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Arsen oder Arsen, symbol Asche, ist das 33. Element im Periodensystem der Elemente. Das Elektronenkonfiguration ist [Ar] 3d10 4s2 4p3 dazu führen, dass sich Arsen im ansammelt Stickstoffgruppe (die äußere Hülle ist die p-Schale). Arsen ist ein metalloid Mit als Atommasse 74,92Sie. Ab dem 33 Isotope von Arsen ist nur eines stabil (75Wie), der Rest ist radioaktiv. Arsen wird oft als Schwermetall das ist gefährlich für die menschliche Gesundheit.
Entdeckung
Vermutlich hat Albert Magnus im 1250 das Element zum ersten Mal isoliert. Im 1649 beschrieben Johann Schröder zwei Möglichkeiten, Arsen zu isolieren.[1]
Der Name Arsen kommt durch die griechischΑρσενικόν (arsenikon) aus dem Arabischen, az-zernikh Bedeutung Gelb orpiment. Es wäre auch mit dem griechischen Wort verwandt Αρσενικός, (arsenicos, männlich, potent), weil man glaubte, dass Metalle sowohl männlich als auch weiblich sein können.[1]
Allotropie
Die bekannteste Form ist graues Arsen. Es hat eine Struktur, die mit einer Buckelform des Vans verglichen werden kann Graphitstruktur. Die Dampfphase enthält As4Moleküle, vergleichbar mit denen von weißer Phosphor. Der Dampf kann bei niedrigen Temperaturen zu einem molekularen Gelb kondensiert werden allotrop welches ist das größte Toxizität und zeigt Reaktivität. Gelbes Arsen ist wie weißer Phosphor lichtempfindlich; es ändert sich unter dem Einfluss von Licht in die graue Form. Neben diesen beiden Formen gibt es auch eine schwarze Phase, die eine ähnliche Struktur wie die von . aufweist roter Phosphor.
Bemerkenswerte Funktionen
Wenn Arsen erhitzt wird, oxidiert es schnell zu Arsen(III)-oxid (Asche2Ö3), was bemerkenswert ist Knoblauchgeruch hast.[1] Arsen und einige Arsenverbindungen können Sublimat. Es kann in zwei verschiedenen Formen kommen: gelb und grau. Die gelbe Variante hat einen viel kleineren Dichte (1970 kg·ich−3) als die gängigste graue Variante (5780kg·ich−3).
Chemisch hat Arsen viele Ähnlichkeiten mit Phosphor. Im Jahr 2010 präsentierte die NASA die Forschungsergebnisse eines Teams unter der Leitung von Felisa Wolfe-Simon was darauf hindeuten würde, dass ein gewisser extremophil Bakterien, GFAJ-1, die in auftritt Monosee im Kalifornien, Arsen als Ersatz für Phosphor in seiner in DNA. Weitere Forschungen von Skeptikern einschließlich Rosie Redfield zeigten, dass das Bakterium, obwohl es gegen das giftige Arsen resistent war, immer noch auf Phosphor angewiesen war, um seine DNA aufzubauen.[2][3]Auf der anderen Seite gibt es mindestens einen biogen Polyarsenverbindung beschrieben: Arsenicin A.
Aussehen
Arsen, das normalerweise an andere Elemente gebunden ist, kommt sowohl in organischer (in pflanzlichen und tierischen Geweben) als auch in anorganischer Form (in Gestein, Boden oder in Wasser gelöst) vor. Die Hauptquelle von Arsen ist das Mineral Arsenopyrit (FeSAs), aus denen Arsen beim Erhitzen sublimiert. Arsen kommt in geringen Konzentrationen fast überall auf der Erde im Boden vor. Bei diesen Konzentrationen ist Arsen im kommerziellen Maßstab nicht gewinnbar. Die wichtigsten Quellen sind in Russland, China, Schweden und Mexiko. Im Indien und Bangladesch für trinkwasser sind die menschen oft auf grundwasser mit hohem arsengehalt angewiesen. Infolgedessen kommt es in beiden Ländern zu vielen chronischen Arsenvergiftungen, an denen jedes Jahr viele Menschen sterben.
Isotope
sehen Isotope von Arsen für den Hauptartikel zu diesem Thema.| Stabilste Isotope | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| ISO | RA (%) | halbes Leben | VV | VE (MeV) | VP |
| 73Asche | syn | 80,30 d | EV | 1,593 | 73ge |
| 74Asche | syn | 17,77 d | β− und | 2,562 | 74Se |
| 75Asche | 100 | stabil mit 42 Neutronen | |||
| 76Asche | syn | 1,0778 d | β− | 2,962 | 76Se |
Aus Arsen kommt ein Stall Isotop vor dem. Eine Reihe von radioaktiven Isotopen sind bekannt, aber es gibt praktisch keine Anwendungen für sie.
