Arsen

Arsen je monoizotopický prvek, se střední citlivostí v NMR. Poskytuje široké signály a má velké rozpětí chemických posunů. Velké, nesymetrické molekuly jsou velmi obtížně měřitelné.

Je to toxický polokov, objeven byl již ve starověku. Prvek tvoří čtyři alotropní modifikace – žlutý, šedý, černý a hnědý arsen. Ve sloučeninách se vyskytuje v mocenství -3, +3 a +5.

Protonové číslo33Elektronová konfigurace[Ar] 3d10 4S2 4p3
Elektronegativita2,0Teplota tání 817 °C (28 MPa)
Teplota sublimace613 °CHustota5,778 g.cm-3

Kovový arsen se využívá hlavně ve slitinách s olovem a mědí. Malá množství arsenu zvyšují pevnost olověných součástí autobaterií. V polovodičovém průmyslu jsou důležitá intermetalika GaAs a InAs, která se využívají v LED a laserových diodách, integrovaných obvodech a dalších součástkách. Sloučeniny se využívají v zemědělství jako herbicidy. Dříve se využíval v lékařství, ale v dnešní době už se s ním prakticky nesetkáme, důvodem je toxicita sloučenin.

Arsen je také součástí supravodivých materiálů, velice zajímavou skupinou jsou supravodiče o sumárním vzorci LaO1-xFxFeAs.[4]

Arsen je i součástí několika pigmentů, asi nejběžnější jsou svinibrodská zeleň a auripigment. Svinibrodská zeleň je podvojná sůl – octan-arsenitan měďnatý Cu(CH3COO)2∙3Cu(AsO2)2. Připravuje se buď reakcí octanu měďnatého a arsenitanu sodného nebo sulfátovým procesem, kde vycházíme z modré skalice, arsenitanu sodného, kyseliny octové a sody. Má poměrně dobrou krycí schopnost a světelnou stálost. Je nestabilní v bazickém prostředí, kde se rozkládá na modrý hydroxid měďnatý. Rozkládá organické laky, proto se s nimi nesmí mísit. Auripigment je znám už od antiky, jde o žlutý pigment, chemicky sulfid arsenitý – As2S3. Získává se buď mletím minerálu nebo uměle. Syntetický se vyrábí suchou cestou, tj. sublimací síry s oxidem arseničným. Lze jej připravit i srážením, ale takto připravený se nepoužívá jako pigment. Má zlatožlutý odstín, vysokou kryvost a světelnou stálost. Rozkládá se působením koncentrovaných kyselin a černá při styku se sloučeninami mědi a olova. Oba pigmenty jsou, stejně jako jiné sloučeniny arsenu, silně toxické.

NMR

 75As
Spin3/2
Zastoupení v přírodě [%]100
Citlivost vzhledem k 1H0,0254
Citlivost vzhledem k 13C149
Rezonanční frekvence v poli 1 T7,3150
Rozsah chemických posunů-290 až 360 ppm

75As chemické posuny

75As je jediným NMR aktivním izotopem arsenu, má střední citlivost a kvůli svému spinu 3/2 (kvadrupolární jádro) poskytuje široké signály.

SloučeninaPosun [ppm]SloučeninaPosun [ppm]
AsO43-375AsR4+270-210
AsF60AsH4+-290

Interakční konstanta 1JAsF = 930 Hz v AsF6.

Odkazy

  1. Arsen na české wikipedii
  2. Arsen na anglické wikipedii
  3. Arsenic NMR
  4. Electronic structure and ultrafast dynamics of FeAs-based superconductors by angle- and time-resolved photoemission spectroscopy

Navigace

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.