Պարբերական աղյուսակում մկնդեղի բնութագրերը ըստ դիրքի. Մենդելեևի տարրերի պարբերական աղյուսակը՝ մկնդեղ

Հոդվածի բովանդակությունը

ՄԿՆԴԵՆ– Պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր, պատկանում է ազոտի ընտանիքին։ Հարաբերական ատոմային զանգված 74,9216։ Բնության մեջ մկնդեղը ներկայացված է միայն մեկ կայուն նուկլիդով 75 As. Արհեստականորեն ձեռք են բերվել նաև նրա ռադիոակտիվ իզոտոպներից ավելի քան տասը՝ մի քանի րոպեից մինչև մի քանի ամիս կիսամյակներով: Միացություններում բնորոշ օքսիդացման վիճակներն են –3, +3, +5: Ռուսերեն մկնդեղի անվանումը կապված է մկների և առնետների ոչնչացման համար դրա միացությունների օգտագործման հետ. Լատինական Arsenicum անունը գալիս է հունարեն «arsen» - ուժեղ, հզոր:

Պատմական տեղեկություններ.

Մկնդեղը պատկանում է միջնադարում հայտնաբերված հինգ «ալքիմիական» տարրերին (զարմանալի է, որ դրանցից չորսը՝ As, Sb, Bi և P, գտնվում են պարբերական համակարգի նույն խմբում՝ հինգերորդում): Միևնույն ժամանակ, մկնդեղի միացությունները հայտնի են եղել հնագույն ժամանակներից, դրանք օգտագործվել են ներկերի և դեղամիջոցների արտադրության համար։ Հատկապես հետաքրքիր է մկնդեղի օգտագործումը մետաղագործության մեջ։

Մի քանի հազար տարի առաջ քարի դարը իր տեղը զիջեց բրոնզի դարին։ Բրոնզը պղնձի և անագի համաձուլվածք է։ Պատմաբանները կարծում են, որ առաջին բրոնզը ձուլվել է Տիգրիս-Եփրատի հովտում, ինչ-որ տեղ 30-25-րդ դարերում։ մ.թ.ա. Որոշ շրջաններում ձուլվում էր հատկապես արժեքավոր հատկություններով բրոնզը. այն ավելի լավ էր ձուլվում և ավելի հեշտ էր կեղծվում: Ինչպես պարզել են ժամանակակից գիտնականները, դա պղնձի համաձուլվածք էր, որը պարունակում էր 1-ից 7% մկնդեղ և ոչ ավելի, քան 3% անագ: Հավանաբար սկզբում իր հալման ժամանակ հարուստ պղնձի հանքաքարի մալաքիտը շփոթվել է որոշ նաև կանաչ սուլֆիդային պղինձ-մկնդեղի միներալների եղանակային արտադրանքների հետ։ Գնահատելով համաձուլվածքի ուշագրավ հատկությունները, հնագույն արհեստավորներն այնուհետև հատուկ փնտրել են մկնդեղի հանքանյութեր: Որոնման համար մենք օգտագործեցինք նման միներալների հատկությունը՝ տաքացնելիս սխտորի հատուկ հոտ արձակելու համար։ Սակայն ժամանակի ընթացքում մկնդեղի բրոնզի ձուլումը դադարեց։ Ամենայն հավանականությամբ, դա տեղի է ունեցել մկնդեղ պարունակող հանքանյութերի կրակման ժամանակ հաճախակի թունավորումների պատճառով։

Իհարկե, մկնդեղը հայտնի էր հեռավոր անցյալում միայն իր միներալների տեսքով։ Այսպիսով, Հին Չինաստանում պինդ հանքային ռեալգարը (As 4 S 4 բաղադրության սուլֆիդ, արաբերեն նշանակում է «հանքավայրի փոշի») օգտագործվում էր քարի փորագրության համար, բայց երբ տաքանում կամ լույսի տակ էր ընկնում, այն «փչանում էր», քանի որ այն վերածվել է As 2 S 3-ի։ 4-րդ դարում։ մ.թ.ա. Արիստոտելն այս հանքանյութը նկարագրել է «սանդարակ» անվան տակ։ 1-ին դարում ՀԱՅՏԱՐԱՐՈՒԹՅՈՒՆ Հռոմեացի գրող և գիտնական Պլինիոս Ավագը և հռոմեացի բժիշկ և բուսաբան Դիոսկորիդեսը նկարագրել են հանքային զարդանախշը (մկնդեղի սուլֆիդ As 2 S 3): Լատիներենից թարգմանված հանքանյութի անունը նշանակում է «ոսկե ներկ». այն օգտագործվել է որպես դեղին ներկ: 11-րդ դարում Ալքիմիկոսներն առանձնացրել են մկնդեղի երեք «տեսակ»՝ այսպես կոչված սպիտակ մկնդեղ (As 2 O 3 օքսիդ), դեղին մկնդեղ (As 2 S 3 սուլֆիդ) և կարմիր մկնդեղ (As 4 S 4 սուլֆիդ): Սպիտակ մկնդեղը ստացվել է մկնդեղի կեղտերի սուբլիմացիայի արդյունքում այս տարր պարունակող պղնձի հանքաքարերը բովելու ժամանակ: Գազային փուլից խտանալով՝ մկնդեղի օքսիդը նստեց սպիտակ ծածկույթի տեսքով։ Սպիտակ մկնդեղը հնագույն ժամանակներից օգտագործվել է վնասատուներին ոչնչացնելու համար, ինչպես նաև...

13-րդ դարում Ալբերտ ֆոն Բոլշտեդը (Ալբերտ Մեծ) ստացավ մետաղի նման նյութ՝ օճառով տաքացնելով դեղին մկնդեղը; Սա կարող է լինել արհեստական ​​ճանապարհով ստացված պարզ նյութի տեսքով մկնդեղի առաջին օրինակը։ Բայց այս նյութը խախտեց յոթ հայտնի մետաղների առեղծվածային «կապը» յոթ մոլորակների հետ. Հավանաբար սա է պատճառը, որ ալքիմիկոսները մկնդեղը համարում էին «անպայման մետաղ»։ Միևնույն ժամանակ նրանք հայտնաբերեցին նրա հատկությունը՝ պղնձին սպիտակ գույն հաղորդելու, ինչի պատճառով այն կոչվեց «Վեներա (այսինքն՝ պղինձ) սպիտակեցնող նյութ»։

Մկնդեղը որպես առանձին նյութ հստակորեն ճանաչվել է 17-րդ դարի կեսերին, երբ գերմանացի դեղագործ Յոհան Շրյոդերը այն ստացել է համեմատաբար մաքուր տեսքով՝ օքսիդը ածուխով նվազեցնելով։ Ավելի ուշ ֆրանսիացի քիմիկոս և բժիշկ Նիկոլա Լեմերին մկնդեղ ստացավ՝ տաքացնելով դրա օքսիդի խառնուրդը օճառով և պոտաշով։ 18-րդ դարում մկնդեղն արդեն հայտնի էր որպես արտասովոր «կիսամետաղ»։ 1775 թ.-ին շվեդ քիմիկոս Կ. 19-րդ դարում հայտնաբերվել են մկնդեղ պարունակող օրգանական միացություններ.

Արսենի բնության մեջ.

Երկրակեղևում քիչ մկնդեղ կա՝ մոտ 5·10 -4% (այսինքն՝ 5 գ մեկ տոննայի համար), մոտավորապես նույնը, ինչ գերմանիումը, անագը, մոլիբդենը, վոլֆրամը կամ բրոմը։ Մկնդեղը հաճախ հանդիպում է հանքանյութերում՝ երկաթի, պղնձի, կոբալտի և նիկելի հետ միասին։

Մկնդեղի ձևավորված միներալների բաղադրությունը (և հայտնի է դրանցից մոտ 200-ը) արտացոլում է այս տարրի «կիսամետաղական» հատկությունները, որոնք կարող են լինել և՛ դրական, և՛ բացասական օքսիդացման վիճակում և միավորվել բազմաթիվ տարրերի հետ. առաջին դեպքում մկնդեղը կարող է մետաղի դեր խաղալ (օրինակ՝ սուլֆիդներում), երկրորդում՝ ոչ մետաղի (օրինակ՝ արսենիդներում)։ Մի շարք մկնդեղի միներալների բարդ բաղադրությունն արտացոլում է նրա կարողությունը, մի կողմից, բյուրեղային ցանցում մասնակիորեն փոխարինելու ծծմբի և անտիմոնի ատոմները (իոնային շառավիղները S–2, Sb–3 և As–3 մոտ են և 0,182, 0,208 են։ և համապատասխանաբար 0,191 նմ), մյուս կողմից՝ մետաղի ատոմները։ Առաջին դեպքում մկնդեղի ատոմներն ունեն բավականին բացասական օքսիդացման վիճակ, երկրորդում՝ դրական։

Արսենի (2.0) էլեկտրաբացասականությունը փոքր է, բայց ավելի բարձր, քան անտիմոնինը (1.9) և մետաղների մեծամասնությունը, հետևաբար մկնդեղի համար –3 օքսիդացման աստիճանը դիտվում է միայն մետաղական արսենիդներում, ինչպես նաև ստիբարսենի SbA-ներում և այս հանքանյութի միջբուծումներում։ մաքուր բյուրեղներ անտիմոն կամ մկնդեղ (հանքային ալեմոնտիտ): Մետաղների հետ շատ մկնդեղի միացություններ, դատելով դրանց բաղադրությունից, ավելի շուտ միջմետաղային միացություններ են, քան արսենիդներ. դրանցից մի քանիսն ունեն մկնդեղի փոփոխական պարունակություն: Արսենիդները կարող են միաժամանակ պարունակել մի քանի մետաղներ, որոնց ատոմները, մոտ իոնային շառավղով, փոխարինում են միմյանց կամայական հարաբերակցությամբ բյուրեղային ցանցում. Նման դեպքերում հանքային բանաձևում տարրերի նշանները թվարկվում են ստորակետերով բաժանված։ Բոլոր արսենիդներն ունեն մետաղական փայլ, դրանք անթափանց են, ծանր միներալներ և ցածր կարծրություն:

Բնական արսենիդների օրինակներ (դրանցից մոտ 25-ը հայտնի են) հանքանյութերն են löllingite FeAs 2 (պիրիտ FeS 2-ի անալոգը), սկուտտերուդիտ CoAs 2–3 և նիկել սկուտտերուդիտ NiAs 2–3, նիկել (կարմիր նիկել պիրիտ) Nimelsbergite (. սպիտակ նիկել պիրիտ) NiAs 2, սաֆլորիտ (սփեյս կոբալտ) CoAs 2 և կլինոսաֆլորիտ (Co,Fe,Ni)As 2, լանգիզիտ (Co,Ni)As, սպերրիլիտ PtAs 2, մաուչերիտ Ni 11 As 8, ֆեորեգոնիտ 2 ալգոդոնիտ Cu 6 As. Իրենց բարձր խտության պատճառով (ավելի քան 7 գ/սմ3) երկրաբանները դրանցից շատերին դասում են որպես «գերծանր» հանքանյութեր։

Ամենատարածված մկնդեղի հանքանյութը արսենոպիրիտն է (մկնդեղի պիրիտ), FeAsS-ը կարելի է համարել որպես FeS 2 պիրիտի ծծմբի մկնդեղի ատոմներով փոխարինման արտադրանք (սովորական պիրիտը նույնպես միշտ պարունակում է մի քիչ մկնդեղ): Այդպիսի միացությունները կոչվում են սուլֆոսաղեր։ Նմանապես, օգտակար հանածոները կոբալտին (կոբալտի փայլ) CoAsS, գլաուկոդոտ (Co,Fe)AsS, հերսդորֆիտ (նիկելի փայլ) NiAsS, էնարգիտ և լուզոնիտ միևնույն բաղադրության, բայց տարբեր կառուցվածքներով Cu 3 AsS 4, պրոուստիտ Ag 3 AsS 3. արծաթի հանքաքար, որը երբեմն կոչվում է «ռուբին արծաթ» իր վառ կարմիր գույնի պատճառով, այն հաճախ հանդիպում է արծաթե երակների վերին շերտերում, որտեղ հայտնաբերված են այս հանքանյութի հոյակապ մեծ բյուրեղները: Սուլֆոսալտները կարող են պարունակել նաև պլատինե խմբի ազնիվ մետաղներ. Դրանք են՝ օսարսիտ (Os,Ru)AsS, ruarsite RuAsS, irarsite (Ir,Ru,Rh,Pt)AsS, platarsite (Pt,Rh,Ru)AsS, hollingworthite (Rd,Pt,Pd)AsS միներալները։ Երբեմն նման կրկնակի արսենիդներում ծծմբի ատոմների դերը խաղում են անտիմոնի ատոմները, օրինակ՝ սեինաջոկիտում (Fe,Ni)(Sb,As) 2, արսենոպալադինիտ Pd 8 (As,Sb) 3, արսենի պոլիբազիտ (Ag,Cu) 16 (Ար,Սբ) 2 Ս 11։

Հետաքրքիր է օգտակար հանածոների կառուցվածքը, որոնցում մկնդեղը առկա է ծծմբի հետ միաժամանակ, բայց ավելի շուտ մետաղի դեր է խաղում՝ խմբավորվելով այլ մետաղների հետ։ Սրանք հանքանյութեր են արսենոսուլվանիտ Cu 3 (As, V)S 4, արսենոգաուչեքորնիտ Ni 9 BiAsS 8, ֆրեյբերգիտ (Ag,Cu,Fe) 12 (Sb,As) 4 S 13, տենանտիտ (Cu,Fe) 12 As 4 S 13։ , արգենտոտենանտիտ (Ag,Cu) 10 (Zn,Fe) 2 (As,Sb) 4 S 13, ոսկեֆիլդիտ Cu 12 (Te,Sb,As) 4 S 13, գիրոդիտ (Cu,Zn,Ag) 12 (As,Sb) ) 4 (Se, S) 13. Կարող եք պատկերացնել, թե ինչ բարդ կառուցվածք ունի այս բոլոր միներալների բյուրեղային ցանցը։

Արսենը բնական սուլֆիդներում ունի հստակ դրական օքսիդացման վիճակ՝ դեղին գույն As 2 S 3, նարնջագույն-դեղին դիմորֆիտ As 4 S 3, նարնջագույն-կարմիր ռեալգար As 4 S 4, կարմին-կարմիր գետչելիտ AsSbS 3, ինչպես նաև անգույն օքսիդում 2 O 3, որը առաջանում է որպես արսենոլիտ և կլաուդետիտ միներալներ՝ տարբեր բյուրեղային կառուցվածքներով (նրանք ձևավորվում են մկնդեղի այլ միներալների եղանակային ազդեցության արդյունքում): Սովորաբար այս հանքանյութերը հայտնաբերվում են փոքր ներդիրների տեսքով: Սակայն 20-րդ դարի 30-ական թթ. Վերխոյանսկի լեռնաշղթայի հարավային մասում հայտնաբերվել են մինչև 60 սմ չափսերով և մինչև 30 կգ քաշով զարդանախշի հսկայական բյուրեղներ։

Արսենաթթվի H 3 AsO 4 - արսենատների բնական աղերում (հայտնի է դրանցից մոտ 90-ը), մկնդեղի օքսիդացման աստիճանը +5 է; օրինակները ներառում են վառ վարդագույն էրիտրին (կոբալտի գույն) Co 3 (AsO 4) 2 8H 2 O, կանաչ անաբերգիտ Ni 3 (AsO 4) 2 8H 2 O, սկորոդիտ Fe III AsO 4 2H 2 O և պարզիտ Fe II 3 (AsO 4) 2 8H 2 O, շագանակագույն-կարմիր գազպարիտ (Ce, La, Nd) ArO 4, անգույն գորնեսիտ Mg 3 (AsO 4) 2 8H 2 O, ռուզվելտիտ BiAsO 4 և կետիգիտ Zn 3 (AsO 4) 2 8H 2 O, ինչպես նաև նույնքան հիմնական աղեր, օրինակ՝ օլիվենիտ Cu 2 AsO 4 (OH), արսենոբիզմիտ Bi 2 (AsO 4) (OH) 3. Բայց բնական արսենիտները՝ H 3 AsO 3 մկնդեղի թթվի ածանցյալները, շատ հազվադեպ են:

Կենտրոնական Շվեդիայում կան հայտնի Լանգբանովի երկաթ-մանգանի քարհանքերը, որոնցում հայտնաբերվել և նկարագրվել են արսենատային միներալների ավելի քան 50 նմուշներ։ Դրանցից ոմանք այլ տեղ չեն հայտնաբերվել։ Նրանք ժամանակին առաջացել են մկնդեղի թթվի H 3 AsO 4 պիրոկրոյտի Mn(OH) 2 ռեակցիայի արդյունքում ոչ շատ բարձր ջերմաստիճաններում։ Որպես կանոն, արսենատները սուլֆիդային հանքաքարերի օքսիդացման արտադրանք են: Դրանք, որպես կանոն, չունեն արդյունաբերական կիրառություն, սակայն դրանցից մի քանիսը շատ գեղեցիկ են և զարդարում են հանքաբանական հավաքածուները։

Բազմաթիվ մկնդեղի օգտակար հանածոների անուններով կարելի է գտնել տեղանուններ (Լյոլինգ Ավստրիայում, Ֆրայբերգ Սաքսոնիայում, Սեյնաջոկի Ֆինլանդիայում, Սկուտերուդ Նորվեգիայում, Ալեմոն Ֆրանսիայում, կանադական Լանգիս և Գետչելի հանքեր Նևադայում, Օրեգոն ԱՄՆ-ում և այլն: ), երկրաբանների, քիմիկոսների, քաղաքական գործիչների անունները և այլն։ (գերմանացի քիմիկոս Կարլ Ռամելսբերգ, Մյունխենի հանքային վաճառող Ուիլյամ Մաուչեր, հանքի սեփականատեր Յոհան ֆոն Գերսդորֆ, ֆրանսիացի քիմիկոս Ֆ. Կլոդետ, անգլիացի քիմիկոսներ Ջոն Պրուստ և Սմիթսոն Թենանտ, կանադացի քիմիկոս Ֆ. Լ. Սպերրի, ԱՄՆ նախագահ Ռուզվելտ և այլն), բույսերի անունները (այսպես. , հանքային սաֆլորիտի անվանումը գալիս է զաֆրանից), տարրերի անվանումների սկզբնական տառերը՝ մկնդեղ, օսմիում, ռութենիում, իրիդիում, պալադիում, պլատին, հունական արմատներ («erythros» - կարմիր, «enargon» - տեսանելի, « լիթոս» - քար) և այլն։ եւ այլն։

