Arsenik

Arsenik doğada yaygın olarak bulunan bir element ve mineraldir. Ana kaynakları su, toprak, yiyecek ve havadır. Bozulmadan güçlüdür ve doğal haliyle diğer minerallerle birleşerek endüstride yaygın olarak kullanılan bileşikleri oluşturur. Aşağıda özellikleri, kullanımları ve daha fazlası bulunmaktadır.

Arsenik nedir?

Periyodik tablonun metaloidler veya yarı metaller ailesine ait kimyasal bir elementtir. Atom numarası 33 olan, parlak gri renkli olup, yüksek toksisitesi nedeniyle toksik bileşikler oluşturabilme özelliğine sahiptir. Ek olarak, safsızlıkların temizleyicisi olarak kristallerin üretiminde ve zehirli gazların üretiminde kullanılan sülfür formunda katı bir hal sunar.

Arsenik sembolü

Çünkü ismi Farsça zarnikh, sarı orpiment ve Yunanca erkeksi anlamına gelen arsenikon kelimesinden gelmektedir. Antik çağda Yunanlıların erkek cinsiyetiyle ilişkilendirdiği sarı bir pigment olarak kullanılmış, dolayısıyla adı da buradan gelmektedir. Ayrıca yoğun sarı renginden dolayı Romalılar ona orpimente unvanını vermişlerdir.

Arseniğin özellikleri

Bir metaloiddir çünkü geçiş metalleri ve metal olmayanlar arasında ortalama özelliklere sahiptir. Periyodik tablonun 4. periyodu ve 15. grubunda As sembolü altında yer alır.Arsenik’in diğer özellikleri şunlardır:

  • Durum : Sıradan katı.
  • Renk : Metalik gri.
  • Tat ve koku : Kendine özgü bir tadı yoktur ancak kokusu sarımsağa benzer.
  • Allotropi: Gri, sarı ve siyah olmak üzere üç allotropik durumu sunar. Bu üç yönüyle elektriği, ısıyı iletir ve buharlaşma sırasında gaz oluşturur.
  • Toksisite : Oluşturduğu bileşiklere göre organik, en toksik, inorganik ve arsin olmasına göre değişir.
  • Reaktivite : Özellikle halojenler ve güçlü oksitleyicilerle yangına neden olacak derecede şiddetlidir.
  • Yapısı : Allotropik formuna göre değişiklik gösterir. Gri ve sarı eşkenar dörtgen, siyah ise altıgendir.
  • Çözünürlük : Arsenik suda çözünmez ancak güçlü asitlerde kolaylıkla çözünür.

Arseniğin kimyasal ve fiziksel özellikleri

  1. Atom numarası : 33
  2. Dönem : 4
  3. Engelle 😛
  4. Grup : 15
  5. Oksidasyon durumu : +3, -3, 5
  6. Kovalent yarıçap (Å): 13:19
  7. İyonik yarıçap: 0,47
  8. Ortalama yarıçap: 13:15
  9. Yoğunluk: 5,72 Kg/m3
  10. İlk iyonlaşma potansiyeli (eV): 10,08  
  11. Kaynama noktası: 613°C
  12. Erime noktası: 817°C
  13. Atom yarıçapı: 13:39
  14. Kabuk başına elektron sayısı: 2, 8, 18 , 5
  15. Elektronegatiflik: 2.1
  16. Özgül ısı: 330 J / (K kg)
  17. Elektronik konfigürasyon: [Ar] 3d104s24p3
  18. Atom kütlesi (g/mol): 74.922u
  19. Isı iletkenliği: 50 W / (Km)

Arseniğin kökeni

Bu elementin tarihi Mısır kültüründe bilindiği ve metalik boya olarak kullanıldığı M.Ö. Ayrıca 4. yüzyılda altına benzer sarı renginden dolayı Arsenik adını almıştır. Daha sonra 1250 yılında onu element ve mineral olarak sınıflandıran Alman kimyager Alberto Magno sayesinde keşfedildi. Ancak 1633 yılında onu derinlemesine inceleyen ve onu bileşikler oluşturacak şekilde izole etmeyi başaran Brandt oldu.

Arsenik ne için kullanılır?

Arsenik uygulamaları bakır ve kurşun alaşımlarının, pigmentlerin, tekstil ürünlerinin, metal yapıştırıcıların üretiminin yanı sıra kağıt ve cam işlemeyi de kapsamaktadır. Ayrıca deri tabaklamada, katmanlı imalatta, ilaç ve pestisitlerde de kullanılmaktadır. Diğer yaygın kullanımlar şunlardır:

  • Ahşabı korumak için kurşun ve krom arsenat bileşikleri kullanılır.
  • Galyum arsenit elektrik devrelerinde yarı iletken olarak kullanılır.
  • Arsenik LED’lerin ve lazer diyotların yapımında kullanılır.
  • Güçlü zehirlerin ve herbisitlerin üretiminde kullanılır.
  • Cam ve kristalleri süslemek için kullanılır.
  • Hastalıkların önlenmesinde hayvansal kaynaklı gıdaların etken maddesidir.
  • Lösemi tipi kanserlere karşı tedavilerde az miktarda kullanılmaktadır.
  • Sedef hastalığına karşı tıbbi çözümlerin üretiminde kullanılır.

Arsenik insan vücudunda ne yapar?

Bu kimyasal elementin bazı gıdalarda ve suda düşük konsantrasyonlarda mevcut olduğu iyi bilinmektedir. Ancak yüksek ve uzun süreli maruz kalma sağlığa zararlı olabilir. Ciddi cilt lezyonlarına, kanserlere, diyabete, nörotoksisiteye ve kalp-damar hastalıklarına neden olduğunu söylemek abartı olmaz. Arsenik zehirlenmesinin diğer etkileri şunlardır:

  • Mide ve bağırsakların tahrişi.
  • Kırmızı ve beyaz kan hücrelerinin oluşumunda azalma.
  • Bu cildi etkileyerek döküntülere neden olur.
  • Bu kısırlığa ve düşüklere neden olur.
  • Kadınlarda ve erkeklerde beyin hasarına neden olur.
  • İnorganik haliyle insan DNA’sına zarar verir.
  • Enfeksiyonlara karşı bağışıklık sistemini zayıflatır.
  • Bu sinir sistemini önemli ölçüde etkiler.

Sonuç olarak bu element, bileşik oluşumunda üç allotropik form sergileyen güçlü bir metaloiddir. Zehir ve pestisit üretiminde kullanılan yüksek düzeyde toksisite içerir. Ancak insanlar için tehlikeli olduğundan dikkatli kullanılmalıdır.