum | Ni | ни́кель |
| Олово | Stannum | Sn | ста́ннум |
| Осмий | Osmium | Os | о́смий |
| Палла́дий | Palladium | Pd | палла́дий |
| Платина | Platinum | Pt | пла́тина |
| Плуто́ний | Plutonium | Pu | плуто́ний |
| Ра́дий | Radium | Ra | ра́дий |
| Радо́н | Radon | Rn | радо́н |
| Резерфо́рдий | Rutherfordium | Rf | резерфо́рдий |
| Ре́ний | Rhenium | Re | ре́ний |
| Ртуть | Hydrargyrum | Hg | гидра́ргирум |
| Руби́дий | Rubidium | Rb | руби́дий |
| Свине́ц | Plumbum | Pb | плю́мбум |
| Селе́н | Selenium | Se | селе́н |
| Се́ра | Sulfur | S | эс |
| Серебро́ | Argentum | Ag | арге́нтум |
| Стро́нций | Strontium | Sr | стро́нций |
| Сурьма́ | Stibium | Sb | сти́биум |
| Танта́л | Tantalum | Ta | танта́л |
| Тита́н | Titanium | Ti | тита́н |
| То́рий | Thorium | Th | то́рий |
| Углеро́д | Carboneum | C | цэ |
| Ура́н | Uranium | U | ура́н |
| Фо́сфор | Phosphorus | P | пэ |
| Фтор | Fluorum | F | фтор |
| Хлор | Chlorum | Cl | хлор |
| Хром | Chromium | Cr | хром |
| Це́зий | Caesium | Cs | це́зий |
| Цинк | Zincum | Zn | цинк |
| Цирко́ний | Zirconium | Zr | цирко́ний |
Следует отметить, что знаковое обозначение элементов принято Международным союзом теоретической и прикладной химии. Его членами являются академии наук, химические общества, и научные организации 57 стран мира.
В качестве аббревиатуры комитета используется ИЮПАК. Именно его члены занимаются стандартизацией в области химии.
Чтение формул и символов
Цифра, стоящая перед веществом, обозначает количество молекул. Элемент же записывают буквенными символами. В устной речи придерживаются правила, при котором называют последовательно, начиная справа, все знаки.
Таким образом, несмотря на то, что существуют русские и латинские обозначения каждого химического элемента, в химических формулах используется только стандартное правило. При произношении соединения употребляют латинские названия. При этом часто они соответствуют русским, особенно если в имени элемента используется более одной буквы. Если же в названии стоит один символ, то латинскому имении соответствует название этой буквы.
То есть, например, гелий, так и произносится в формулах. Но если встречаются сокращённые буквы латиницы, то нужно произносить элемент полностью, как он и называется, например, Si — сицилициум и так далее. Вот некоторые названия редких элементов:
Интересно и то, что последние элементы, которые добавляют в таблицу Менделеева являются синтезированными. Так, 115 был получен в Дубне. Назвали его moscovium (Mc), произносится на русском — «московий». Элемент 117 назвали tennessine (TS). Имя ему было дано в честь штата Теннесси.
В честь Юрия Цолаковича Оганесяна было решено назвать 118 элемент. Пишется он как oganesson (Og), читается — «оганесон». Это пока последний элемент, добавленный в таблицу.
Мышьяк
Мышьяк — минерал из класса самородных элементов, полуметалл, химическая формула As. Обычны примеси Sb, S, Fe, Ag, Ni; реже Bi и V. Содержание As в самородном мышьяке достигает 98%. Химический элемент 15-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы пятой группы) четвёртого периода периодической системы; имеет атомный номер 33. Мышьяк (неочищенный мышьяк) представляет собой твердое вещество, извлекаемое из природных арсенопиритов. Он существует в двух основных формах: обыкновенный, так называемый «металлический» мышьяк, в виде блестящих кристаллов стального цвета, хрупких, не растворимых в воде и желтый мышьяк, кристаллический, довольно неустойчивый. Мышьяк используется в производстве дисульфида мышьяка, крупной дроби, твердой бронзы и различных других сплавов (олова, меди и т.п.)
СТРУКТУРА
Кристаллическая структура мышьяка дитригонально-скаленоэдрическая симметрия. Сингония тригональная, в. с. L633L23PC. Кристаллы крайне редки, имеют ромбоэдрический или псевдокубический габитус.