Հանքային նիկելի (NiAs) հետաքրքիր հնագույն անվանումը kupfernickel է: Միջնադարյան գերմանացի հանքագործները Նիկելին անվանել են չար լեռնային ոգի, իսկ «kupfernickel» (Kupfernickel, գերմաներեն Kupfer - պղինձ) - «անիծված պղինձ», «կեղծ պղինձ»: Այս հանքաքարի պղնձա-կարմիր բյուրեղները շատ նման էին պղնձի հանքաքարի. Այն օգտագործվում էր ապակու պատրաստման մեջ՝ ապակին կանաչ ներկելու համար։ Բայց ոչ ոք չկարողացավ դրանից պղինձ ստանալ։ Այս հանքաքարն ուսումնասիրվել է շվեդ հանքաբան Ակսել Կրոնշտեդտի կողմից 1751 թվականին և նրանից մեկուսացրել է նոր մետաղ՝ այն անվանելով նիկել։

Քանի որ մկնդեղը քիմիապես բավականին իներտ է, այն նաև հանդիպում է իր բնածին վիճակում՝ միաձուլված ասեղների կամ խորանարդի տեսքով: Նման մկնդեղը սովորաբար պարունակում է 2-ից 16% կեղտեր, ամենից հաճախ դրանք Sb, Bi, Ag, Fe, Ni, Co. Հեշտ է մանրացնել փոշու մեջ։ Ռուսաստանում երկրաբանները հայրենի մկնդեղ են հայտնաբերել Անդրբայկալիայում՝ Ամուրի շրջանում, այն հանդիպում է նաև այլ երկրներում։

Մկնդեղը եզակի է նրանով, որ այն հանդիպում է ամենուր՝ օգտակար հանածոների, ապարների, հողի, ջրի, բույսերի և կենդանիների մեջ, և իզուր չէ, որ այն կոչվում է «ամենատարած»: Երկրագնդի տարբեր շրջաններում մկնդեղի բաշխումը մեծապես որոշվել է լիթոսֆերայի ձևավորման ժամանակ նրա միացությունների անկայունությամբ բարձր ջերմաստիճաններում, ինչպես նաև հողերում և նստվածքային ապարներում կլանման և կլանման գործընթացներով: Արսենը հեշտությամբ գաղթում է, ինչին նպաստում է նրա որոշ միացությունների բավականին բարձր լուծելիությունը ջրում: Խոնավ կլիմայական պայմաններում մկնդեղը լվանում է հողից և տարվում ստորերկրյա ջրերով, իսկ հետո՝ գետերով։ Գետերում մկնդեղի միջին պարունակությունը կազմում է 3 մկգ/լ, մակերևութային ջրերում՝ մոտ 10 մկգ/լ, ծովերի և օվկիանոսների ջրերում՝ ընդամենը մոտ 1 մկգ/լ: Դա բացատրվում է նրա միացությունների համեմատաբար արագ տեղումներով ջրից՝ կուտակվելով ստորին նստվածքներում, օրինակ՝ ֆերոմանգանի հանգույցներում։

Հողերում մկնդեղի պարունակությունը սովորաբար կազմում է 0,1-ից 40 մգ/կգ: Բայց այն տարածքներում, որտեղ առաջանում են մկնդեղի հանքաքարեր, ինչպես նաև հրաբխային տարածքներում, հողը կարող է պարունակել շատ մկնդեղ՝ մինչև 8 գ/կգ, ինչպես Շվեյցարիայի և Նոր Զելանդիայի որոշ շրջաններում: Նման վայրերում բուսականությունը մահանում է, կենդանիները հիվանդանում են։ Սա բնորոշ է տափաստաններին և անապատներին, որտեղ մկնդեղը չի լվանում հողից։ Կավե ապարները նույնպես հարստացված են միջին պարունակության համեմատ՝ դրանք միջինից չորս անգամ ավելի շատ մկնդեղ են պարունակում։ Մեր երկրում մկնդեղի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան հողում 2 մգ/կգ է։

Մկնդեղը հողից կարող է արտահանվել ոչ միայն ջրի, այլև քամու միջոցով։ Բայց դա անելու համար այն նախ պետք է վերածվի ցնդող օրգանական արսենային միացությունների: Այս փոխակերպումը տեղի է ունենում այսպես կոչված բիոմեթիլացման արդյունքում՝ մեթիլ խմբի ավելացում՝ C–As կապ ստեղծելու համար։ այս ֆերմենտային գործընթացը (այն լավ հայտնի է սնդիկի միացություններով) տեղի է ունենում մեթիլկոբալամին կոֆերմենտի մասնակցությամբ, որը վիտամին B 12-ի մեթիլացված ածանցյալ է (այն նաև հանդիպում է մարդու մարմնում): Արսենի բիոմեթիլացումը տեղի է ունենում ինչպես քաղցրահամ, այնպես էլ ծովի ջրերում և հանգեցնում է օրգանական արսենային միացությունների առաջացմանը՝ մեթիլարսոնիկ թթու CH 3 AsO(OH) 2, դիմեթիլարսին (դիմեթիլարսեն կամ կակոդիլաթթու (CH 3) 2 As(O) OH, տրիմեթիլարսին ( CH 3) 3 As և նրա օքսիդը (CH 3) 3 As = O, որոնք նույնպես հանդիպում են բնության մեջ: Օգտագործելով 14 C պիտակավորված մեթիլկոբալամին և 74 As պիտակավորված նատրիումի հիդրոարսենատ Na 2 HAsO 4, ցույց է տրվել, որ մեթանոբակտերիաների շտամներից մեկը նվազեցնում և մեթիլացնում է այս աղը դեպի ցնդող դիմեթիլարսին: Արդյունքում, գյուղական բնակավայրերի օդը պարունակում է միջինը 0,001 - 0,01 մկգ/մ 3 մկնդեղ, քաղաքներում, որտեղ հատուկ աղտոտվածություն չկա՝ մինչև 0,03 մկգ/մ 3, և աղտոտման աղբյուրների մոտ (գունավոր մետաղներ) ձուլման կայաններ, էլեկտրակայաններ, մկնդեղի բարձր պարունակությամբ ածխի վրա աշխատող և այլն) մկնդեղի կոնցենտրացիան օդում կարող է գերազանցել 1 մկգ/մ 3: Արսենի նստեցման ինտենսիվությունը այն տարածքներում, որտեղ տեղակայված են արդյունաբերական կենտրոնները, տարեկան 40 կգ/կմ 2 է:

Մկնդեղի ցնդող միացությունների առաջացումը (օրինակ, տրիմեթիլարսինը եռում է ընդամենը 51 ° C-ում) առաջացել է 19-րդ դարում։ բազմաթիվ թունավորումներ, քանի որ մկնդեղը պարունակվում էր գիպսի և նույնիսկ կանաչ պաստառի ներկի մեջ: Scheele կանաչիները նախկինում օգտագործվել են Cu 3 (AsO 3) 2 ներկի տեսքով n H 2 O և փարիզյան կամ շվեյֆուրտի կանաչիներ Cu 4 (AsO 2) 6 (CH 3 COO) 2. Բարձր խոնավության և բորբոսի առաջացման պայմաններում նման ներկից առաջանում են ցնդող օրգանական արսենային ածանցյալներ։ Ենթադրվում է, որ այս գործընթացը կարող է լինել Նապոլեոնի կյանքի վերջին տարիներին դանդաղ թունավորման պատճառը (ինչպես հայտնի է, Նապոլեոնի մազերի մեջ մկնդեղ է հայտնաբերվել նրա մահից մեկուկես դար անց)։

Որոշ հանքային ջրերում մկնդեղը նկատելի քանակությամբ է հայտնաբերվել։ Ռուսական ստանդարտները սահմանում են, որ սննդային սեղանի հանքային ջրերում մկնդեղը չպետք է գերազանցի 700 մկգ/լ: IN Ջերմուկայն կարող է մի քանի անգամ ավելի մեծ լինել: Մեկ-երկու բաժակ «մկնդեղ» հանքային ջուր խմելը մարդուն վնաս չի պատճառի. մահացու թունավորվելու համար պետք է խմել միանգամից երեք հարյուր լիտր... Բայց պարզ է, որ նման ջուր չի կարելի անընդհատ խմել։ սովորական ջրից։

Քիմիկոսները պարզել են, որ բնական ջրերում մկնդեղը կարելի է գտնել տարբեր ձևերով, ինչը նշանակալի է դրա վերլուծության, միգրացիոն մեթոդների, ինչպես նաև այդ միացությունների տարբեր թունավորության տեսանկյունից. Այսպիսով, եռավալենտ մկնդեղի միացությունները 25–60 անգամ ավելի թունավոր են, քան հնգավալենտ մկնդեղը։ Որպես (III) միացությունները ջրի մեջ սովորաբար առկա են թույլ մկնդեղի թթվի H 3 AsO 3 ( rK a = 9.22), իսկ As(V) միացությունը՝ շատ ավելի ուժեղ մկնդեղի թթվի H 3 AsO 4 ( rK a = 2.20) և նրա ապապրոտոնացված անիոնները H 2 AsO 4 – և HAsO 4 2–:

Կենդանի նյութը պարունակում է միջինը 6,10–6% մկնդեղ, այսինքն՝ 6 մկգ/կգ։ Որոշ ծովային ջրիմուռներ կարող են այնպիսի չափով խտացնել մկնդեղը, որ վտանգավոր դառնան մարդկանց համար։ Ավելին, այս ջրիմուռները կարող են աճել և բազմանալ արսենաթթվի մաքուր լուծույթներում։ Նման ջրիմուռները ասիական որոշ երկրներում օգտագործվում են որպես առնետների դեմ դեղամիջոց։ Նույնիսկ նորվեգական ֆյորդների մաքուր ջրերում ջրիմուռները կարող են պարունակել մինչև 0,1 գ/կգ մկնդեղ: Մարդկանց մոտ մկնդեղը հայտնաբերվում է ուղեղի հյուսվածքներում և մկաններում, այն կուտակվում է մազերի և եղունգների մեջ:

Արսենի հատկությունները.

Թեև մկնդեղը մետաղի տեսք ունի, այն դեռ ավելի շուտ ոչ մետաղ է. այն աղեր չի առաջացնում, օրինակ, ծծմբաթթվի հետ, բայց ինքնին թթու ձևավորող տարր է: Հետեւաբար, այս տարրը հաճախ կոչվում է կիսամետաղ: Արսենը գոյություն ունի մի քանի ալոտրոպ ձևերով և այս առումով շատ նման է ֆոսֆորին: Դրանցից ամենակայունը մոխրագույն մկնդեղն է, որը շատ փխրուն նյութ է, որը, երբ նոր ճեղքվում է, ունենում է մետաղական փայլ (այստեղից էլ կոչվում է «մետաղական մկնդեղ»); դրա խտությունը 5,78 գ/սմ3 է։ Ուժեղ տաքացնելիս (մինչև 615°C) այն վեհանում է առանց հալվելու (նույն վարքագիծը բնորոշ է յոդին)։ 3,7 ՄՊա (37 ատմ) ճնշման տակ մկնդեղի հալվում է 817 ° C ջերմաստիճանում, ինչը զգալիորեն բարձր է սուբլիմացիայի ջերմաստիճանից: Մոխրագույն մկնդեղի էլեկտրական հաղորդունակությունը 17 անգամ ավելի քիչ է, քան պղնձինը, բայց 3,6 անգամ ավելի, քան սնդիկը: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ մեկտեղ նրա էլեկտրական հաղորդունակությունը, ինչպես բնորոշ մետաղների, նվազում է` մոտավորապես նույն չափով, ինչ պղնձինը:

Եթե ​​մկնդեղի գոլորշին շատ արագ սառչում է մինչև հեղուկ ազոտի ջերմաստիճանը (–196 ° C), ապա ստացվում է թափանցիկ, փափուկ դեղին նյութ, որը հիշեցնում է դեղին ֆոսֆորը, դրա խտությունը (2,03 գ/սմ 3) զգալիորեն ցածր է մոխրագույն մկնդեղի խտությունից։ . Արսենի գոլորշին և դեղին մկնդեղը բաղկացած են 4 մոլեկուլներից, որոնք ունեն քառաեդրոնի ձև, և այստեղ անալոգիան ֆոսֆորի հետ: 800°C-ում գոլորշիների նկատելի տարանջատումը սկսվում է As 2 դիմերների առաջացմամբ, իսկ 1700°C ջերմաստիճանում մնում է միայն As 2 մոլեկուլ։ Երբ տաքացվում է և ենթարկվում ուլտրամանուշակագույն լույսի, դեղին մկնդեղը ջերմության արտազատմամբ արագ մոխրագույն է դառնում: Երբ մկնդեղի գոլորշին խտանում է իներտ մթնոլորտում, ձևավորվում է այս տարրի մեկ այլ ամորֆ ձև՝ սև գույնով։ Եթե ​​մկնդեղի գոլորշին նստում է ապակու վրա, ապա ձևավորվում է հայելային թաղանթ:

Արսենի արտաքին էլեկտրոնային թաղանթի կառուցվածքը նույնն է, ինչ ազոտի և ֆոսֆորի կառուցվածքը, սակայն, ի տարբերություն նրանց, այն ունի 18 էլեկտրոն նախավերջին թաղանթում։ Ինչպես ֆոսֆորը, այն կարող է ձևավորել երեք կովալենտային կապ (4s 2 4p 3 կոնֆիգուրացիա)՝ թողնելով միայնակ զույգ As ատոմի վրա։ Կովալենտային կապերով միացություններում As ատոմի լիցքի նշանը կախված է հարևան ատոմների էլեկտրաբացասականությունից։ Միայնակ զույգի մասնակցությունը բարդ առաջացմանը զգալիորեն ավելի դժվար է մկնդեղի համար՝ համեմատած ազոտի և ֆոսֆորի հետ:

Եթե ​​As ատոմում ներգրավված են d ուղեծրեր, ապա 4s էլեկտրոնների զուգավորումը հնարավոր է հինգ կովալենտային կապերի ձևավորման համար: Այս հնարավորությունը գործնականում իրականացվում է միայն ֆտորի հետ համատեղ՝ պենտաֆտորիդ AsF 5-ում (հայտնի է նաև պենտաքլորիլ AsCl 5-ը, բայց այն չափազանց անկայուն է և արագ քայքայվում է նույնիսկ –50 ° C-ում):

Չոր օդում մկնդեղը կայուն է, իսկ խոնավ օդում այն ​​մարում է և ծածկվում սև օքսիդով։ Սուբլիմացիայի ընթացքում մկնդեղի գոլորշին հեշտությամբ այրվում է օդում կապույտ բոցով և ձևավորում է մկնդեղի անհիդրիդ As 2 O 3 թանձր սպիտակ գոլորշի: Այս օքսիդը մկնդեղի պարունակող ամենատարածված ռեագենտներից մեկն է: Այն ունի ամֆոտերային հատկություններ.

Որպես 2 O 3 + 6HCl ® 2AsCl 3 + 3H 2 O,

2 O 3 + 6NH 4 OH ® 2 (NH 4) 3 AsO 3 + 3H 2 O:

As 2 O 3-ի օքսիդացումից առաջանում է թթվային օքսիդ՝ մկնդեղի անհիդրիդ.

Որպես 2 O 3 + 2HNO 3 ® As 2 O 5 + H 2 O + NO 2 + NO:

Երբ այն փոխազդում է սոդայի հետ, ստացվում է նատրիումի հիդրոարսենատ, որն օգտագործվում է բժշկության մեջ.

Որպես 2 O 3 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O ® 2Na 2 HAsO 4 + 2CO 2:

Մաքուր մկնդեղը բավականին իներտ է. ջուրը, ալկալիները և թթուները, որոնք չունեն օքսիդացնող հատկություններ, չեն ազդում դրա վրա: Նոսրացած ազոտաթթուն այն օքսիդացնում է օրթոարսենաթթվի H 3 AsO 3 , իսկ խտացված ազոտական ​​թթուն այն օքսիդացնում է օրթոարսենաթթվի H 3 AsO 4:

3As + 5HNO 3 + 2H 2 O ® 3H 3 AsO 4 + 5NO:

Արսենի (III) օքսիդը նման կերպ է արձագանքում.

3As 2 O 3 + 4HNO 3 + 7H 2 O ® 6H 3 AsO 4 + 4NO:

Արսենաթթուն միջին հզորության թթու է, մի փոքր ավելի թույլ, քան ֆոսֆորական թթուն: Ի հակադրություն, մկնդեղի թթուն շատ թույլ է, ուժով համապատասխանում է բորաթթվի H 3 BO 3-ին: Նրա լուծույթներում կա հավասարակշռություն H 3 AsO 3 HAsO 2 + H 2 O: Արսենաթթուն և նրա աղերը (արսենիտները) ուժեղ վերականգնող նյութեր են.

HAsO 2 + I 2 + 2H 2 O ® H 3 AsO 4 + 2HI:

Արսենը արձագանքում է հալոգենների և ծծմբի հետ: AsCl 3 քլորիդը անգույն յուղոտ հեղուկ է, որը գոլորշի է գալիս օդում; հիդրոլիզացված ջրով` AsCl 3 + 2H 2 O ® HAsO 2 + 3HCl: Հայտնի են AsBr 3 բրոմիդը և AsI 3 յոդիդը, որոնք նույնպես քայքայվում են ջրով։ Արսենի ծծմբի հետ ռեակցիաներում առաջանում են տարբեր բաղադրության սուլֆիդներ՝ մինչև Ar 2 S 5։ Արսենի սուլֆիդները լուծվում են ալկալիներում, ամոնիումի սուլֆիդի լուծույթում և խտացված ազոտական ​​թթուում, օրինակ.

Որպես 2 S 3 + 6KOH ® K 3 AsO 3 + K 3 AsS 3 + 3H 2 O,

2 S 3 + 3 (NH 4) 2 S ® 2 (NH 4) 3 AsS 3,

2 S 5 + 3 (NH 4) 2 S ® 2 (NH 4) 3 AsS 4,

Որպես 2 S 5 + 40HNO 3 + 4H 2 O ® 6H 2 AsO 4 + 15H 2 SO 4 + 40NO:

Այս ռեակցիաներում առաջանում են թիոարսենիտներ և թիոարսենատներ՝ համապատասխան թիոաթթուների աղեր (նման թիոսուլֆուրաթթվի)։

Ակտիվ մետաղների հետ մկնդեղի արձագանքում առաջանում են աղանման արսենիդներ, որոնք հիդրոլիզվում են ջրով, ռեակցիան հատկապես արագ է տեղի ունենում թթվային միջավայրում՝ արսինի առաջացմամբ՝ Ca 3 As 2 + 6HCl ® 3CaCl 2 + 2AsH 3։ Ցածր ակտիվ մետաղների արսենիդները՝ GaAs, InAs և այլն, ունեն ադամանդի նման ատոմային ցանց։ Արսինը անգույն, առանց հոտի, խիստ թունավոր գազ է, սակայն կեղտերը նրան սխտորի հոտ են տալիս։ Արսինը դանդաղորեն քայքայվում է տարրերի արդեն սենյակային ջերմաստիճանում և արագ, երբ տաքացվում է:

Արսենը առաջացնում է բազմաթիվ օրգանական մկնդեղի միացություններ, օրինակ՝ տետրամեթիլդիարսին (CH 3) 2 As–As (CH 3) 2: Դեռ 1760 թվականին Սերվս ճենապակու գործարանի տնօրեն Լուի Կլոդ Կադետ դե Գասիկուրը, որը թորում էր կալիումի ացետատը մկնդեղի (III) օքսիդով, անսպասելիորեն ստացավ զզվելի հոտով մկնդեղ պարունակող գազավորված հեղուկ, որը կոչվում էր ալարսին կամ կադետական ​​հեղուկ։ Ինչպես հետագայում պարզվեց, այս հեղուկը պարունակում էր մկնդեղի առաջին ստացված օրգանական ածանցյալները՝ այսպես կոչված կակոդիլ օքսիդը, որն առաջացել է ռեակցիայի արդյունքում։

4CH 3 COOK + As 2 O 3 ® (CH 3) 2 As–O–As (CH 3) 2 + 2K 2 CO 3 + 2CO 2, և dicacodyl (CH 3) 2 As–As (CH 3) 2: Կակոդիլը (հունարեն «kakos» - վատ) առաջին ռադիկալներից էր, որը հայտնաբերվեց օրգանական միացություններում:

1854 թվականին փարիզյան քիմիայի պրոֆեսոր Օգյուստ Կաուրը սինթեզեց տրիմեթիլարսինը՝ մեթիլ յոդիդի ազդեցությամբ նատրիումի արսենիդի վրա՝ 3CH 3 I + AsNa 3 ® (CH 3) 3 As + 3NaI:

Հետագայում մկնդեղի տրիքլորիդը օգտագործվել է սինթեզների համար, օրինակ.