Toxikologie und Sicherheit
Arsen und viele Arsenverbindungen wie Arsen(III)-oxid (Rattenpulver) sind extrem giftig. Im menschlichen Körper richtet es verheerende Folgen an Verdauungstrakt, oft mit tödlichem Ausgang. Die Verabreichung kleiner Mengen über einen längeren Zeitraum verursacht Symptome, die einer natürlichen Magen-Darm-Entzündung ähneln.
Anwendungen
Zeitgenössische Anwendungen
- Galliumarsenid ist ein weit verbreitetes Halbleitermaterial.
- In der Nahrungskette findet sich Arsen zunehmend in Konsumgütern wie Reis (Produkte)[4] und Meeresfrüchte.
- Arsentrioxid im Hämatologie verwendet, um einige Formen von . zu machen Leukämie zu bekämpfen, wenn Patienten immun sind (werden) für andere Mittel.
- In der Medizin hat sich Arsen als wertvoll bei der Behandlung von Syphilis, mitten drin salvarsan.
Vergangene Bewerbungen
- Rattenpulver, eine Verbindung aus Arsen und Sauerstoff, war ein bekanntes Gift zur Bekämpfung von Ratten und Mäusen.
- Bis ins 20. Jahrhundert wurde Bleiarsenat als Pestizid im Obstbau verwendet. Wegen der schädlichen Folgen für die Sprinkler wechselten sie später zu anderen Mitteln.
- Im 19. Jahrhundert, Kupferarsenat wenn Pigment benutzt in Süßigkeiten.
- Arsen war früher ein Bestandteil von Tonic.
Arsen als Mordwaffe
Da es praktisch nicht nachweisbar war, wurden in der Vergangenheit viele Morde begangen, indem die Opfer mit Arsenverbindungen vergiftet wurden. Arsen ist vielleicht die am häufigsten verwendete Giftmordsubstanz in der Geschichte. Es wird angenommen dass Napoleon Bonaparte ist auf diese Weise zu Ende gegangen; Eine Untersuchung ergab, dass sein Körper große Mengen Arsen enthielt. Italienische Untersuchungen aus dem Jahr 2008 zeigten jedoch, dass die Menschen zu Napoleons Zeiten 100-mal höheren Arsendosen ausgesetzt waren als heute. Dies lag daran, dass Arsen damals beispielsweise in Klebstoffen und Farben weit verbreitet war. Es wurde festgestellt, dass Napoleon nicht mehr Arsen in seinem Körper hatte als seine Frau und sein Sohn. Erst nach der Erfindung des Sumpftest es wurde möglich, auch sehr geringe Konzentrationen dieses Elements nachzuweisen. Da Arsen in den Haaren und Nägeln gespeichert ist, kann es auch noch lange nach dem Tod im Labor nachgewiesen werden.
Als Vorbereitungsmittel
In dem Präparatoren, es Einrichten von einem Tier wurde Arsen verwendet, um präparierte Exemplare vor Insekten wie Motten, es Speck Hündin und der Museumskäfer. Die Anwendung zielte nicht so sehr darauf ab, Insekten fernzuhalten, sondern sie zu töten, bevor sie ihre zerstörerische Arbeit fortsetzen konnten.
Je nach Art des zu montierenden Tieres wurde zur Vorbereitung eine Paste verwendet, die aus Arsen, Seifenflocken, Wasser, Kampfer, Kreide und Kalium. Diese Paste wurde nach dem Enthäuten mit einem Pinsel aufgetragen. Diese Methode wurde hauptsächlich für kleine Exemplare verwendet, von Vögeln bis zur Größe eines Fuchses. Bei größeren Tieren wurden die Häute zunächst gegerbt und anschließend eine Schicht dieser Paste auf der Innenseite aufgetragen. Die Haut wurde auch in ein Bad mit Arsen getaucht.
Die Verwendung von Arsen hat bei Tierpräparatoren in der Antike zahlreiche Fälle von Blindheit und ulzerierten Wunden verursacht. Aufgrund seiner hohen Toxizität wird die Substanz von Tierpräparatoren praktisch nicht mehr verwendet. Es gibt mittlerweile Produkte auf dem Markt, die mindestens genauso wirksam sind, ohne die Risiken von Arsen.
Literatur
- James C. Whorton, Das Arsenal-Jahrhundert. Wie das viktorianische Großbritannien zu Hause, bei der Arbeit und beim Spielen vergiftet wurde, 2010. ISBN 9780199605996
Externe Links
Internationale Chemikaliensicherheitskarte von Arsen- Lenntech.nl - Arsen
- (und) EnvironmentalChemistry.com - Arsen
- (und) WebElements.com - Arsen
- Die tödliche Karriere von Arsen, Tu Delft
- (und) Wissenschaftliches Gutachten zu Arsen in Lebensmitteln (2009), Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit
Quellen, Anmerkungen und/oder Verweise
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