СВОЙСТВА
МОРФОЛОГИЯ
Мышьяк обычно наблюдается в виде корок с натечной почковидной поверхностью, сталактитов, скорлуповатых образований, в изломе обнаруживающих кристаллически-зернистое строение. Самородный мышьяк довольно легко узнается по форме выделений, почерневшей поверхности, значительному удельному весу, сильному металлическому блеску в свежем изломе и совершенной спайности. Под паяльной трубкой улетучивается, не плавясь (при температуре около 360°), издавая характерный чесночный запах и образуя белый налет As2О3 на угле. В жидкое состояние переходит лишь при повышенном внешнем давлении. В закрытой трубке образует зеркало мышьяка. При резком ударе молотком издает чесночный запах.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Мышьяк встречается в гидротермальных месторождениях в виде метаколлоидных образований в пустотах, образуясь, очевидно, в последние моменты гидротермальной деятельности. В ассоциации с ним могут встречаться различные по составу мышьяковистые, сурьмянистые, реже сернистые соединения никеля, кобальта, серебра, свинца и др., а также нерудные минералы.
В литературе имеются указания на вторичное происхождение мышьяка в зонах выветривания месторождений мышьяковистых руд, что, вообще говоря, мало вероятно, если учесть, что в этих условиях он очень неустойчив и, быстро окисляясь, разлагается полностью. Черные корочки состоят из тонкой смеси мышьяка и арсенолита (As2О3). В конце концов образуется чистый арсенолит.
В земной коре концентрация мышьяка невелика и составляет 1,5 промилле. Он встречается в почве и минералах и может попасть в воздух, воду и грунт благодаря ветровой и водной эрозии. Кроме того, элемент поступает в атмосферу из других источников. В результате извержения вулканов в воздух выделяется около 3 тыс. т мышьяка в год, микроорганизмы образуют 20 тыс. т летучего метиларсина в год, а в результате сжигания ископаемого топлива за тот же период выделяется 80 тыс. т.
На территории СССР самородный мышьяк был встречен в нескольких месторождениях. Из них отметим Садонское гидротермальное свинцово-цинковое месторождение, где он неоднократно наблюдался в виде почковидных масс на кристаллическом кальците с галенитом и сфалеритом. Крупные почкообразные скопления самородного мышьяка с концентрически-скорлуповатым строением были встречены на левом берегу р. Чикоя (Забайкалье). В парагенезисе с ним наблюдался лишь кальцит в виде оторочек на стенках тонких жил, секущих древние кристаллические сланцы. В виде обломков (рис. 76) мышьяк был найден также в районе ст. Джалинда, Амурской ж. д. и в других местах.
В ряде месторождений Саксонии (Фрейберг, Шнееберг, Аннаберг и др.) самородный мышьяк наблюдался в ассоциации с мышьяковистыми соединениями кобальта, никеля, серебра, самородным висмутом и др. Все эти и другие находки этого минерала практического значения не имеют.
ПРИМЕНЕНИЕ
Мышьяк используется для легирования сплавов свинца, идущих на приготовление дроби, так как при отливке дроби башенным способом капли сплава мышьяка со свинцом приобретают строго сферическую форму, и кроме того, прочность и твёрдость свинца существенно возрастают. Мышьяк особой чистоты (99,9999 %) используется для синтеза ряда полезных и важных полупроводниковых материалов — арсенидов (например, арсенида галлия) и других полупроводниковых материалов с кристаллической решёткой типа цинковой обманки.
Сульфидные соединения мышьяка — аурипигмент и реальгар — используются в живописи в качестве красок и в кожевенной отрасли промышленности в качестве средств для удаления волос с кожи. В пиротехнике реальгар употребляется для получения «греческого», или «индийского», огня, возникающего при горении смеси реальгара с серой и селитрой (при горении образует ярко-белое пламя).
Некоторые элементоорганические соединения мышьяка являются боевыми отравляющими веществами, например, люизит.
В начале XX века некоторые производные какодила, например, сальварсан, применяли для лечения сифилиса, со временем эти препараты были вытеснены из медицинского применения для лечения сифилиса другими, менее токсичными и более эффективными, фармацевтическими препаратами, не содержащими мышьяк.
Многие из мышьяковых соединений в очень малых дозах применяются в качестве препаратов для борьбы с малокровием и рядом других тяжелых заболеваний, так как оказывают клинически заметное стимулирующее влияние на ряд специфических функций организма, в частности, на кроветворение. Из неорганических соединений мышьяка мышьяковистый ангидрид может применяться в медицине для приготовления пилюль и в зубоврачебной практике в виде пасты как некротизирующее лекарственное средство. Этот препарат в обиходе и жаргонно называли «мышьяк» и применяли в стоматологии для локального омертвления зубного нерва. В настоящее время препараты мышьяка редко применяются в зубоврачебной практике из-за их токсичности. Сейчас разработаны и применяются другие методы безболезненного омертвления нерва зуба под местной анестезией.