(CH 3) 2 Zn + 2AsCl 3 ® 2 (CH 3) 3 As + 3ZnCl 2:

1882 թվականին անուշաբույր արսինները ստացվել են մետաղական նատրիումի ազդեցությամբ արիլ հալոգենիդների և մկնդեղի տրիքլորիդի խառնուրդի վրա՝ 3C 6 H 5 Cl + AsCl 3 + 6Na ® (C 6 H 5) 3 As + 6NaCl: Մկնդեղի օրգանական ածանցյալների քիմիան առավել ինտենսիվ զարգացավ 20-րդ դարի 20-ական թվականներին, երբ դրանցից մի քանիսն ունեին հակամանրէային, ինչպես նաև գրգռիչ և բշտիկային ազդեցություն: Ներկայումս սինթեզվել են տասնյակ հազարավոր օրգանական արսենային միացություններ։

Արսենի ձեռքբերում.

Արսենը ստացվում է հիմնականում որպես պղնձի, կապարի, ցինկի և կոբալտի հանքաքարերի վերամշակման, ինչպես նաև ոսկու արդյունահանման ժամանակ կողմնակի արտադրանք։ Որոշ բազմամետաղային հանքաքարեր պարունակում են մինչև 12% մկնդեղ: Երբ այդպիսի հանքաքարերը տաքացվում են մինչև 650–700°C օդի բացակայության դեպքում, մկնդեղը բարձրանում է, իսկ օդում տաքացնելիս առաջանում է ցնդող օքսիդ As 2 O 3՝ «սպիտակ մկնդեղ»: Այն խտացնում եւ տաքացնում են ածուխով, իսկ մկնդեղը կրճատվում է։ Արսենի արտադրությունը վնասակար արտադրություն է։ Նախկինում, երբ «էկոլոգիա» բառը հայտնի էր միայն նեղ մասնագետներին, «սպիտակ մկնդեղ» արտանետվում էր մթնոլորտ, որը նստում էր հարևան դաշտերում և անտառներում։ Արսենային բույսերի արտանետվող գազերը պարունակում են 20-ից 250 մգ/մ3 As 2 O 3, մինչդեռ սովորաբար օդը պարունակում է մոտավորապես 0,00001 մգ/մ3: Օդում մկնդեղի միջին օրական թույլատրելի կոնցենտրացիան համարվում է ընդամենը 0,003 մգ/մ3։ Պարադոքսալ է, որ նույնիսկ հիմա շրջակա միջավայրը շատ ավելի աղտոտում են ոչ թե մկնդեղ արտադրող գործարանները, այլ գունավոր մետալուրգիայի ձեռնարկություններն ու էլեկտրակայանները, որոնք ածուխ են այրում։ Պղնձաձուլարանի մոտ գտնվող ստորին նստվածքները պարունակում են հսկայական քանակությամբ մկնդեղ՝ մինչև 10 գ/կգ: Մկնդեղը կարող է հող մտնել նաև ֆոսֆորային պարարտանյութերի միջոցով:

Եվ ևս մեկ պարադոքս. նրանք ստանում են ավելի շատ մկնդեղ, քան պահանջվում է. Սա բավականին հազվադեպ դեպք է։ Շվեդիայում «ավելորդ» մկնդեղը նույնիսկ ստիպել են թաղել երկաթբետոնե տարաների մեջ՝ խորը լքված հանքերում:

Արդյունաբերական մկնդեղի հիմնական հանքանյութը արսենոպիրիտ FeAsS-ն է։ Պղինձ-մկնդեղի խոշոր հանքավայրեր կան Վրաստանում, Կենտրոնական Ասիայում և Ղազախստանում, ԱՄՆ-ում, Շվեդիայում, Նորվեգիայում և Ճապոնիայում, մկնդեղի-կոբալտի հանքավայրեր Կանադայում, մկնդեղի-անագի հանքավայրեր՝ Բոլիվիայում և Անգլիայում։ Բացի այդ, ոսկի-մկնդեղի հանքավայրերը հայտնի են ԱՄՆ-ում և Ֆրանսիայում։ Ռուսաստանը մկնդեղի բազմաթիվ հանքավայրեր ունի Յակուտիայում, Ուրալում, Սիբիրում, Անդրբայկալիայում և Չուկոտկայում։

Արսենի որոշում.

Արսենի նկատմամբ որակական ռեակցիան աղաթթվի լուծույթներից դեղին սուլֆիդի As 2 S 3 նստեցումն է: Հետքերը որոշվում են մարտի ռեակցիայով կամ Գուտցեյթի մեթոդով. HgCl 2-ով թրջված թղթի շերտերը մգանում են արսինի առկայության դեպքում, որը սուբլիմատը վերածում է սնդիկի:

Վերջին տասնամյակների ընթացքում մշակվել են տարբեր զգայուն վերլուծական մեթոդներ, որոնք կարող են քանակականացնել մկնդեղի փոքր կոնցենտրացիաները, օրինակ՝ բնական ջրերում: Դրանք ներառում են բոցի ատոմային կլանման սպեկտրոմետրիա, ատոմային արտանետումների սպեկտրոմետրիա, զանգվածային սպեկտրոմետրիա, ատոմային ֆլյուորեսցենտային սպեկտրոմետրիա, նեյտրոնների ակտիվացման վերլուծություն... Եթե ջրում շատ քիչ մկնդեղ կա, ապա կարող է անհրաժեշտ լինել նմուշների նախնական խտացում: Օգտագործելով նման կոնցենտրացիան, Ուկրաինայի Գիտությունների ազգային ակադեմիայի Խարկովի գիտնականների խումբը 1999 թվականին մշակել է արդյունահանման-ռենտգենյան ֆլուորեսցենտային մեթոդ՝ խմելու ջրի մեջ մկնդեղի (ինչպես նաև սելենի) որոշման համար մինչև 2,5–5 մկգ զգայունությամբ։ /լ.

As(III) և As(V) միացությունների առանձին որոշման համար դրանք նախ առանձնացվում են միմյանցից՝ օգտագործելով հայտնի արդյունահանման և քրոմատագրման մեթոդները, ինչպես նաև՝ օգտագործելով սելեկտիվ հիդրոգենացում։ Արդյունահանումը սովորաբար իրականացվում է նատրիումի դիթիոկարբամատի կամ ամոնիումի պիրոլիդին դիթիոկարբամատի միջոցով: Այս միացությունները As(III) հետ կազմում են ջրում չլուծվող կոմպլեքսներ, որոնք կարող են արդյունահանվել քլորոֆորմով։ Այնուհետև մկնդեղը կարող է վերածվել ջրային փուլի՝ ազոտաթթվով օքսիդացման միջոցով: Երկրորդ նմուշում արսենատը վերածվում է արսենիտի՝ օգտագործելով վերականգնող նյութ, ապա կատարվում է նմանատիպ արդյունահանում։ Այսպես է որոշվում «ընդհանուր մկնդեղը», որից հետո առաջին արդյունքը երկրորդից հանելով՝ առանձին որոշվում են As(III) և As(V): Եթե ​​ջրում կան օրգանական մկնդեղի միացություններ, դրանք սովորաբար փոխակերպվում են մեթիլդիոդարսին CH 3 AsI 2 կամ դիմեթիլիոդարսին (CH 3) 2 AsI, որոնք որոշվում են այս կամ այն ​​քրոմատոգրաֆիկ եղանակով։ Այսպիսով, օգտագործելով բարձր արդյունավետության հեղուկ քրոմատոգրաֆիա, կարելի է որոշել նյութի նանոգրամային քանակությունները:

Շատ մկնդեղի միացություններ կարելի է վերլուծել այսպես կոչված հիդրիդային մեթոդով: Այն ներառում է անալիտի ընտրովի վերածումը ցնդող arsine-ի: Այսպիսով, անօրգանական արսենիտները վերածվում են AsH 3-ի՝ pH 5 – 7, իսկ pH-ի դեպքում

Նեյտրոնների ակտիվացման մեթոդը նույնպես զգայուն է։ Այն բաղկացած է նմուշի նեյտրոններով ճառագայթումից, մինչդեռ 75 As միջուկները գրավում են նեյտրոնները և վերածվում ռադիոնուկլիդի 76 As, որը հայտնաբերվում է բնորոշ ռադիոակտիվությամբ՝ 26 ժամ կիսամյակի ժամանակով: Այս կերպ դուք կարող եք հայտնաբերել մինչև 10-10% մկնդեղ նմուշի մեջ, այսինքն. 1 մգ 1000 տոննա նյութի համար

Արսենի օգտագործումը.

Արդյունահանված մկնդեղի մոտ 97%-ն օգտագործվում է նրա միացությունների տեսքով։ Մաքուր մկնդեղը հազվադեպ է օգտագործվում։ Ամբողջ աշխարհում տարեկան արտադրվում և օգտագործվում է ընդամենը մի քանի հարյուր տոննա մկնդեղի մետաղ։ 3% քանակությամբ մկնդեղի բարձրացնում է կրող համաձուլվածքների որակը։ Արսենի հավելումները կապարի մեջ զգալիորեն մեծացնում են նրա կարծրությունը, որն օգտագործվում է կապարի մարտկոցների և մալուխների արտադրության մեջ։ Մկնդեղի փոքր հավելումները մեծացնում են կոռոզիոն դիմադրությունը և բարելավում պղնձի և արույրի ջերմային հատկությունները: Բարձր մաքրված մկնդեղն օգտագործվում է կիսահաղորդչային սարքերի արտադրության մեջ, որոնցում այն ​​համաձուլվում է սիլիցիումի կամ գերմանիումի հետ։ Արսենը նաև օգտագործվում է որպես դոպանտ, որը «դասական» կիսահաղորդիչներին (Si, Ge) տալիս է որոշակի տեսակի հաղորդունակություն։

Արսենն օգտագործվում է նաև որպես արժեքավոր հավելում գունավոր մետալուրգիայում։ Այսպիսով, կապարի 0,2...1% հավելումը զգալիորեն մեծացնում է դրա կարծրությունը: Վաղուց նկատել են, որ եթե հալած կապարի մեջ մի քիչ մկնդեղ են ավելացնում, ապա ձուլման ժամանակ ստացվում են ճիշտ գնդաձև գնդիկներ։ 0,15...0,45% մկնդեղի ավելացումը պղնձին մեծացնում է նրա առաձգական ուժը, կարծրությունը և կոռոզիոն դիմադրությունը գազային միջավայրում աշխատելիս: Բացի այդ, մկնդեղը մեծացնում է պղնձի հեղուկությունը ձուլման ընթացքում և հեշտացնում է մետաղալարերի քաշման գործընթացը: Արսենը ավելացվում է բրոնզի, արույրի, բաբբիտի և տպագրական համաձուլվածքների որոշ տեսակների մեջ։ Եվ միևնույն ժամանակ, մկնդեղը շատ հաճախ վնասում է մետաղագործներին։ Պողպատի և շատ գունավոր մետաղների արտադրության մեջ նրանք միտումնավոր բարդացնում են գործընթացը, որպեսզի մետաղից հանեն ամբողջ մկնդեղը: Հանքաքարում մկնդեղի առկայությունը վնասակար է դարձնում արտադրությունը։ Վնասակար է կրկնակի՝ նախ՝ մարդու առողջության համար. երկրորդ, մետաղների համար - մկնդեղի զգալի կեղտը վատթարանում է գրեթե բոլոր մետաղների և համաձուլվածքների հատկությունները:

Ավելի լայնորեն կիրառվում են մկնդեղի տարբեր միացություններ, որոնք տարեկան արտադրվում են տասնյակ հազարավոր տոննայով։ Քանի որ 2 O 3 օքսիդը օգտագործվում է ապակու պատրաստման մեջ՝ որպես ապակու պայծառացուցիչ: Նույնիսկ հին ապակեգործները գիտեին, որ սպիտակ մկնդեղը ապակին դարձնում է «ձանձրալի», այսինքն. անթափանց: Սակայն այս նյութի փոքր հավելումները, ընդհակառակը, թեթեւացնում են ապակին։ Արսենը դեռևս ներառված է որոշ բաժակների ձևակերպումների մեջ, օրինակ՝ ջերմաչափերի համար նախատեսված «Վիեննա» ապակի։

Արսենի միացություններն օգտագործվում են որպես հակասեպտիկ՝ փչացումից պաշտպանելու և մաշկը, մորթիները և փափուկ խաղալիքները պահպանելու, փայտը ներծծելու և որպես նավերի հատակի հակակեղտոտող ներկերի բաղադրիչ: Այդ նպատակով օգտագործվում են մկնդեղի և մկնդեղի թթուների աղեր՝ Na 2 HAsO 4, PbHAsO 4, Ca 3 (AsO 3) 2 և այլն։ Արսենի ածանցյալների կենսաբանական ակտիվությունը հետաքրքրում է անասնաբույժներին, գյուղատնտեսներին, սանիտարահամաճարակային ծառայության մասնագետներին։ Արդյունքում հայտնվեցին անասնագլխաքանակի աճի և արտադրողականության համար մկնդեղի պարունակող խթանիչներ, հակահելմինտիկ նյութեր և անասնաբուծական ֆերմաներում երիտասարդ կենդանիների հիվանդությունների կանխարգելման դեղամիջոցներ։ Արսենի միացությունները (As 2 O 3, Ca 3 As 2, Na 3 As, Parisian Green) օգտագործվում են միջատների, կրծողների և մոլախոտերի դեմ պայքարելու համար։ Նախկինում նման կիրառությունները լայնորեն տարածված էին հատկապես պտղատու ծառերում, ծխախոտի և բամբակի տնկարկներում, անասուններին ոջիլներից և լուներից ազատելու, թռչնաբուծության և խոզերի արտադրության աճը խթանելու և բամբակը բերքահավաքից առաջ չորացնելու համար: Նույնիսկ հին Չինաստանում բրնձի մշակաբույսերը մշակում էին մկնդեղի օքսիդով, որպեսզի պաշտպանեն դրանք առնետներից և սնկային հիվանդություններից և այդպիսով բարձրացնեն բերքատվությունը: Իսկ Հարավային Վիետնամում ամերիկյան զորքերը օգտագործել են կակոդիլաթթու (Agent Blue) որպես տերևազերծող միջոց։ Այժմ մկնդեղի միացությունների թունավորության պատճառով գյուղատնտեսության մեջ դրանց օգտագործումը սահմանափակ է։

Մկնդեղի միացությունների կիրառման կարևոր ոլորտներն են կիսահաղորդչային նյութերի և միկրոսխեմաների արտադրությունը, օպտիկամանրաթելային համակարգը, լազերների համար մենաբյուրեղների աճեցումը և կինոէլեկտրոնիկայի արտադրությունը: Արսին գազը օգտագործվում է այս տարրի փոքր չափաքանակները կիսահաղորդիչներ ներմուծելու համար: Գալիումի արսենիդներ GaAs և indium InAs օգտագործվում են դիոդների, տրանզիստորների և լազերների արտադրության մեջ։

Արսենը սահմանափակ կիրառություն է գտնում նաև բժշկության մեջ: . Տարբեր հիվանդությունների ախտորոշման համար օգտագործվում են մկնդեղի 72 As, 74 As և 76 As իզոտոպները՝ հետազոտության համար հարմար կիսամյակի դեպքում (համապատասխանաբար 26 ժամ, 17,8 օր և 26,3 ժամ):

Իլյա Լինսոն



Արսեն(լատիներեն arsenicum), որպես Մենդելեևի պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր, ատոմային թիվ 33, ատոմային զանգված 74,9216; պողպատե մոխրագույն բյուրեղներ: Տարրը բաղկացած է մեկ կայուն իզոտոպից 75 as.

Պատմական անդրադարձ. Հանքանյութերի բնական միացությունները ծծմբով (զարդարանք՝ 2 s 3, ռեալգար՝ 4 s 4) հայտնի էին հին աշխարհի ժողովուրդներին, ովքեր օգտագործում էին այդ միներալները որպես դեղամիջոցներ և ներկեր։ Հայտնի էր նաև M. սուլֆիդների այրման արտադրանքը՝ M. oxide (iii) որպես 2 o 3 («սպիտակ M»): Արսենիկ ո ն անունն արդեն հանդիպում է Արիստոտելի մոտ; այն առաջացել է հունարենից։ a rsen - ուժեղ, համարձակ և ծառայել է M միացությունների նշանակմանը (ըստ մարմնի վրա դրանց ուժեղ ազդեցության): Ենթադրվում է, որ ռուսերեն անվանումը առաջացել է «մուկ» բառից (մկների և առնետների ոչնչացման համար նախատեսված Մ. պատրաստուկների օգտագործումից)։ Մ.-ի ազատ վիճակում ստանալը վերագրվում է Ալբերտ Մեծ(մոտ 1250 թ.)։ 1789 թվականին Ա. ԼավուազիենՔիմիական տարրերի ցանկում ընդգրկել է Մ.

Բաշխումը բնության մեջ. Երկրակեղևում (կլարկ) մետաղի միջին պարունակությունը կազմում է 1,7 × 10 -4% (ըստ զանգվածի), այն նման քանակությամբ առկա է հրային ապարների մեծ մասում։ Քանի որ M. միացությունները ցնդող են բարձր ջերմաստիճաններում, տարրը չի կուտակվում մագմատիկ գործընթացների ժամանակ. այն խտանում է՝ նստելով տաք խոր ջրերից (s, se, sb, fe, co, ni, cu և այլ տարրերի հետ միասին)։ Հրաբխային ժայթքման ժամանակ հանքանյութերը ներթափանցում են մթնոլորտ իրենց ցնդող միացությունների տեսքով։ Քանի որ Մ.-ն բազմավալենտ է, նրա միգրացիայի վրա մեծ ազդեցություն է ունենում ռեդոքս միջավայրը։ Երկրի մակերեսի օքսիդացման պայմաններում առաջանում են արսենատներ (որպես 5+) և արսենիտներ (որպես 3+)։ Սրանք հազվագյուտ օգտակար հանածոներ են, որոնք հանդիպում են միայն օգտակար հանածոների հանքավայրերում, իսկ բնիկ և որպես 2+ օգտակար հանածոներ նույնիսկ ավելի քիչ տարածված են: Մ–ի բազմաթիվ միներալներից (մոտ 180) առաջնային արդյունաբերական նշանակություն ունի միայն արսենոպիրիտ ֆեյսը։

Կյանքի համար անհրաժեշտ են փոքր քանակությամբ Մ. Սակայն այն վայրերում, որտեղ Մ.-ն նստած է, և որտեղ ակտիվ են երիտասարդ հրաբուխները, որոշ տեղերում հողերը պարունակում են մինչև 1% Մ., ինչը կապված է անասնաբուծության հիվանդությունների և բուսականության մահվան հետ։ Մ–ի կուտակումը հատկանշական է հատկապես տափաստանների և անապատների լանդշաֆտներին, որոնց հողերում անգործուն է Մ. Խոնավ կլիմայական պայմաններում Մ.-ն հեշտությամբ լվացվում է հողից։

Կենդանի նյութում կա միջինը 3 × 10 -5% M, գետերում 3 × 10 -7%: Համեմատաբար արագ տեղավորվում է գետերի կողմից օվկիանոս բերված Մ. Ծովի ջրում կա ընդամենը 1 x 10 -7% M, իսկ կավերում և թերթաքարերում այն ​​կազմում է 6,6 x 10 -4%: Մ–ում հաճախ հարստանում են նստվածքային երկաթի հանքաքարերը և ֆերոմանգանի հանգույցները։

Ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ. Մ.-ն ունի մի քանի ալոտրոպ մոդիֆիկացիաներ։ Նորմալ պայմաններում ամենակայունը, այսպես կոչված, մետաղական կամ մոխրագույն է M. (a -as) - պողպատամոխրագույն փխրուն բյուրեղային զանգված; երբ նոր ճեղքվում է, այն ունենում է մետաղական փայլ, օդում այն ​​արագ մարում է, քանի որ ծածկված է 2 o 3 բարակ թաղանթով: Մոխրագույն Մ.-ի բյուրեղյա վանդակը ռոմբոեդրային է ( Ա= 4,123 ա, անկյուն a = 54°10», X= 0,226), շերտավոր: Խտությունը 5,72 գ/սմ 3(20°c-ում), էլեկտրական դիմադրողականություն 35 10 -8 օհմ? մ, կամ 35 10 -6 օհմ? սմ, էլեկտրական դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցը 3,9 10 -3 (0°-100 °c), Բրինելի կարծրություն 1470 Mn/m 2, կամ 147 կգ/մմ 2(3-4 ըստ Մոհսի); Մ.դիամագնիսական. Մթնոլորտային ճնշման ներքո մետաղը բարձրանում է 615 °C-ում առանց հալվելու, քանի որ եռակի կետը a-as գտնվում է 816 °C և ճնշում 36: ժամը. M. Steam-ը բաղկացած է 4 մոլեկուլից մինչև 800°C, 1700°C-ից բարձր՝ միայն 2-ից: Երբ մետաղի գոլորշին խտանում է հեղուկ օդով սառեցված մակերևույթի վրա, ձևավորվում է դեղին մետաղ՝ թափանցիկ բյուրեղներ, մոմի պես փափուկ, 1,97 խտությամբ: գ/սմ 3, հատկություններով նման է սպիտակին ֆոսֆոր. Թեթև կամ թույլ տաքացման դեպքում այն ​​վերածվում է մոխրագույն M-ի: Հայտնի են նաև ապակե-ամորֆ ձևափոխությունները՝ սև M. և շագանակագույն M., որոնք 270°c-ից բարձր տաքացնելիս վերածվում են մոխրագույն M-ի:

M ատոմի արտաքին էլեկտրոնների կոնֆիգուրացիան. 3 դ 10 4 ս 2 4 էջ 3. Միացություններում M-ն ունի + 5, + 3 և – 3 օքսիդացման աստիճաններ: Մոխրագույն M-ը քիմիապես ավելի քիչ ակտիվ է, քան ֆոսֆորը: 400°C-ից բարձր օդում տաքացնելիս M-ն այրվում է՝ ձևավորվելով 2 o 3: M-ն ուղղակիորեն միանում է հալոգենների հետ; նորմալ պայմաններում asf 5 - գազ; asf 3, ascl 3, asbr 3 - անգույն, բարձր ցնդող հեղուկներ; asi 3 և որպես 2 լ 4 - կարմիր բյուրեղներ: Մ.-ն ծծմբով տաքացնելիս ստացվում են հետևյալ սուլֆիդները՝ նարնջագույն-կարմիր՝ 4 s 4 և կիտրոնադեղին՝ 2 s 3։ Գունատ դեղին սուլֆիդը 2 s 5-ի տեսքով նստեցվում է՝ h 2 վ փոխանցելով մկնդեղի թթվի (կամ դրա աղերի) սառույցով սառեցված լուծույթի մեջ գոլորշիացող աղաթթվի մեջ. 2h 3 aso 4 + 5h 2 s = 2s 5 + 8h 2 o ; Մոտ 500°c-ում այն ​​քայքայվում է որպես 2 s 3 և ծծումբ: Բոլոր M. սուլֆիդները չեն լուծվում ջրում և նոսր թթուներում: Ուժեղ օքսիդացնող նյութերը (hno 3 + hcl, hcl + kclo 3 խառնուրդներ) դրանք վերածում են h 3 aso 4 և h 2 so 4 խառնուրդի։ Սուլֆիդը որպես 2 s 3 հեշտությամբ լուծվում է ամոնիումի և ալկալիական մետաղների սուլֆիդների և պոլիսուլֆիդների մեջ՝ առաջացնելով թթուների աղեր՝ թիոարսեն h 3 էշ 3 և թիոարսեն h 3 էշ 4։ Թթվածնով M.-ն արտադրում է օքսիդներ՝ M. oxide (iii) որպես 2 o 3 - մկնդեղի անհիդրիդ և M. oxide (v) որպես 2 o 5 - մկնդեղի անհիդրիդ: Դրանցից առաջինը առաջանում է մետաղի կամ դրա սուլֆիդների վրա թթվածնի ազդեցությամբ, օրինակ՝ 2as 2 s 3 + 9o 2 = 2as 2 o 3 + 6so 2։ Քանի որ 2 o 3 գոլորշիները խտանում են անգույն ապակե զանգվածի մեջ, որը ժամանակի ընթացքում դառնում է անթափանց փոքր խորանարդ բյուրեղների առաջացման պատճառով, խտությունը 3.865 գ/սմ 3. Գոլորշիների խտությունը համապատասխանում է 4 o 6 բանաձևին. 1800°c-ից բարձր գոլորշին բաղկացած է 2 o 3-ից: 100-ին Գջուրը լուծվում է 2.1 Գինչպես 2 o 3 (25°c-ում): M. oxide (iii) ամֆոտերային միացություն է՝ թթվային հատկությունների գերակշռությամբ։ Հայտնի են օրթոարսենաթթուների h 3 aso 3 և metaarsenic haso 2 համապատասխան աղեր (արսենիտներ); թթուներն իրենք չեն ստացվել: Ջրում լուծելի են միայն ալկալային մետաղների և ամոնիումի արսենիտները: քանի որ 2 o 3 և արսենիտները սովորաբար վերականգնող նյութեր են (օրինակ, ինչպես 2 o 3 + 2i 2 + 5h 2 o = 4hi + 2h 3 aso 4), բայց կարող են նաև լինել օքսիդացնող նյութեր (օրինակ, ինչպես 2 o 3 + 3c = 2as + 3co):

M. oxide (v) ստացվում է մկնդեղի թթվի h 3 aso 4 տաքացնելով (մոտ 200°c): Այն անգույն է, մոտ 500°c-ում քայքայվում է 2 o 3 և o 2: Արսենաթթուն ստացվում է խտացված hno 3-ի ազդեցությամբ 2 o 3-ի վրա կամ որպես 2 o 3: Արսենաթթվի աղերը (արսենատները) չեն լուծվում ջրում, բացառությամբ ալկալային մետաղների և ամոնիումի աղերի։ Հայտնի են աղեր, որոնք համապատասխանում են օրթոարսենային h 3 aso 4 թթուներին, մետաարսենային haso 3 և pyroarsenic թթուներին h 4 որպես 2 o 7; վերջին երկու թթուները ազատ վիճակում չեն ստացվել։ Մետաղների հետ միաձուլվելիս մետաղը հիմնականում միացություններ է առաջացնում ( արսենիդներ).

Ստացում և օգտագործում . Մ.-ն արտադրվում է արդյունաբերական եղանակով՝ մկնդեղի պիրիտների տաքացմամբ.

feass = fes + as

կամ (պակաս հաճախ) ածուխով 2 o 3 կրճատում: Երկու գործընթացներն էլ իրականացվում են հրակայուն կավից պատրաստված ռետորթերում, որոնք միացված են M-ի գոլորշիների խտացման ընդունիչին:Մկնդեղի անհիդրիդը ստացվում է մկնդեղի հանքաքարերի օքսիդատիվ թրծմամբ կամ որպես բազմամետաղային հանքաքարերի թրծման կողմնակի արտադրանք, որը գրեթե միշտ պարունակում է M: օքսիդատիվ թրծում, քանի որ ձևավորվում են 2 o 3 գոլորշիներ, որոնք խտանում են խցիկների մեջ: 2 o 3 հումքը մաքրվում է սուբլիմացիայի միջոցով 500-600°c-ում: Մ–ի և դրա պատրաստուկների արտադրության համար օգտագործվում է որպես 2 o 3 մաքրված։

M-ի փոքր հավելումներ (0,2-1,0% կշռով) ներմուծվում են հրացանի արտադրության համար օգտագործվող կապարի մեջ (M-ն մեծացնում է հալած կապարի մակերևութային լարվածությունը, ինչի պատճառով կրակոցը ձեռք է բերում գնդաձևին մոտ ձև, M-ն փոքր-ինչ մեծացնում է կարծրությունը: կապարի): Որպես անտիմոնի մասնակի փոխարինող՝ որոշ բաբիթների և տպագրական համաձուլվածքների մեջ ներառված է Մ.

Մաքուր Մ.-ն թունավոր չէ, սակայն նրա բոլոր միացությունները, որոնք լուծելի են ջրում կամ ստամոքսահյութի ազդեցությամբ կարող են լուծույթ մտնել, չափազանց թունավոր են. հատկապես վտանգավոր է արսենային ջրածին. Արտադրության մեջ օգտագործվող M միացություններից ամենաթունավորն է մկնդեղի անհիդրիդը։ Գունավոր մետաղների գրեթե բոլոր սուլֆիդային հանքաքարերը, ինչպես նաև երկաթի (ծծմբի) պիրիտը պարունակում են մետաղական խառնուրդներ։ Հետևաբար, դրանց օքսիդատիվ թրծման ժամանակ ծծմբի երկօքսիդի հետ միասին միշտ ձևավորվում է 2, ինչպես 2 o 3; Դրա մեծ մասը խտանում է ծխի ալիքներում, սակայն մաքրման կայանների բացակայության կամ ցածր արդյունավետության դեպքում հանքաքարի վառարանների արտանետվող գազերը տանում են նկատելի քանակությամբ 2 o 3: Մաքուր Մ.-ն, թեև թունավոր չէ, բայց օդում պահվելիս միշտ ծածկված է թունավոր նյութով 2 o 3: Պատշաճ օդափոխության բացակայության դեպքում մետաղների (երկաթ, ցինկ) փորագրումը մետաղների խառնուրդ պարունակող արդյունաբերական ծծմբական կամ աղաթթուներով չափազանց վտանգավոր է, քանի որ դրանից առաջանում է մկնդեղի ջրածին:

Ս.Ա.Պոգոդին.

Մարմնի մեջ Մ. Ինչպես հետքի տարրԿենդանի բնության մեջ ամենուր տարածված է Մ. Մ–ի միջին պարունակությունը հողերում կազմում է 4 · 10 -4%, բույսերի մոխրի մեջ՝ 3 · 10 -5%։ Մ–ի պարունակությունը ծովային օրգանիզմներում ավելի բարձր է, քան ցամաքային օրգանիզմներում (ձկների մոտ 0,6-4,7 մգ 1-ում կգհում նյութը կուտակվում է լյարդում): Մ–ի միջին պարունակությունը մարդու օրգանիզմում 0,08–0,2 է մգ/կգ. Արյան մեջ Մ.-ն կենտրոնացած է էրիթրոցիտներում, որտեղ կապվում է հեմոգլոբինի մոլեկուլին (իսկ գլոբինի ֆրակցիան պարունակում է երկու անգամ ավելի շատ, քան հեմը)։ Դրա ամենամեծ քանակությունը (1 Գհյուսվածք) հայտնաբերվում է երիկամներում և լյարդում: Շատ Մ.-ն հայտնաբերված է թոքերում և փայծաղում, մաշկի և մազերի մեջ; համեմատաբար քիչ՝ ողնուղեղային հեղուկում, ուղեղում (հիմնականում՝ հիպոֆիզ), սեռական գեղձերում և այլն։ Հյուսվածքներում Մ.-ն հայտնաբերվում է հիմնական սպիտակուցային ֆրակցիայում, շատ ավելի քիչ՝ թթվային լուծվող ֆրակցիայում, և դրա միայն մի փոքր մասն է։ հայտնաբերվել է լիպիդային ֆրակցիայում: Մ.-ն մասնակցում է ռեդոքսային ռեակցիաներին՝ բարդ ածխաջրերի օքսիդատիվ քայքայում, խմորում, գլիկոլիզ և այլն: Մ. միացությունները կենսաքիմիայում օգտագործվում են որպես հատուկ. արգելակիչներֆերմենտներ՝ նյութափոխանակության ռեակցիաների ուսումնասիրման համար։

Բժշկության մեջ Մ. Մ–ի օրգանական միացությունները (ամինարսոն, միարսենոլ, նովարսենալ, օսարսոլ) օգտագործվում են հիմնականում սիֆիլիսի և նախակենդանիների հիվանդությունների բուժման համար։ Մ.-ի անօրգանական պատրաստուկները՝ նատրիումի արսենիտ (նատրիումի արսենատ), կալիումի արսենիտ (կալիումի արսենատ), մկնդեղի անհիդրիդ՝ որպես 2 o 3, նշանակվում են որպես ընդհանուր ամրացնող և տոնիկ նյութեր։ Տեղական օգտագործման դեպքում անօրգանական M. պատրաստուկները կարող են առաջացնել նեկրոզի ազդեցություն առանց նախնական գրգռման՝ դարձնելով այս գործընթացը գրեթե ցավազուրկ; Այս հատկությունը, որն առավել արտահայտված է որպես 2 o 3, օգտագործվում է ատամնաբուժության մեջ՝ ատամնաբուժական միջուկը ոչնչացնելու համար: Պսորիազի բուժման համար օգտագործվում են նաև անօրգանական M. պատրաստուկներ։

Արհեստականորեն ստացված ռադիոակտիվ իզոտոպներ M. 74 as (t 1 / 2 = 17.5 օրեր) և 76 որպես (t 1 / 2 = 26.8 հ) օգտագործվում են ախտորոշիչ և բուժական նպատակներով: Նրանց օգնությամբ պարզվում է գլխուղեղի ուռուցքների տեղակայումը եւ որոշվում դրանց հեռացման արմատականության աստիճանը։ Ռադիոակտիվ Մ.-ն երբեմն օգտագործվում է արյան հիվանդությունների ժամանակ և այլն։

Ճառագայթային պաշտպանության միջազգային հանձնաժողովի առաջարկությունների համաձայն, մարմնի մեջ 76-ի առավելագույն թույլատրելի պարունակությունը 11 է. Մակկուրի. Համաձայն ԽՍՀՄ-ում ընդունված սանիտարական ստանդարտների՝ ջրի և բաց ջրամբարներում 76-ի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիաները 1 10 -7 են: curie/l, աշխատանքային տարածքի օդում 5 10 -11 curie/l. Մ–ի բոլոր պատրաստուկները շատ թունավոր են։ Սուր թունավորման դեպքում նկատվում են որովայնի ուժեղ ցավեր, փորլուծություն, երիկամների վնասում; Հնարավոր են փլուզումներ և ցնցումներ։ Խրոնիկական թունավորումների ժամանակ առավել տարածված են աղեստամոքսային տրակտի խանգարումները, շնչուղիների լորձաթաղանթի կատարը (ֆարինգիտ, լարինգիտ, բրոնխիտ), մաշկի ախտահարումները (էկզանտեմա, մելանոզ, հիպերկերատոզ) և զգայունության խանգարումներ. հնարավոր է ապլաստիկ անեմիայի զարգացում. Մ. դեղամիջոցներով թունավորումների բուժման ժամանակ ամենամեծ նշանակությունն ունի ունիտիոլը։

Արդյունաբերական թունավորումների կանխարգելման միջոցառումները պետք է ուղղված լինեն հիմնականում տեխնոլոգիական գործընթացի մեքենայացմանը, կնքմանը և փոշու հեռացմանը, արդյունավետ օդափոխության ստեղծմանը և աշխատողներին փոշու ազդեցությունից անհատական ​​պաշտպանիչ սարքավորումներով ապահովելուն: Անհրաժեշտ է աշխատողների կանոնավոր բժշկական զննումներ։ Նախնական բուժզննումներն անցկացվում են աշխատանքի ընդունվելիս, իսկ աշխատողների համար՝ վեց ամիսը մեկ։

Լիտ.:Ռեմի Գ., Անօրգանական քիմիայի դասընթաց, թարգմ. գերմաներենից, հատոր 1, Մ., 1963, էջ. 700-712 թթ. Pogodin S. A., Arsenic, գրքում. Համառոտ քիմիական հանրագիտարան, հատոր 3, Մ., 1964; Արդյունաբերության մեջ վնասակար նյութեր, ընդհանուր. խմբ. Ն.Վ.Լազարևա, 6-րդ հրատ., մաս 2, Լենինգրադ, 1971 թ.

բեռնել վերացական

Արսենի միացությունները (անգլերեն և ֆրանսերեն Arsenic, գերմանական Arsen) հայտնի են շատ վաղուց։ III - II հազարամյակներում մ.թ.ա. ե. արդեն գիտեր, թե ինչպես արտադրել պղնձի համաձուլվածքներ 4-5% մկնդեղով: Արիստոտելի աշակերտ Թեոֆրաստը (մ.թ.ա. IV-III դդ.), բնության մեջ հայտնաբերված կարմիր մկնդեղի սուլֆիդը անվանել է ռեալգար; Պլինիոսը դեղին մկնդեղի սուլֆիդն անվանում է As 2 S 3 orpiment (Auripigmentum)՝ ոսկեգույն, իսկ ավելի ուշ այն ստացել է orpiment անվանումը։ Հին հունարեն arsenicon բառը, ինչպես նաև սանդարակը վերաբերում են հիմնականում ծծմբային միացություններին։ 1-ին դարում Դիոսկորիդը նկարագրել է օրպիմենտի այրումը և ստացված արտադրանքը` սպիտակ մկնդեղը (As 2 O 3): Քիմիայի զարգացման ալքիմիական ժամանակաշրջանում անհերքելի էր համարվում, որ մկնդեղը (Արսենիկը) ունի ծծմբային բնույթ, և քանի որ ծծումբը (Ծծումբը) հարգվում էր որպես «մետաղների հայր», արսենիին վերագրվում էին արական հատկություններ։ Անհայտ է, թե կոնկրետ երբ է առաջին անգամ ձեռք բերվել մկնդեղի մետաղը։ Այս հայտնագործությունը սովորաբար վերագրվում է Ալբերտ Մեծին (13-րդ դար): Ալքիմիկոսները պղնձի գունավորումը սպիտակ արծաթագույնին մկնդեղի ավելացումով համարում էին պղնձի վերածում արծաթի և նման «փոխակերպումը» վերագրում էին մկնդեղի հզոր ուժին: Միջնադարում և նոր ժամանակների առաջին դարերում հայտնի են դարձել մկնդեղի թունավոր հատկությունները։ Այնուամենայնիվ, նույնիսկ Dioscorides-ը (Iv.) ասթմայով հիվանդներին խորհուրդ է տվել ներշնչել ռեալգարը խեժով տաքացնելու արդյունքում ստացված արտադրանքի գոլորշիները: Paracelsus-ն արդեն լայնորեն օգտագործում էր սպիտակ մկնդեղի և այլ մկնդեղի միացություններ բուժման համար: 15-17-րդ դարերի քիմիկոսներ և հանքագործներ։ գիտեր մկնդեղի սուբլիմացման և հատուկ հոտով և թունավոր հատկություններով գոլորշիացված արտադրանք առաջացնելու ունակության մասին:Վասիլի Վալենտինը նշում է այն, ինչը լավ հայտնի էր 16-րդ դարի մետալուրգներին: պայթուցիկ վառարանի ծուխը (Huttenrauch) և դրա հատուկ հոտը: Մկնդեղի հունարեն (և լատիներեն) անվանումը, որը վերաբերում է մկնդեղի սուլֆիդներին, առաջացել է հունական արականից: Այս անվան ծագման այլ բացատրություններ կան, օրինակ արաբական arsa paki-ից, որը նշանակում է «մարմնի խորը թափանցող դժբախտ թույն». Արաբներն այս անունը հավանաբար փոխառել են հույներից։ Ռուսական մկնդեղի անվանումը հայտնի է վաղուց։ Գրականության մեջ այն հայտնվել է Լոմոնոսովի ժամանակներից, ով մկնդեղը համարում էր կիսամետաղ։ Այս անվան հետ մեկտեղ 18-րդ դ. գործածվել է մկնդեղ բառը, իսկ մկնդեղը կոչվել է As 2 O 3։ Զախարովը (1810) առաջարկել է մկնդեղի անվանումը, բայց այն չի բռնել։ Մկնդեղ բառը հավանաբար փոխառել են ռուս արհեստավորները թյուրքական ժողովուրդներից։ Ադրբեջաներեն, ուզբեկերեն, պարսկերեն և արևելյան այլ լեզուներով մկնդեղը կոչվում էր մարգումուշ (մար - սպանել, մուշ - մուկ); Ռուսական մկնդեղ, հավանաբար մկան թույնի կամ մկան թույնի կոռուպցիա:

Արսենը պարբերական համակարգի 4-րդ շրջանի 5-րդ խմբի քիմիական տարր է՝ 33 ատոմային համարով: Այն պողպատի գույնի փխրուն կիսամետաղ է՝ կանաչավուն երանգով: Այսօր մենք ավելի մանրամասն կանդրադառնանք, թե ինչ է մկնդեղը և կծանոթանանք այս տարրի հիմնական հատկություններին:

ընդհանուր բնութագրերը

Մկնդեղի յուրահատկությունը կայանում է նրանում, որ այն հանդիպում է բառացիորեն ամենուր՝ ժայռերում, ջրերում, հանքանյութերում, հողում, բուսական և կենդանական աշխարհի մեջ: Հետեւաբար, այն հաճախ կոչվում է ոչ պակաս, քան ամենուրեք տարրը: Արսենն անարգել տարածվում է Երկիր մոլորակի բոլոր աշխարհագրական շրջաններում։ Դրա պատճառը նրա միացությունների անկայունությունն ու լուծելիությունն է։

Տարրի անվանումը կապված է կրծողների ոչնչացման համար դրա օգտագործման հետ։ Լատինական Arsenicum բառը (պարբերական աղյուսակում մկնդեղի բանաձևը As է) ծագել է հունարեն Arsen-ից, որը նշանակում է «ուժեղ» կամ «հզոր»։

Միջին չափահաս մարդու մարմինը պարունակում է այս տարրի մոտ 15 մգ: Այն հիմնականում կենտրոնացած է բարակ աղիքում, լյարդում, թոքերում և էպիթելում։ Նյութի ներծծումն իրականացվում է ստամոքսի և աղիների կողմից։ Արսենի հակառակորդներն են ծծումբը, ֆոսֆորը, սելենը, որոշ ամինաթթուներ, ինչպես նաև E և C վիտամիններ: Տարրն ինքնին խանգարում է ցինկի, սելենի, ինչպես նաև A, C, B9 և E վիտամինների կլանմանը:

Ինչպես շատ այլ նյութեր, մկնդեղը կարող է լինել և՛ թույն, և՛ դեղամիջոց, ամեն ինչ կախված է դեղաչափից։

Նման տարրի օգտակար գործառույթների թվում, ինչպիսին է մկնդեսը, հետևյալն են.

1. Ազոտի և ֆոսֆորի կլանման խթանում.
2. Արյունաստեղծության բարելավում.
3. Փոխազդեցություն ցիստեինի, սպիտակուցների և լիպոաթթվի հետ:
4. Օքսիդատիվ պրոցեսների թուլացում.

Մեծահասակների համար մկնդեղի օրական պահանջը 30-ից 100 մկգ է։

Պատմական անդրադարձ

Մարդկային զարգացման փուլերից մեկը կոչվում է «բրոնզ», քանի որ այս ժամանակաշրջանում մարդիկ քարե զենքերը փոխարինել են բրոնզեով։ Այս մետաղը անագի և պղնձի համաձուլվածք է։ Մի անգամ բրոնզը հալեցնելիս արհեստավորները պղնձի հանքաքարի փոխարեն պատահաբար օգտագործել են պղնձի մկնդեղի սուլֆիդային հանքանյութի եղանակային մթերքները։ Ստացված համաձուլվածքը հեշտ էր ձուլվում և գերազանց դարբնոց: Այդ օրերին ոչ ոք դեռ չգիտեր, թե ինչ է մկնդեղը, բայց դրա օգտակար հանածոների հանքավայրերը դիտավորյալ փնտրում էին բարձրորակ բրոնզ արտադրելու համար։ Ժամանակի ընթացքում այս տեխնոլոգիան լքվեց, ըստ երևույթին, այն պատճառով, որ դրա կիրառմամբ հաճախ թունավորումներ են տեղի ունենում:

Հին Չինաստանում նրանք օգտագործում էին պինդ հանքանյութ, որը կոչվում էր ռեալգար (As 4 S 4): Օգտագործվել է քարի փորագրության համար։ Քանի որ ջերմաստիճանի և լույսի ազդեցության տակ ռեալգարը վերածվեց մեկ այլ նյութի՝ որպես 2 S 3, այն նույնպես շուտով լքվեց:

1-ին դարում հռոմեացի գիտնական Պլինիոս Ավագը բուսաբան և բժիշկ Դիոսկորիդեսի հետ միասին նկարագրել է մկնդեղի հանքանյութը, որը կոչվում է orpiment: Նրա անունը լատիներենից թարգմանվում է որպես «ոսկե ներկ»: Նյութը օգտագործվել է որպես դեղին ներկ:

Միջնադարում ալքիմիկոսները դասակարգում էին տարրի երեք ձևեր՝ դեղին (As 2 S 3 sulfide), կարմիր (As 4 S 4 sulfide) և սպիտակ (As 2 O 3 օքսիդ): 13-րդ դարում դեղին մկնդեղը օճառով տաքացնելով, ալքիմիկոսները մետաղի նման նյութ ստացան։ Ամենայն հավանականությամբ, դա արհեստականորեն ստացված մաքուր տարրի առաջին օրինակն էր։

Թե ինչ է մկնդեղն իր մաքուր տեսքով, հայտնաբերվել է 17-րդ դարի սկզբին։ Դա տեղի է ունեցել այն ժամանակ, երբ Յոհան Շրյոդերը, ածուխով նվազեցնելով օքսիդը, մեկուսացրել է այս տարրը։ Մի քանի տարի անց ֆրանսիացի քիմիկոս Նիկոլա Լեմերիին հաջողվեց ստանալ նյութը՝ տաքացնելով դրա օքսիդը օճառի և պոտաշի հետ խառնուրդի մեջ։ Հաջորդ դարում մկնդեղն արդեն հայտնի էր իր կիսամետաղական կարգավիճակով:

Քիմիական հատկություններ

Մենդելեևի պարբերական աղյուսակում մկնդեղի քիմիական տարրը գտնվում է հինգերորդ խմբում և պատկանում է ազոտի ընտանիքին։ Բնական պայմաններում այն ​​միակ կայուն նուկլիդն է։ Արհեստական ​​ճանապարհով արտադրվում են նյութի ավելի քան տաս ռադիոակտիվ իզոտոպներ։ Նրանց կես կյանքի տիրույթը բավականին լայն է՝ 2-3 րոպեից մինչև մի քանի ամիս:

Թեև մկնդեղը երբեմն կոչվում է մետաղ, այն ավելի հավանական է, որ այն լինի ոչ մետաղ: Թթուների հետ համադրությամբ այն աղեր չի առաջացնում, այլ ինքնին թթու առաջացնող նյութ է։ Ահա թե ինչու տարրը նույնացվում է որպես կիսամետաղ:

Արսենը, ինչպես ֆոսֆորը, կարելի է գտնել տարբեր ալոտրոպային կոնֆիգուրացիաներով: Դրանցից մեկը՝ մոխրագույն մկնդեղը, փխրուն նյութ է, որը կոտրվելիս ունի մետաղական փայլ։ Այս կիսամետալի էլեկտրական հաղորդունակությունը 17 անգամ ավելի ցածր է, քան պղնձինը, բայց 3,6 անգամ ավելի, քան սնդիկը: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ այն նվազում է, ինչը բնորոշ է տիպիկ մետաղներին։

Մկնդեղի գոլորշին արագ սառեցնելով մինչև հեղուկ ազոտի ջերմաստիճանը (-196 °C), կարելի է ստանալ դեղին ֆոսֆորի նմանվող փափուկ դեղնավուն նյութ։ Երբ տաքանում է և ենթարկվում ուլտրամանուշակագույն լույսի, դեղին մկնդեղն ակնթարթորեն մոխրագույն է դառնում: Ռեակցիան ուղեկցվում է ջերմության արտազատմամբ։ Երբ գոլորշիները խտանում են իներտ մթնոլորտում, առաջանում է նյութի մեկ այլ ձև՝ ամորֆ։ Եթե ​​մկնդեղի գոլորշի նստեցվում է, ապա ապակու վրա հայտնվում է հայելային թաղանթ:

Այս նյութի արտաքին էլեկտրոնային թաղանթն ունի նույն կառուցվածքը, ինչ ֆոսֆորն ու ազոտը։ Ինչպես ֆոսֆորը, այնպես էլ մկնդեղը ձևավորում է երեք կովալենտային կապ։ Չոր օդում այն ​​ունի կայուն ձև, իսկ խոնավության բարձրացման հետ այն դառնում է ձանձրալի և ծածկվում սև օքսիդի թաղանթով։ Երբ գոլորշին բռնկվում է, նյութերը այրվում են կապույտ բոցով։

Քանի որ մկնդեղն իներտ է, դրա վրա չեն ազդում ջուրը, ալկալիները և թթուները, որոնք չունեն օքսիդացնող հատկություն։ Երբ նյութը շփվում է նոսր ազոտաթթվի հետ, առաջանում է օրթոարսենաթթու, իսկ խտացված թթվի հետ՝ օրթոարսենաթթու։ Արսենը նույնպես արձագանքում է ծծմբի հետ՝ առաջացնելով տարբեր բաղադրության սուլֆիդներ։

Բնության մեջ լինելը

Բնական պայմաններում այնպիսի քիմիական տարր, ինչպիսին մկնդեղն է, հաճախ հանդիպում է պղնձի, նիկելի, կոբալտի և երկաթի միացություններում:

Հանքանյութերի բաղադրությունը, որը ձևավորում է նյութը, պայմանավորված է նրա կիսամետաղական հատկություններով: Մինչ օրս հայտնի է այս տարրի ավելի քան 200 միներալ։ Քանի որ մկնդեղը կարող է գոյություն ունենալ բացասական և դրական օքսիդացման վիճակում, այն հեշտությամբ փոխազդում է բազմաթիվ այլ նյութերի հետ: Արսենի դրական օքսիդացման ժամանակ այն գործում է որպես մետաղ (սուլֆիդներում), իսկ բացասական օքսիդացման ժամանակ՝ որպես ոչ մետաղ (արսենիդներում)։ Այս տարր պարունակող հանքանյութերը բավականին բարդ բաղադրություն ունեն։ Բյուրեղային ցանցում կիսամետաղը կարող է փոխարինել ծծմբի, անտիմոնի և մետաղների ատոմներին:

Կոմպոզիցիոն տեսակետից, մկնդեղով շատ մետաղական միացություններ ավելի հավանական է, որ պատկանում են ոչ թե արսենիդներին, այլ միջմետաղական միացություններին։ Նրանցից ոմանք առանձնանում են հիմնական տարրի փոփոխական բովանդակությամբ։ Արսենիդները կարող են միաժամանակ պարունակել մի քանի մետաղներ, որոնց ատոմները կարող են փոխարինել միմյանց մոտ իոնային շառավղով։ Բոլոր միներալները, որոնք դասակարգվում են որպես արսենիդներ, ունեն մետաղական փայլ, անթափանց են, ծանր և դիմացկուն: Բնական արսենիդներից (ընդհանուր առմամբ մոտ 25-ն է) կարելի է նշել հետևյալ միներալները՝ սկուտերուդիտ, ռամելսբրեգիտ, նիկելին, լելինգրիտ, կլինոսաֆլորիտ և այլն։

Քիմիական տեսակետից հետաքրքիր են այն հանքանյութերը, որոնցում մկնդեղի առկայությունն է ծծմբի հետ միաժամանակ և խաղում է մետաղի դեր։ Նրանք ունեն շատ բարդ կառուցվածք։

Արսենաթթվի բնական աղերը (արսենատները) կարող են ունենալ տարբեր գույներ՝ էրիթրիտոլ - կոբալտ; պարզիտը, անաբերգիտը և սկորիդը կանաչ են, իսկ ռուզվելտիտը, կետիգիտը և գերնեսիտը անգույն են:

Իր քիմիական հատկություններով մկնդեղը բավականին իներտ է, ուստի այն կարելի է գտնել իր հարազատ վիճակում՝ ձուլված խորանարդների և ասեղների տեսքով։ Կտորի մեջ կեղտերի պարունակությունը չի գերազանցում 15%-ը։

Հողում մկնդեղի պարունակությունը տատանվում է 0,1-40 մգ/կգ-ի սահմաններում։ Հրաբխների տարածքներում և այն վայրերում, որտեղ առաջանում է մկնդեղի հանքաքար, այս ցուցանիշը կարող է հասնել մինչև 8 գ/կգ: Նման վայրերում բույսերը մահանում են, կենդանիները հիվանդանում են։ Նմանատիպ խնդիր բնորոշ է տափաստաններին և անապատներին, որտեղ տարրը չի լվացվում հողից։ Կավե ապարները համարվում են հարստացված, քանի որ դրանք պարունակում են չորս անգամ ավելի շատ մկնդեղ, քան սովորական ապարները։

Երբ բիոմեթիլացման գործընթացով մաքուր նյութը վերածվում է ցնդող միացության, այն կարող է հողից դուրս բերել ոչ միայն ջրի, այլև քամու միջոցով։ Նորմալ տարածքներում մկնդեղի կոնցենտրացիան օդում միջինում կազմում է 0,01 մկգ/մ3: Արդյունաբերական տարածքներում, որտեղ գործում են գործարաններ և էլեկտրակայաններ, այս ցուցանիշը կարող է հասնել 1 մկգ/մ3:

Հանքային ջուրը կարող է պարունակել չափավոր քանակությամբ մկնդեղի նյութեր: Բժշկական հանքային ջրերում, ընդհանուր ընդունված ստանդարտների համաձայն, մկնդեղի կոնցենտրացիան չպետք է գերազանցի 70 մկգ/լ: Այստեղ հարկ է նշել, որ նույնիսկ ավելի բարձր տեմպերի դեպքում թունավորումը կարող է առաջանալ միայն նման ջրի կանոնավոր սպառման դեպքում:

Բնական ջրերում տարրը կարելի է գտնել տարբեր ձևերով և միացություններով։ Եռավալենտ մկնդեղը, օրինակ, շատ ավելի թունավոր է, քան հնգավալենտ մկնդեղը:

Արսենի ձեռքբերում

Տարրը ստացվում է որպես կապարի, ցինկի, պղնձի և կոբալտի հանքաքարերի վերամշակման, ինչպես նաև ոսկու արդյունահանման ժամանակ կողմնակի արտադրանք։ Որոշ բազմամետաղային հանքաքարերում մկնդեղի պարունակությունը կարող է հասնել մինչև 12%: Երբ դրանք տաքացվում են մինչև 700 °C, տեղի է ունենում սուբլիմացիա՝ նյութի անցում պինդ վիճակից գազային վիճակի՝ շրջանցելով հեղուկ վիճակը։ Այս գործընթացի առաջացման կարևոր պայմանը օդի բացակայությունն է: Երբ մկնդեղի հանքերը տաքացվում են օդում, ձևավորվում է ցնդող օքսիդ, որը կոչվում է «սպիտակ մկնդեղ»։ Այն ածխի հետ խտացման ենթարկելով՝ վերականգնվում է մաքուր մկնդեղը։

Տարր ստանալու բանաձևը հետևյալն է.

• 2As 2 S 3 +9O 2 =6SO 2 +2As 2 O 3;
• Որպես 2 O 3 +3C=2As+3CO:

Արսենի արդյունահանումը վտանգավոր արդյունաբերություն է: Պարադոքսալ է այն փաստը, որ այս տարրով շրջակա միջավայրի ամենամեծ աղտոտումը տեղի է ունենում ոչ թե այն արտադրող ձեռնարկությունների, այլ էլեկտրակայանների և գունավոր մետալուրգիայի գործարանների մոտ։

Մյուս պարադոքսն այն է, որ մետաղական մկնդեղի արտադրության ծավալը գերազանցում է դրա անհրաժեշտությունը։ Սա շատ հազվադեպ երեւույթ է մետաղի արդյունահանման ոլորտում: Ավելորդ մկնդեղը պետք է հեռացվի՝ մետաղական տարաները թաղելով հին հանքերում:

Արսենի հանքաքարի ամենամեծ հանքավայրերը կենտրոնացված են հետևյալ երկրներում.

1. Պղինձ-մկնդեղ - ԱՄՆ, Վրաստան, Ճապոնիա, Շվեդիա, Նորվեգիա և Կենտրոնական Ասիայի երկրներ:
2. Ոսկի-մկնդեղ - Ֆրանսիա և ԱՄՆ։
3. Արսեն-կոբալտ - Կանադա և Նոր Զելանդիա:
4. Արսեն-թին - Անգլիա և Բոլիվիա:

Սահմանում

Արսենի լաբորատոր որոշումն իրականացվում է աղաթթվի լուծույթներից դեղին սուլֆիդների նստեցմամբ։ Տարրի հետքերը որոշվում են Գուտցեյթի մեթոդով կամ Մարշի ռեակցիայով։ Վերջին կես դարի ընթացքում ստեղծվել են բոլոր տեսակի զգայուն վերլուծության տեխնիկան, որը կարող է հայտնաբերել այս նյութի նույնիսկ շատ փոքր քանակությամբ:

Արսենի որոշ միացություններ վերլուծվում են սելեկտիվ հիբրիդային մեթոդով: Այն ենթադրում է փորձարկվող նյութի վերածում ցնդող տարրի արսինի մեջ, որն այնուհետև սառեցնում են հեղուկ ազոտով սառեցված տարայի մեջ: Հետագայում, երբ տարայի պարունակությունը դանդաղորեն տաքացվում է, տարբեր արսինները սկսում են գոլորշիանալ միմյանցից առանձին:

Արդյունաբերական օգտագործում

Արդյունահանված մկնդեղի գրեթե 98%-ը չի օգտագործվում իր մաքուր տեսքով: Նրա միացությունները լայնորեն կիրառվում են տարբեր արդյունաբերություններում։ Տարեկան արդյունահանվում և վերամշակվում է հարյուրավոր տոննա մկնդեղ։ Այն ավելացվում է կրող համաձուլվածքներին՝ դրանց որակը բարելավելու համար, օգտագործվում է մալուխների և կապարի մարտկոցների կարծրությունը բարձրացնելու համար, ինչպես նաև օգտագործվում է կիսահաղորդչային սարքերի արտադրության մեջ՝ գերմանիումի կամ սիլիցիումի հետ միասին: Եվ սրանք ընդամենը ամենահավակնոտ ոլորտներն են։

Որպես դոպանտ՝ մկնդեղը հաղորդում է հաղորդունակություն որոշ «դասական» կիսահաղորդիչների: Կապարի ավելացումը զգալիորեն մեծացնում է մետաղի ամրությունը, իսկ պղնձին` հեղուկությունը, կարծրությունը և կոռոզիոն դիմադրությունը: Մկնդեղը երբեմն ավելացվում է նաև բրոնզի, արույրի, բաբիթների և տեսակի համաձուլվածքների որոշ տեսակների: Այնուամենայնիվ, մետալուրգները հաճախ փորձում են խուսափել այս նյութի օգտագործումից, քանի որ այն վտանգավոր է առողջության համար։ Որոշ մետաղների համար մեծ քանակությամբ մկնդեղը նույնպես վնասակար է, քանի որ դրանք քայքայում են սկզբնական նյութի հատկությունները:

Արսենի օքսիդը օգտագործել է ապակու պատրաստման մեջ՝ որպես ապակու պայծառացուցիչ: Այս ուղղությամբ այն օգտագործվել է հնագույն ապակի փչողների կողմից։ Արսենի միացությունները ուժեղ հակասեպտիկ են, ուստի դրանք օգտագործվում են մորթիները, փափուկ կենդանիների և կաշիները պահպանելու, ինչպես նաև ջրի տեղափոխման համար հակակեղտոտող ներկեր ստեղծելու և փայտի ներծծման համար:

Որոշ մկնդեղի ածանցյալների կենսագործունեության շնորհիվ նյութն օգտագործվում է բույսերի աճի խթանիչների, ինչպես նաև դեղամիջոցների, այդ թվում՝ անասունների համար հակահելմինտների արտադրության մեջ։ Այս տարր պարունակող արտադրանքն օգտագործվում է մոլախոտերի, կրծողների և միջատների դեմ պայքարելու համար: Նախկինում, երբ մարդիկ չէին մտածում այն ​​մասին, թե արդյոք մկնդեղը կարող է օգտագործվել սննդամթերքի արտադրության համար, տարերքն ավելի լայն կիրառություն ուներ գյուղատնտեսության մեջ։ Այնուամենայնիվ, այն բանից հետո, երբ հայտնաբերվեցին դրա թունավոր հատկությունները, պետք էր փոխարինող գտնել:

Այս տարրի կիրառման կարևոր ոլորտներն են՝ միկրոսխեմաների, օպտիկամանրաթելերի, կիսահաղորդիչների, ֆիլմերի էլեկտրոնիկայի արտադրությունը, ինչպես նաև լազերների համար միկրոբյուրեղների աճը։ Այդ նպատակների համար օգտագործվում են գազային արսիններ։ Իսկ լազերների, դիոդների և տրանզիստորների արտադրությունն ամբողջական չէ առանց գալիումի և ինդիումի արսենիդների։

Դեղ

Մարդու հյուսվածքներում և օրգաններում տարրը ներկայացված է հիմնականում սպիտակուցային ֆրակցիայում, իսկ ավելի քիչ՝ թթվային լուծվող ֆրակցիայում։ Այն մասնակցում է խմորման, գլիկոլիզի և ռեդոքս ռեակցիաներին, ինչպես նաև ապահովում է բարդ ածխաջրերի քայքայումը։ Կենսաքիմիայում այս նյութի միացություններն օգտագործվում են որպես հատուկ ֆերմենտային ինհիբիտորներ, որոնք անհրաժեշտ են նյութափոխանակության ռեակցիաների ուսումնասիրության համար։ Արսենն անհրաժեշտ է մարդու օրգանիզմին՝ որպես հետքի տարր։

Բժշկության մեջ տարրի օգտագործումը պակաս ծավալուն է, քան արտադրության մեջ։ Դրա միկրոսկոպիկ չափաբաժինները օգտագործվում են բոլոր տեսակի հիվանդությունների և պաթոլոգիաների ախտորոշման, ինչպես նաև ատամնաբուժական հիվանդությունների բուժման համար։

Ստոմատոլոգիայում մկնդեղն օգտագործվում է միջուկը հեռացնելու համար։ Արսենային թթու պարունակող մածուկի փոքր չափաբաժինը ապահովում է ատամի մահը բառացիորեն մեկ օրվա ընթացքում։ Իր գործողության շնորհիվ միջուկի հեռացումն անցավ է և անխոչընդոտ։

Արսենը լայնորեն օգտագործվում է նաև լեյկեմիայի մեղմ ձևերի բուժման մեջ։ Այն թույլ է տալիս նվազեցնել կամ նույնիսկ ճնշել լեյկոցիտների պաթոլոգիական ձևավորումը, ինչպես նաև խթանել կարմիր արյունաստեղծությունը և արյան կարմիր բջիջների արտազատումը:

Արսենը նման է թույնի

Այս տարրի բոլոր միացությունները թունավոր են։ Սուր մկնդեղի թունավորումը հանգեցնում է որովայնի ցավի, փորլուծության, սրտխառնոցի և կենտրոնական նյարդային համակարգի դեպրեսիայի: Այս նյութով թունավորման ախտանիշները նման են խոլերայի ախտանիշներին։ Հետևաբար, դատական ​​պրակտիկայում հաճախ են հանդիպում մկնդեղի միտումնավոր թունավորման ավելի վաղ դեպքեր: Հանցավոր նպատակներով տարերքն առավել հաճախ օգտագործվում էր եռօքսիդի տեսքով։

Թունավորման ախտանիշները

Սկզբում մկնդեղի թունավորումը դրսևորվում է որպես մետաղական համ բերանում, փսխում և որովայնի ցավ։ Եթե ​​միջոցներ չձեռնարկվեն, կարող են առաջանալ ցնցումներ և նույնիսկ կաթված: Վատագույն դեպքում թունավորումը կարող է մահացու լինել։

Թունավորման պատճառը կարող է լինել.

1. Արսենի միացություններ պարունակող փոշու ինհալացիա. Հանդիպում է, որպես կանոն, մկնդեղի արտադրության գործարաններում, որտեղ աշխատանքի անվտանգության կանոնները չեն պահպանվում։
2. Թունավորված սննդի կամ ջրի օգտագործումը.
3. Որոշակի դեղամիջոցների օգտագործումը.

Առաջին օգնություն

Մկնդեղի թունավորման համար առավել մատչելի և հայտնի հակաթույնը կաթն է: Նրա պարունակած կազեին սպիտակուցը թունավոր նյութի հետ առաջացնում է չլուծվող միացություններ, որոնք չեն կարող ներծծվել արյան մեջ։

Սուր թունավորման դեպքում տուժածին արագ օգնելու համար անհրաժեշտ է ստամոքսի լվացում։ Հիվանդանոցային պայմաններում իրականացվում է նաև հեմոդիալիզ՝ ուղղված երիկամների մաքրմանը։ Դեղորայքի շարքում օգտագործվում է ունիվերսալ հակաթույն՝ Unithiol: Բացի այդ, կարող են օգտագործվել հակառակորդ նյութեր՝ սելեն, ցինկ, ծծումբ և ֆոսֆոր: Հետագայում հիվանդից պահանջվում է ամինաթթուների և վիտամինների համալիր նշանակել:

Արսենի անբավարարություն

Պատասխանելով «Ի՞նչ է մկնդեղը» հարցին, հարկ է նշել, որ այն փոքր քանակությամբ անհրաժեշտ է մարդու օրգանիզմին։ Տարրը համարվում է իմունոտոքսիկ, պայմանականորեն էական։ Այն մասնակցում է մարդու օրգանիզմի գրեթե բոլոր կարևորագույն կենսաքիմիական գործընթացներին։ Այս նյութի պակասը կարող է մատնանշվել հետևյալ նշաններով՝ արյան մեջ տրիգլիցերիդների կոնցենտրացիայի նվազում, օրգանիզմի զարգացման և աճի վատթարացում։

Որպես կանոն, առողջական լուրջ խնդիրների բացակայության դեպքում պետք չէ անհանգստանալ սննդակարգում մկնդեղի պակասի մասին, քանի որ տարրը հանդիպում է բուսական և կենդանական ծագման գրեթե բոլոր մթերքներում։ Այս նյութով հատկապես հարուստ են ծովամթերքը, ձավարեղենը, խաղողի գինին, հյութերը, խմելու ջուրը։ 24 ժամվա ընթացքում սպառված մկնդեղի 34%-ը դուրս է գալիս օրգանիզմից։

Անեմիայի դեպքում նյութն ընդունում են ախորժակը բարձրացնելու համար, իսկ սելենիումով թունավորվելու դեպքում այն ​​գործում է որպես արդյունավետ հակաթույն։

Շնորհակալություն

Կայքը տրամադրում է տեղեկատու տեղեկատվություն միայն տեղեկատվական նպատակներով: Հիվանդությունների ախտորոշումն ու բուժումը պետք է իրականացվի մասնագետի հսկողության ներքո։ Բոլոր դեղամիջոցներն ունեն հակացուցումներ. Պահանջվում է մասնագետի հետ խորհրդակցություն!

Ընդհանուր տեղեկություն

Յուրահատուկություն մկնդեղայն է, որ այն կարելի է գտնել ամենուր՝ ժայռերի, հանքանյութերի, ջրի, հողի, կենդանիների և բույսերի մեջ: Այն նույնիսկ կոչվում է ամենուրեք տարր: Մկնդեղը տարածված է Երկրի տարբեր աշխարհագրական շրջաններում՝ իր միացությունների անկայունության և ջրում նրանց բարձր լուծելիության պատճառով: Եթե ​​տարածաշրջանի կլիման խոնավ է, տարրը լվանում է գետնից, այնուհետև տարվում ստորերկրյա ջրերով: Մակերեւութային ջրերը և գետերի խորքերը պարունակում են 3 մկգ/լ-ից մինչև 10 մկգ/լ նյութ, իսկ ծովի և օվկիանոսի ջրերը շատ ավելի քիչ են՝ մոտ 1 մկգ/լ:

Արսենը հանդիպում է չափահաս մարդու մարմնում մոտավորապես 15 մգ քանակությամբ: Դրա մեծ մասը գտնվում է լյարդում, թոքերում, բարակ աղիքներում և էպիթելում։ Նյութի կլանումը տեղի է ունենում ստամոքսում և աղիքներում:
Նյութի հակառակորդներն են՝ ֆոսֆորը, ծծումբը, սելենը, E, C վիտամինները, ինչպես նաև որոշ ամինաթթուներ։ Իր հերթին, նյութը խաթարում է մարմնի կողմից սելենի, ցինկի, A, E, C վիտամինների և ֆոլաթթվի կլանումը:
Դրա օգուտների գաղտնիքը դրա քանակի մեջ է. փոքր չափաբաժնով այն կատարում է մի շարք օգտակար գործառույթներ. իսկ մեծերի մեջ հզոր թույն է։

Գործառույթները:

• Ֆոսֆորի և ազոտի կլանման բարելավում:
• Արյունաստեղծության խթանում.
• Օքսիդատիվ պրոցեսների թուլացում.
• Փոխազդեցություն սպիտակուցների, լիպոաթթվի, ցիստեինի հետ:

Այս նյութի օրական կարիքը փոքր է՝ 30-ից 100 մկգ։

Արսենը որպես քիմիական տարր

Արսենը դասակարգվում է որպես պարբերական համակարգի V խմբի քիմիական տարր և պատկանում է ազոտի ընտանիքին։ Բնական պայմաններում այս նյութը ներկայացված է միակ կայուն նուկլիդով։ Արհեստականորեն ձեռք են բերվել մկնդեղի ավելի քան մեկ տասնյակ ռադիոակտիվ իզոտոպներ՝ կիսամյակի արժեքների լայն շրջանակով՝ մի քանի րոպեից մինչև մի քանի ամիս: Տերմինի ձևավորումը կապված է կրծողների՝ մկների և առնետների ոչնչացման համար դրա օգտագործման հետ։ Լատինական անուն Արսենիկ (Աս)բխում է հունարեն բառից « արսեն", Ինչ է նշանակում: հզոր, ուժեղ.

Պատմական տեղեկություններ

Մկնդեղն իր մաքուր տեսքով հայտնաբերվել է միջնադարում ալքիմիական փորձերի ժամանակ: Իսկ դրա միացությունները մարդկանց վաղուց հայտնի են՝ դրանք օգտագործվում էին դեղամիջոցներ և ներկեր պատրաստելու համար։ Այսօր մկնդեղը հատկապես բազմակողմանիորեն օգտագործվում է մետաղագործության մեջ:

Մարդկության զարգացման ժամանակաշրջաններից մեկը պատմաբաններն անվանել են բրոնզի շրջան։ Այս ժամանակ մարդիկ քարե զենքերից անցել են կատարելագործված բրոնզե զենքերին: Բրոնզը միացություն է ( խառնուրդ) անագ պղնձով. Ըստ պատմիչների՝ առաջին բրոնզը ձուլվել է Տիգրիսի և Եփրատի հովտում մոտ 30-րդ դարում։ մ.թ.ա. Կախված համաձուլվածքում ներառված բաղադրիչների տոկոսային բաղադրությունից՝ տարբեր դարբինների ձուլած բրոնզը կարող է ունենալ տարբեր հատկություններ։ Գիտնականները պարզել են, որ արժեքավոր հատկություններով լավագույն բրոնզը պղնձի համաձուլվածքն է, որը պարունակում է մինչև 3% անագ և մինչև 7% մկնդեղ: Նման բրոնզը հեշտ էր ձուլվում և ավելի լավ էր կեղծվում: Հավանաբար, հալման ժամանակ պղնձի հանքաքարը շփոթվել է պղնձամկնդեղի սուլֆիդային միներալների եղանակային արտադրանքների հետ, որոնք նման տեսք ունեին։ Հին արհեստավորները գնահատում էին համաձուլվածքի լավ հատկությունները, այնուհետև նպատակաուղղված որոնում էին մկնդեղի հանքանյութերի հանքավայրեր: Դրանք գտնելու համար մենք օգտագործեցինք այս միներալների հատուկ հատկությունը՝ տաքացնելիս սխտորի հոտ արձակելու համար: Սակայն ժամանակի ընթացքում մկնդեղի միացություններ պարունակող բրոնզի ձուլումը դադարեց։ Ամենայն հավանականությամբ, դա տեղի է ունեցել այն պատճառով, որ մկնդեղ պարունակող նյութերը կրակելիս շատ հաճախ թունավորումներ են եղել։

Իհարկե, հեռավոր անցյալում այս տարրը հայտնի էր միայն իր միներալների տեսքով։ Հին Չինաստանում նրանք գիտեին ռեալգար կոչվող պինդ միներալը, որը, ինչպես հայտնի է, սուլֆիդ է As4S4 բաղադրությամբ։ Խոսք» realgar«Արաբերենից թարգմանված նշանակում է» հանքի փոշին« Այս հանքանյութը օգտագործվում էր քարի փորագրման համար, բայց այն ուներ մեկ նշանակալի թերություն՝ լույսի ներքո կամ տաքացնելիս ռեալգարը «փչանում էր», քանի որ ջերմային ռեակցիայի ազդեցության տակ այն վերածվում էր բոլորովին այլ նյութի՝ As2S3-ի։

Գիտնական և փիլիսոփա Արիստոտել 4-րդ դարում մ.թ.ա. տվել է իր անունը այս հանքանյութին. սանդարակ« Երեք դար անց հռոմեացի գիտնականն ու գրողը Պլինիոս Ավագըբժշկի և բուսաբանի հետ միասին Դիոսկորիդներնկարագրեց մեկ այլ հանքանյութ, որը կոչվում է օրպիմենտ. Հանքանյութի լատիներեն անվանումը թարգմանվում է « ոսկե ներկ« Այս հանքանյութը օգտագործվել է որպես դեղին ներկ:

Միջնադարում ալքիմիկոսները առանձնացրել են նյութի երեք ձև՝ դեղին մկնդեղ ( լինելով As2S3-ի սուլֆիդ), կարմիր ( սուլֆիդ As4S4) և սպիտակ ( օքսիդ As2O3) Սպիտակ գույնը ձևավորվում է մկնդեղի որոշ կեղտերի սուբլիմացիայի արդյունքում պղնձի հանքաքարերի թրծման ժամանակ, որոնք պարունակում են այս տարրը: Գազային փուլից այն խտացել է և նստել սպիտակ ծածկույթի տեսքով, որից հետո հավաքվել է։

13-րդ դարում ալքիմիկոսները տաքացնում էին դեղին մկնդեղն ու օճառը՝ մետաղի նման նյութ արտադրելու համար, որը կարող էր լինել արհեստականորեն արտադրված մաքուր նյութի առաջին օրինակը։ Բայց ստացված նյութը խախտեց ալքիմիկոսների պատկերացումները իրենց հայտնի յոթ մետաղների առեղծվածային «կապի» մասին յոթ աստղագիտական ​​օբյեկտների՝ մոլորակների հետ. այդ պատճառով ալքիմիկոսները ստացված նյութը անվանեցին «ապօրինի մետաղ»։ Նրանք նկատել են դրա վերաբերյալ մեկ հետաքրքիր հատկություն՝ նյութը կարող էր պղնձին սպիտակ գույն տալ։

Արսենը որպես անկախ նյութ հստակորեն ճանաչվել է 17-րդ դարի սկզբին, երբ դեղագործը. Յոհան Շրյոդերօքսիդը ածուխով փոքրացնելիս այն ստացել եմ մաքուր տեսքով։ Մի քանի տարի անց ֆրանսիացի բժիշկ և քիմիկոս Նիկոլա Լեմերիհաջողվել է ստանալ այս նյութը՝ տաքացնելով դրա օքսիդը պոտաշի և օճառի խառնուրդի մեջ։ Հաջորդ դարում այն ​​արդեն հայտնի էր և կոչվում էր անսովոր «կիսամետաղ»:

Շվեդ գիտնական Շեյլեփորձնականորեն ստացված արսենային ջրածնի գազ և մկնդեղի թթու: Միևնույն ժամանակ Ա.Լ. Լավուազիենճանաչեց այս նյութը որպես անկախ քիմիական տարր:

Բնական պայմաններում լինելը

Տարրը հաճախ հանդիպում է բնական պայմաններում պղնձի, կոբալտի, նիկելի և երկաթի միացություններում։ Երկրակեղևում այն ​​շատ չէ՝ մոտ 5 գրամ մեկ տոննայի համար, ինչը մոտավորապես նույնքան է, որքան անագը, մոլիբդենը, գերմանինը, վոլֆրամը և բրոմը։

Հանքանյութերի կազմը, որը ձևավորում է այս քիմիական տարրը ( այսօր դրանք 200-ից ավելի են), տարրի «կիսամետաղական» հատկությունների շնորհիվ։ Այն կարող է լինել ինչպես բացասական, այնպես էլ դրական օքսիդացման վիճակում և, հետևաբար, հեշտությամբ համակցվում է բազմաթիվ այլ տարրերի հետ. Դրական օքսիդացման ժամանակ մկնդեղը խաղում է մետաղի դեր ( օրինակ՝ սուլֆիդներում), եթե բացասական՝ ոչ մետաղական ( արսենիդներում) Մկնդեղ պարունակող հանքանյութերն ունեն բարդ բաղադրություն։ Տարրն ինքնին կարող է փոխարինել բյուրեղային ցանցի հակամիոնի, ծծմբի և մետաղի ատոմներին։

Մետաղների և մկնդեղի շատ միացություններ, դատելով դրանց բաղադրությունից, ավելի հավանական է, որ լինեն միջմետաղական միացություններ, քան արսենիդները. Նրանցից ոմանք առանձնանում են հիմնական տարրի փոփոխական բովանդակությամբ։ Մի քանի մետաղներ կարող են միաժամանակ առկա լինել արսենիդներում, և այդ մետաղների ատոմները, մոտ իոնային շառավղներով, կարող են փոխարինել միմյանց բյուրեղային ցանցում կամայական հարաբերակցությամբ: Բոլոր հանքանյութերը, որոնք դասակարգվում են որպես արսենիդներ, ունեն մետաղական փայլ: Նրանք անթափանց են, ծանր, և նրանց կարծրությունը ցածր է:

Բնական արսենիդների օրինակ ( դրանք մոտավորապես 25-ն են) կարող է ծառայել այնպիսի միներալներ, ինչպիսիք են սկուտտերուդիտը, սաֆլորիտը, ռամելսբերգիտը, նիկելսկուտտերուդիտը, նիկելինը, լյոլինգիտը, սպերիլիտը, մաուչերիտը, ալգոդոնիտը, լանգիզիտը, կլինոսաֆլորիտը: Այս արսենիդներն ունեն բարձր խտություն և պատկանում են «գերծանր» միներալների խմբին։

Ամենատարածված հանքանյութը արսենոպիրիտն է ( կամ, ինչպես այն նաև կոչվում է, մկնդեղի պիրիտ) Քիմիկոսներին հետաքրքիր է թվում այն ​​միներալների կառուցվածքը, որոնցում մկնդեղը առկա է ծծմբի հետ միաժամանակ, և որոնցում այն ​​մետաղի դեր է խաղում, քանի որ խմբավորված է այլ մետաղների հետ միասին: Այդ միներալներն են արսենոսուլվանիտը, գիրոդիտը, արսենոգաուչեկորնիտը, ֆրեյբերգիտը, ոսկեֆիլդիտը, տենանտիտը, արգենտոտեննանտիտը։ Այս միներալների կառուցվածքը շատ բարդ է։

Բնական սուլֆիդները, ինչպիսիք են ռեալգարը, օրպիմենտը, դիմորֆիտը, գետչելիտը, ունեն դրական օքսիդացման վիճակ լատ. մկնդեղի նշանակում) Այս միներալները հայտնվում են որպես փոքր ներդիրներ, չնայած որոշ տարածքներում երբեմն արդյունահանվել են մեծ չափերի և քաշի բյուրեղներ:

Հետաքրքիր փաստ է այն, որ արսենաթթվի բնական աղերը, որոնք կոչվում են արսենատներ, շատ տարբեր տեսք ունեն: Էրիտրիտոլն ունի կոբալտի գույն, իսկ սկորոդիտը, անաբերգիտը և պարզիտը կանաչ են: Իսկ görnesite, köttigitite, rooseveltite բոլորովին անգույն են:

Շվեդիայի կենտրոնական շրջանում կան քարհանքեր, որտեղ արդյունահանվում է ֆերոմանգանի հանքաքար։ Այս քարհանքերում հայտնաբերվել և նկարագրվել են հանքանյութերի ավելի քան հիսուն նմուշներ, որոնք արսենատներ են: Այս արսենատներից մի քանիսը այլ տեղ չեն գտնվել: Մասնագետները կարծում են, որ այս միներալները առաջացել են ցածր ջերմաստիճաններում՝ այլ նյութերի հետ մկնդեղի թթվի փոխազդեցության արդյունքում։ Արսենատները որոշակի սուլֆիդային հանքաքարերի օքսիդացման արտադրանք են: Դրանք սովորաբար գեղագիտական ​​արժեքից բացի այլ արժեք չունեն։ Նման միներալները հանքաբանական հավաքածուների զարդեր են։

Օգտակար հանածոների անունները տրվել են տարբեր ձևերով. մի քանիսն անվանվել են գիտնականների և ականավոր քաղաքական գործիչների անուններով. մյուսներն անվանվել են այն վայրի պատվին, որտեղ նրանք գտնվել են. մյուսները անվանվել են հունարեն տերմիններով, որոնք նշում են իրենց հիմնական հատկությունները ( օրինակ գույն); չորրորդներն անվանվել են հապավումներով, որոնք նշանակում են այլ տարրերի անունների սկզբնական տառերը:

Օրինակ, հետաքրքիր է այնպիսի հանքանյութի հնագույն անվան ձևավորումը, ինչպիսին է նիկելը: Նախկինում այն ​​կոչվում էր kupfernickel: Գերմանացի հանքագործները, ովքեր աշխատել են պղնձի մշակման վրա հինգից վեց դար առաջ, սնահավատորեն վախենում էին չար լեռնային ոգուց, որը նրանք անվանում էին նիկել: գերմաներեն բառ « կուպֆեր«նշանակում էր» պղինձ« Նրանք կոչում էին «անիծված» կամ «կեղծ» պղնձը Kupfernickel: Այս հանքաքարը շատ նման էր պղնձին, բայց դրանից պղինձ չէր ստացվում։ Բայց այն գտել է իր կիրառությունը ապակու պատրաստման մեջ։ Նրա օգնությամբ ապակին ներկվել է կանաչ գույնով։ Այնուհետև այս հանքանյութից մեկուսացվել է նոր մետաղ և կոչվել նիկել:

Մաքուր մկնդեղն իր քիմիական հատկություններով բավականին իներտ է և կարելի է գտնել իր հարազատ վիճակում: Այն նման է միաձուլված ասեղների կամ խորանարդի: Այդպիսի հատիկը հեշտ է մանրացնել փոշու մեջ։ Այն պարունակում է մինչև 15% կեղտեր ( կոբալտ, երկաթ, նիկել, արծաթ և այլ մետաղներ).

Որպես կանոն, As-ի պարունակությունը հողում տատանվում է 0,1 մգ/կգ-ից մինչև 40 մգ/կգ: Այն տարածքներում, որտեղ առկա է մկնդեղի հանքաքար, և հրաբուխների տարածքում, հողը կարող է պարունակել շատ մեծ քանակությամբ As՝ մինչև 8 գ/կգ: Սա հենց այն ցուցանիշն է, որը հայտնաբերվել է Նոր Զելանդիայի և Շվեյցարիայի որոշ շրջաններում: Նման տարածքներում բուսական աշխարհը մահանում է, կենդանիները հիվանդանում են։ Նույն իրավիճակը բնորոշ է անապատներին և տափաստաններին, որտեղ մկնդեղը չի լվանում հողից։ Միջին պարունակության համեմատ կավե ապարները նույնպես համարվում են հարստացված, քանի որ պարունակում են չորս անգամ ավելի շատ մկնդեղ:

Եթե ​​մաքուր նյութը կենսամեթիլացման արդյունքում վերածվում է ցնդող օրգանական արսենային միացության, ապա այն հողից դուրս է բերվում ոչ միայն ջրի, այլև քամու միջոցով։ Բիոմեթիլացումը մեթիլ խմբի ավելացումն է՝ C–As կապ ստեղծելու համար։ Այս գործընթացն իրականացվում է մեթիլկոբալամին նյութի մասնակցությամբ՝ վիտամին B12-ի մեթիլացված ածանցյալ: As-ի բիոմեթիլացումը տեղի է ունենում ինչպես ծովի, այնպես էլ քաղցրահամ ջրերում: Սա հանգեցնում է օրգանոարսենային միացությունների առաջացմանը, ինչպիսիք են մեթիլարսոնիկ և դիմեթիլարսինաթթուները:

Այն տարածքներում, որտեղ չկա կոնկրետ աղտոտվածություն, մկնդեղի կոնցենտրացիան 0,01 մկգ/մ3 է, իսկ արդյունաբերական տարածքներում, որտեղ տեղակայված են էլեկտրակայաններ և գործարաններ, կոնցենտրացիան հասնում է 1 մկգ/մ3 մակարդակի։ Այն տարածքներում, որտեղ գտնվում են արդյունաբերական կենտրոնները, մկնդեղի նստվածքը ինտենսիվ է և կազմում է մինչև 40 կգ/քառ. կմ տարեկան։

Մկնդեղի ցնդող միացությունները, երբ դրանց հատկությունները դեռ ամբողջությամբ ուսումնասիրված չէին, մարդկանց մեծ դժվարություններ էին պատճառում։ Զանգվածային թունավորումները հազվադեպ չէին նույնիսկ 19-րդ դարում։ Սակայն բժիշկները չգիտեին թունավորման պատճառները։ Իսկ թունավոր նյութը պարունակվել է կանաչ պաստառի ներկի և գիպսի մեջ։ Բարձր խոնավությունը հանգեցրել է բորբոսի առաջացմանը։ Այս երկու գործոնների ազդեցության տակ առաջացել են ցնդող օրգանոարսենային նյութեր։

Ենթադրություն կա, որ ցնդող օրգանոարսենային ածանցյալների առաջացման գործընթացը կարող էր առաջացնել կայսրի հետաձգված թունավորումը. Նապոլեոնինչը հանգեցրել է նրա մահվան: Այս ենթադրությունը հիմնված է այն փաստի վրա, որ նրա մահից 150 տարի անց նրա մազերի մեջ մկնդեղի հետքեր են հայտնաբերվել։

Որոշ հանքային ջրերում մկնդեղի նյութերը հայտնաբերվում են չափավոր քանակությամբ: Ընդհանուր ընդունված ստանդարտները սահմանում են, որ բուժիչ հանքային ջրերում մկնդեղի կոնցենտրացիան պետք է լինի ոչ ավելի, քան 70 մկգ/լ: Սկզբունքորեն, եթե նույնիսկ նյութի կոնցենտրացիան ավելի բարձր է, դա կարող է հանգեցնել թունավորման միայն մշտական, երկարատև օգտագործման դեպքում:

Արսենը կարելի է գտնել բնական ջրերում տարբեր միացություններով և ձևերով: Եռավալենտ մկնդեղը, օրինակ, շատ անգամ ավելի թունավոր է, քան հնգավալենտ մկնդեղը:

Որոշ ծովային ջրիմուռներ կարող են մկնդեղ կուտակել այնպիսի կոնցենտրացիաներում, որ դրանք վտանգավոր են մարդկանց համար։ Նման ջրիմուռները հեշտությամբ կարող են աճել և նույնիսկ բազմանալ թթվային մկնդեղի միջավայրում: Որոշ երկրներում դրանք օգտագործվում են որպես վնասատուների դեմ պայքարի միջոցներ ( առնետների դեմ).

Քիմիական հատկություններ

Երբեմն մկնդեղը կոչվում է մետաղ, բայց իրականում այն ​​ավելի շատ ոչ մետաղ է: Թթուների հետ միանալիս աղեր չի առաջացնում, բայց ինքնին թթու առաջացնող նյութ է։ Այդ իսկ պատճառով այն կոչվում է նաև կիսամետաղ։ Ֆոսֆորի նման, մկնդեղը կարող է գոյություն ունենալ տարբեր ալոտրոպ ձևերով:

Այս ձևերից մեկը գորշ մկնդեղի է, որը բավականին փխրուն նյութ է: Նրա կոտրվածքն ունի վառ մետաղական փայլ ( հետևաբար, նրա երկրորդ անվանումն է «մկնդեղ մետաղ») Այս կիսամետալի էլեկտրական հաղորդունակությունը 17 անգամ պակաս է, քան պղնձինը, բայց միևնույն ժամանակ 3,6 անգամ ավելի մեծ է, քան սնդիկը։ Որքան բարձր է ջերմաստիճանը, այնքան ցածր է էլեկտրական հաղորդունակությունը: Մետաղների այս բնորոշ հատկությունը բնորոշ է նաև այս կիսամետաղին։

Եթե ​​մկնդեղի գոլորշին կարճ ժամանակով սառչում է մինչև -196 աստիճան ջերմաստիճանի ( սա հեղուկ ազոտի ջերմաստիճանն է), դուք կստանաք փափուկ, թափանցիկ, դեղին նյութ, որը նման է դեղին ֆոսֆորի։ Այս նյութի խտությունը շատ ավելի ցածր է, քան մկնդեղի մետաղի խտությունը: Դեղին մկնդեղի և մկնդեղի գոլորշիները բաղկացած են մոլեկուլներից, որոնք ունեն քառաեդրոնի ձև ( դրանք. բուրգի ձևը չորս հիմքով) Ֆոսֆորի մոլեկուլներն ունեն նույն ձևը։

Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ազդեցության տակ, ինչպես նաև տաքացնելիս դեղին մկնդեղն ակնթարթորեն վերածվում է մոխրագույնի. Այս ռեակցիան ազատում է ջերմությունը: Եթե ​​գոլորշիները խտանում են իներտ մթնոլորտում, ապա ձևավորվում է այս տարրի մեկ այլ ձև՝ ամորֆ։ Եթե ​​մկնդեղի գոլորշին նստում է ապակու վրա, ապա ձևավորվում է հայելային թաղանթ:

Այս տարրի էլեկտրոնային արտաքին թաղանթի կառուցվածքը նույնն է, ինչ ֆոսֆորի և ազոտի կառուցվածքը: Մկնդեղը, ինչպես ֆոսֆորը, կարող է ձևավորել երեք կովալենտային կապ:

Եթե ​​օդը չոր է, ապա Աս-ն ունի կայուն ձև։ Խոնավ օդից բթանում է, իսկ վերևում ծածկվում է սև օքսիդով։ Երբ բռնկվում է, մկնդեղի գոլորշին հեշտությամբ այրվում է կապույտ բոցով:

Քանի որ իր մաքուր տեսքով բավականին իներտ է. ալկալիները, ջուրը և տարբեր թթուները, որոնք չունեն օքսիդացնող հատկություն, ոչ մի կերպ չեն ազդում դրա վրա: Եթե ​​դուք ընդունում եք նոսր ազոտական ​​թթու, այն կօքսիդանա մաքուր, ինչպես օրթորարսենային թթու, իսկ եթե դուք ընդունեք խտացված ազոտական ​​թթու, այն կօքսիդացնի այն օրթոարսենաթթվի:

Ինչպես արձագանքում է ծծմբի և հալոգենների հետ: Ծծմբի հետ ռեակցիաներում առաջանում են տարբեր բաղադրության սուլֆիդներ։

Արսենը նման է թույնի

Արսենի բոլոր միացությունները թունավոր են։

Այս նյութերով սուր թունավորումն արտահայտվում է որովայնի ցավով, փորլուծությամբ, փսխումով, կենտրոնական նյարդային համակարգի դեպրեսիայով։ Այս նյութով թունավորման ախտանիշները շատ նման են խոլերայի ախտանիշներին։ Ուստի, դատական ​​պրակտիկայում նախկինում հաճախ են հանդիպել մկնդեղի որպես թույն օգտագործելու դեպքեր։ Հանցավոր նպատակներով ամենահաջող օգտագործվող թունավոր միացությունը մկնդեղի եռօքսիդն է։

Այն վայրերում, որտեղ նյութի ավելցուկ կա ջրի և հողի մեջ, այն կուտակվում է մարդկանց վահանաձև գեղձերում։ Արդյունքում նրանց մոտ զարգանում է էնդեմիկ խոփը։

Արսենի թունավորում

Մկնդեղի թունավորման ախտանիշներն են բերանի մեջ մետաղական համը, փսխումը և որովայնի ուժեղ ցավը: Հետագայում կարող են առաջանալ նոպաներ կամ կաթված։ Թունավորումը կարող է հանգեցնել մահվան: Մկնդեղի թունավորման համար առավել մատչելի և հայտնի հակաթույնը կաթն է: Կաթի հիմնական սպիտակուցը կազեինն է։ Այն մկնդեղի հետ առաջացնում է չլուծվող միացություն, որը չի ներծծվում արյան մեջ։

Թունավորումը տեղի է ունենում.
1. Մկնդեղի միացությունները փոշու տեսքով ներշնչելիս ( առավել հաճախ `արտադրության անբարենպաստ պայմաններում).
2. Թունավորված ջուր և սնունդ խմելիս.
3. Որոշակի դեղամիջոցներ օգտագործելիս. Ավելորդ նյութը կուտակվում է ոսկրածուծում, թոքերում, երիկամներում, մաշկում և աղիքային տրակտում։ Կան բազմաթիվ ապացույցներ, որ անօրգանական մկնդեղի միացությունները քաղցկեղածին են: Արսենով թունավորված ջրի կամ դեղամիջոցների երկարատև օգտագործման պատճառով կարող է զարգանալ մաշկի ցածր աստիճանի քաղցկեղ ( Բոուենի քաղցկեղ) կամ լյարդի հեմանգիոէնդոթելիոմա։

Սուր թունավորման դեպքում որպես առաջին օգնություն պահանջվում է ստամոքսի լվացում։ Ստացիոնար պայմաններում կատարվում է հեմոդիալիզ՝ երիկամների մաքրման նպատակով։ Սուր և քրոնիկ թունավորումների դեպքում օգտագործվում է Unithiol - ունիվերսալ հակաթույն: Բացի այդ, օգտագործվում են հակառակորդ նյութեր՝ ծծումբ, սելեն, ցինկ, ֆոսֆոր; իսկ վիտամինների ու ամինաթթուների համալիրը պարտադիր է։

Չափից մեծ դոզայի և անբավարարության ախտանիշները

Մկնդեղի անբավարարության հնարավոր նշանները դրսևորվում են արյան մեջ տրիգլիցերիդների կոնցենտրացիայի նվազմամբ, պտղաբերության բարձրացմամբ և օրգանիզմի զարգացման և աճի վատթարացմամբ։

Արսենը խիստ թունավոր նյութ է, 50 մգ մեկ դոզան կարող է մահացու լինել: Չափից մեծ դոզա դրսևորվում է դյուրագրգռությամբ, ալերգիաներով, գլխացավերով, դերմատիտով, էկզեմայով, կոնյուկտիվիտով, շնչառական ֆունկցիայի և նյարդային համակարգի դեպրեսիայով և լյարդի ֆունկցիայի խանգարմամբ: Նյութի գերդոզավորումը մեծացնում է քաղցկեղի առաջացման վտանգը։

Տարերքի աղբյուր են համարվում՝ բուսական և կենդանական ծագման մթերքները, ծովամթերքները, հացահատիկները, ձավարեղենը, ծխախոտը, գինին և նույնիսկ խմելու ջուրը։

Մտահոգվելու կարիք չկա այս միկրոտարրը մեր սննդակարգ մտնելու համար. այն հայտնաբերված է կենդանական և բուսական ծագման գրեթե բոլոր մթերքներում, բացառությամբ զտված շաքարի: Այն մեզ մոտ գալիս է սննդի հետ բավարար քանակությամբ։ Հատկապես դրանով հարուստ մթերքներ, ինչպիսիք են ծովախեցգետինը, օմարը, օմարը - չափից մեծ դոզայից խուսափելու համար պետք է չափավոր ուտել, որպեսզի ավելորդ քանակությամբ թույն չընդունեք:

Արսենի միացությունները մարդու օրգանիզմ կարող են ներթափանցել հանքային ջրով, ծովամթերքով, հյութերով, խաղողի գինիներով, դեղամիջոցներով, թունաքիմիկատներով և թունաքիմիկատներով: Այս նյութը կուտակվում է հիմնականում ռետիկուլոէնդոթելիային համակարգում, ինչպես նաև թոքերի, մաշկի և երիկամների մեջ։ Օրգանիզմ նյութի անբավարար օրական ընդունումը համարվում է 1 մկգ/օր: Թունավորության շեմը մոտավորապես 20 մգ է:

Տարրի մեծ քանակություն կա ձկան յուղի և, տարօրինակ կերպով, գինիների մեջ: Սովորական խմելու ջրում նյութի պարունակությունը ցածր է և առողջության համար ոչ վտանգավոր՝ մոտավորապես 10 մկգ/լ: Աշխարհի որոշ շրջաններ ( Մեքսիկա, Թայվան, Հնդկաստան, Բանգլադեշ) հայտնի են իրենց խմելու ջրի մեջ մկնդեղի բարձր պարունակությամբ ( 1 մգ/լ), ուստի երբեմն այնտեղ տեղի են ունենում քաղաքացիների զանգվածային թունավորումներ։

Արսենը կանխում է օրգանիզմի ֆոսֆորի կորուստը։ Վիտամին D-ն ֆոսֆոր-կալցիումի նյութափոխանակության կարգավորող գործոն է, իսկ մկնդեղն իր հերթին կարգավորում է ֆոսֆորի նյութափոխանակությունը։

Հայտնի է նաև, որ ալերգիայի որոշ ձևեր զարգանում են օրգանիզմում մկնդեղի պակասի պատճառով։

Հետքի տարրն օգտագործվում է անեմիայի դեպքում ախորժակը բարձրացնելու համար։ Սելենի թունավորման դեպքում մկնդեղը հիանալի հակաթույն է: Մկների վրա իրականացված փորձարարական հետազոտությունները ցույց են տվել, որ նյութի ճշգրիտ հաշվարկված չափաբաժինները օգնում են նվազեցնել քաղցկեղի առաջացումը:

Երբ հողի կամ սննդի մեջ տարրի կոնցենտրացիան մեծանում է, առաջանում է թունավորում։ Ծանր թունավորումը կարող է հանգեցնել լուրջ հիվանդությունների, ինչպիսիք են կոկորդի քաղցկեղը կամ լեյկոզը: Ավելին, կավելանա նաև մահացությունների թիվը։

Հայտնի է, որ սննդի հետ օրգանիզմ մտնող նյութի 80%-ն ուղարկվում է աղեստամոքսային տրակտ և այնտեղից մտնում արյուն, իսկ մնացած 20%-ը մեզ է հասնում մաշկի և թոքերի միջոցով։

Օրգանիզմ մտնելուց մեկ օր հետո նյութի ավելի քան 30%-ը դուրս է գալիս մեզի հետ միասին, իսկ մոտ 4%-ը՝ կղանքի հետ միասին։ Ըստ դասակարգման՝ մկնդեղը դասակարգվում է որպես իմունոտոքսիկ, պայմանականորեն էական տարր։ Ապացուցված է, որ նյութը մասնակցում է գրեթե բոլոր կարևոր կենսաքիմիական գործընթացներին։

Արսենը ատամնաբուժության մեջ

Այս նյութը հաճախ օգտագործվում է ատամնաբուժական հիվանդությունների բուժման համար, ինչպիսին է կարիեսը: Կարիեսը սկսվում է այն ժամանակ, երբ ատամի էմալի կրային աղերը սկսում են քայքայվել, և թուլացած ատամը հարձակվում է պաթոգենների կողմից: Ազդելով ատամի փափուկ ներքին հատվածի վրա՝ մանրէները ձևավորում են կարիեսային խոռոչ։
Եթե ​​հիվանդության այս փուլում կարիեսի խոռոչը մաքրվի և լցվի լցոնման նյութով, ապա ատամը կմնա «կենդանի»։ Եվ եթե թույլ տաք, որ գործընթացն իր ընթացքն ունենա, ապա կարիեսային խոռոչը հասնում է արյուն, նյարդային և ավշային անոթներ պարունակող հյուսվածքին։ Այն կոչվում է pulp:

Զարգանում է միջուկի բորբոքում, որից հետո հիվանդության հետագա տարածումը կանխելու միակ միջոցը նյարդի հեռացումն է։ Հենց այս մանիպուլյացիայի համար անհրաժեշտ է մկնդեղ:

Պալպը մերկացվում է ատամնաբուժական գործիքով, վրան դրվում է արսենաթթու պարունակող մածուկի հատիկ, որը գրեթե ակնթարթորեն ցրվում է միջուկի մեջ։ Մեկ օր անց ատամը մահանում է։ Այժմ միջուկը կարելի է լիովին ցավազրկել, արմատախողովակներն ու պալպային խցիկը լցնել հատուկ հակասեպտիկ մածուկով, իսկ ատամը փակել։

Արսենը լեյկեմիայի բուժման մեջ

Մկնդեղը բավականին հաջողությամբ օգտագործվում է լեյկեմիայի մեղմ ձևերի բուժման համար, ինչպես նաև առաջնային սրացման շրջանում, որի դեպքում փայծաղի և ավշային հանգույցների կտրուկ մեծացում դեռևս չի նկատվել։ Այն նվազեցնում կամ նույնիսկ ճնշում է լեյկոցիտների պաթոլոգիական ձևավորումը, խթանում է կարմիր արյունաստեղծությունը և արյան կարմիր բջիջների արտազատումը դեպի ծայրամաս:

Արսենի ձեռքբերում

Ստացվում է որպես կապարի, պղնձի, կոբալտի և ցինկի հանքաքարերի վերամշակման, ինչպես նաև ոսկու արդյունահանման ժամանակ կողմնակի արտադրանք։ Բազմամետաղային հանքաքարերի մի մասը պարունակում է մինչև 12% մկնդեղ: Եթե ​​դրանք տաքացվում են մինչև 650 - 700 աստիճան, ապա օդի բացակայության դեպքում առաջանում է սուբլիմացիա։ Օդի մեջ տաքանալու դեպքում առաջանում է «սպիտակ մկնդեղ», որը ցնդող օքսիդ է։ Այն խտացնում եւ տաքացնում են ածուխով, որի ընթացքում մկնդեղի պակասեցումը։ Այս տարրի ձեռքբերումը վնասակար արտադրություն է:

Նախկինում, մինչ էկոլոգիայի՝ որպես գիտության զարգացումը, «սպիտակ մկնդեղը» մեծ քանակությամբ արտանետվում էր մթնոլորտ, այնուհետև այն նստում էր ծառերի և բույսերի վրա: Օդում թույլատրելի կոնցենտրացիան 0,003 մգ/մ3 է, մինչդեռ արդյունաբերական օբյեկտների մոտ կոնցենտրացիան հասնում է 200 մգ/մ3-ի։ Տարօրինակ է, բայց շրջակա միջավայրն ամենաշատը աղտոտում են ոչ թե այն գործարանները, որոնք մկնդեղ են արտադրում, այլ էլեկտրակայաններն ու գունավոր մետալուրգիայի ձեռնարկությունները։ Պղնձաձուլարանի մոտ գտնվող ստորին նստվածքները պարունակում են տարրի մեծ քանակություն՝ մինչև 10 գ/կգ։

Մեկ այլ պարադոքս այն է, որ այս նյութը արտադրվում է ավելի մեծ քանակությամբ, քան պահանջվում է: Սա հազվադեպ երեւույթ է մետաղի արդյունահանման ոլորտում: Այն պետք է թափվի մեծ մետաղական տարաների մեջ՝ թաքցնելով դրանք չօգտագործված հին հանքերում:

Արսենոպիրիտը արժեքավոր արդյունաբերական հանքանյութ է։ Պղինձ-մկնդեղի խոշոր հանքավայրեր են հայտնաբերվել Կենտրոնական Ասիայում, Վրաստանում, ԱՄՆ-ում, Ճապոնիայում, Նորվեգիայում, Շվեդիայում; ոսկի-մկնդեղ - ԱՄՆ-ում, Ֆրանսիա; մկնդեղ-կոբալտ - Նոր Զելանդիայում, Կանադա; մկնդեղի անագ - Անգլիայում և Բոլիվիայում:

Արսենի որոշում

Արսենի նկատմամբ որակական ռեակցիան բաղկացած է աղաթթվի լուծույթներից դեղին սուլֆիդների նստեցումից։ Հետքերը որոշվում են Գուտցեյթի մեթոդով կամ Մարշի ռեակցիայով. HgCl2-ով թաթախված թղթե շերտերը փոխում են գույնը մուգի` արսինի առկայության դեպքում, որը սուբլիմատը վերածում է սնդիկի:

Վերջին կես դարի ընթացքում մշակվել են մի շարք զգայուն վերլուծական տեխնիկա ( սպեկտրոմետրիա), որի շնորհիվ կարելի է հայտնաբերել նույնիսկ փոքր քանակությամբ մկնդեղ։ Եթե ​​ջրի մեջ շատ քիչ նյութ կա, ապա նմուշները նախապես խտացվում են։

Որոշ միացություններ վերլուծվում են սելեկտիվ հիդրիդ մեթոդով: Այս մեթոդը ներառում է անալիտի ընտրովի վերականգնումը դեպի ցնդող միացություն arsine: Ցնդող արսինները սառեցվում են հեղուկ ազոտով սառեցված տարայի մեջ: Այնուհետև, դանդաղ տաքացնելով տարայի պարունակությունը, կարող եք ապահովել, որ տարբեր արսինները գոլորշիանան միմյանցից առանձին:

Արդյունաբերական կիրառություն

Ամբողջ արդյունահանված մկնդեղի մոտ 98%-ը չի օգտագործվում իր մաքուր տեսքով: Բայց դրա միացությունները ձեռք են բերել ժողովրդականություն և օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում: Տարեկան հարյուրավոր տոննա նյութ է արդյունահանվում և օգտագործվում։ Այն ավելացվում է կրող համաձուլվածքներին՝ որակը բարելավելու համար, օգտագործվում է մալուխների և կապարի մարտկոցների ստեղծման մեջ՝ կարծրությունը բարձրացնելու համար և օգտագործվում է գերմանիումով կամ սիլիցիումով համաձուլվածքներում՝ կիսահաղորդչային սարքերի արտադրության մեջ: Արսենն օգտագործվում է որպես դոպանտ, որը որոշակի տեսակի հաղորդունակություն է հաղորդում «դասական» կիսահաղորդիչներին:

Արսենը արժեքավոր նյութ է գունավոր մետալուրգիայում: Կապարի մեջ 1%-ով ավելանալիս համաձուլվածքի կարծրությունը մեծանում է։ Եթե ​​հալած կապարի մեջ մի քիչ մկնդեղ ավելացնեք, ապա կրակոցի ձուլման ընթացքում դուրս են գալիս սովորական ձևի գնդաձև գնդիկներ։ Պղնձի հավելումները մեծացնում են նրա ամրությունը, կոռոզիոն դիմադրությունը և կարծրությունը: Այս հավելման շնորհիվ մեծանում է պղնձի հեղուկությունը, ինչը հեշտացնում է մետաղալարերի գծման գործընթացը։

Ինչպես ավելացվել է արույրի, բրոնզի, տպագրական համաձուլվածքների և բաբիթների որոշ տեսակների: Բայց, այնուամենայնիվ, մետալուրգները փորձում են այս հավելումը բացառել արտադրական գործընթացից, քանի որ այն շատ վնասակար է մարդկանց համար։ Ավելին, այն վնասակար է նաև մետաղների համար, քանի որ մեծ քանակությամբ մկնդեղի առկայությունը խաթարում է բազմաթիվ համաձուլվածքների և մետաղների հատկությունները։

Օքսիդներն օգտագործվում են ապակու պատրաստման մեջ՝ որպես ապակու պայծառացուցիչ: Նույնիսկ հին ապակի փչողները գիտեին, որ սպիտակ մկնդեղը նպաստում է ապակու անթափանցիկությանը: Սակայն դրա փոքր հավելումները, ընդհակառակը, պայծառացնում են ապակին։ Արսենը դեռևս ներառված է որոշ բաժակների պատրաստման բաղադրատոմսում, օրինակ՝ «Վիեննա» ապակի, որն օգտագործվում է ջերմաչափեր ստեղծելու համար։

Արսենի միացություններն օգտագործվում են որպես հակասեպտիկ՝ փչացումից պաշտպանվելու, ինչպես նաև մորթի, կաշի, փափուկ կենդանիների պահպանման համար. ջրային տրանսպորտի համար հակակոռուպցիոն ներկեր ստեղծելու համար. փայտի ներծծման համար.

Որոշ As ածանցյալների կենսաբանական ակտիվությունը հետաքրքրել է գյուղատնտեսներին, սանիտարահամաճարակային ծառայության աշխատողներին և անասնաբույժներին: Արդյունքում ստեղծվեցին մկնդեղ պարունակող դեղամիջոցներ, որոնք արտադրողականության և աճի խթանիչներ էին; անասունների հիվանդությունների կանխարգելման համար նախատեսված դեղամիջոցներ. anthelmintic գործակալներ.

Հին Չինաստանում հողատերերը բրնձի մշակաբույսերը մշակում էին մկնդեղի օքսիդով, որպեսզի պաշտպանեն դրանք սնկային հիվանդություններից և առնետներից և այդպիսով պաշտպանեն բերքը: Այժմ մկնդեղ պարունակող նյութերի թունավորության պատճառով գյուղատնտեսության մեջ դրանց կիրառումը սահմանափակ է։

Մկնդեղ պարունակող նյութերի օգտագործման կարևորագույն ուղղություններն են միկրոսխեմաների, կիսահաղորդչային նյութերի և օպտիկամանրաթելերի արտադրությունը, ֆիլմերի էլեկտրոնիկան, ինչպես նաև լազերների համար հատուկ մենաբյուրեղների աճը: Այդ դեպքերում, որպես կանոն, օգտագործվում է գազային արսին։ Ինդիումի և գալիումի արսենիդներն օգտագործվում են դիոդների, տրանզիստորների և լազերների արտադրության մեջ։

Հյուսվածքներում և օրգաններում տարրը հիմնականում հանդիպում է սպիտակուցային ֆրակցիայում, շատ ավելի քիչ՝ թթվային լուծվող ֆրակցիայում, և դրա միայն մի փոքր մասն է գտնվում լիպիդային մասում։ Այն ռեդոքսային ռեակցիաների մասնակից է, առանց դրա բարդ ածխաջրերի օքսիդատիվ քայքայումն անհնար է։ Մասնակցում է խմորման և գլիկոլիզի գործընթացներին։ Այս նյութի միացությունները կենսաքիմիայում օգտագործվում են որպես հատուկ ֆերմենտային ինհիբիտորներ, որոնք անհրաժեշտ են նյութափոխանակության ռեակցիաները ուսումնասիրելու համար։ Այն անհրաժեշտ է մարդու մարմնին որպես հետքի տարր։