Arsénico 1

Arsénico

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33As

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Gris metálicoInformación general

Nombre, símbolo, número Arsénico, As, 33

Serie química Metaloides

Grupo, período, bloque 15, 4, p

Masa atómica 74,92160 u

Configuración electrónica [Ar]4s2 3d10 4p3

Dureza Mohs 3,5

Electrones por nivel 2, 8, 18, 5 (imagen)

Propiedades atómicas

Radio medio 115 pm

Electronegatividad 2,18 (Pauling)

Radio atómico (calc) 114 pm (Radio de Bohr)

Radio covalente 119 pm

Radio de van der Waals 185 pm

Estado(s) de oxidación ±3,5

Óxido Levemente ácido

1.ª Energía de ionización 947,0 kJ/mol

2.ª Energía de ionización 1798 kJ/mol

3.ª Energía de ionización 2735 kJ/mol

4.ª Energía de ionización 4837 kJ/mol

5.ª Energía de ionización 6043 kJ/mol

6.ª Energía de ionización 12310 kJ/mol

Propiedades físicas

Arsénico 2

Estado ordinario Sólido

Densidad 5727 kg/m3

Punto de fusión 887 K (614 °C)

Punto de ebullición 1090 K (817 °C)

Entalpía de vaporización 369,9 kJ/mol

Entalpía de fusión 34,76 kJ/mol

Varios

Estructura cristalina Romboédrica

N° CAS 7440-38-2 [1]

N° EINECS 231-148-6

Calor específico 330 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica 3,45 × 106 S/m

Conductividad térmica 50 W/(K·m)

Isótopos más estables

Artículo principal: Isótopos del arsénico

iso AN Periodo MDEd

PDMeV

73As Sintético 80,3 d eγ

-0,05

73Ge-

74As Sintético 17.78 d eß+

γß-

-0,9410,5951,35

74Ge74Ge

-74Se

75As 100% Estable con 42 neutrones

Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.

El arsénico (del persa Zarnikh, oropimente amarillo o bien del griego arsenikón, masculino) es un elemento químicode la tabla periódica cuyo símbolo es As y el número atómico es 33. En la tabla periódica de los elementos seencuentra en el quinto grupo principal. El arsénico se presenta raramente sólido, principalmente en forma desulfuros. Pertenece a los metaloides, ya que muestra propiedades intermedias entre los metales y los no metales.Se conocen compuestos de arsénico desde la antigüedad, siendo extremadamente tóxicos, aunque se emplean comocomponentes en algunos medicamentos. El arsénico es usado para la fabricación de semiconductores y comocomponente de semiconductores III-V como el arseniuro de galio.

Arsénico 3

Características principales

gris metálico arsénico puro

El arsénico se presenta en tres estados alotrópicos, gris o metálico,amarillo y negro. El arsénico gris metálico (forma α) es la formaestable en condiciones normales y tiene estructura romboédrica, es unbuen conductor del calor pero pobre conductor eléctrico, su densidades de 5,73 g/cm3, es deleznable y pierde el lustre metálico expuesto alaire.

El arsénico amarillo (forma γ) se obtiene cuando el vapor de arsénicose enfría muy rápidamente. Es extremadamente volátil y más reactivoque el arsénico metálico y presenta fosforescencia a temperaturaambiente. El gas está constituido por moléculas tetraédricas de As4 deforma análoga al fósforo y el sólido formado por la condensación delgas tiene estructura cúbica, es de textura jabonosa y tiene una densidadaproximada de 1,97 g/cm3. Expuesto a la luz o al calor revierte a laforma estable (gris). También se denomina arsénico amarillo aloropimente, mineral de trisulfuro de arsénico.

Una tercera forma alotrópica, el arsénico negro (forma β) de estructurahexagonal y densidad 4,7 g/cm3, tiene propiedades intermedias entrelas formas alotrópicas descritas y se obtiene en la descomposicióntérmica de la arsina o bien enfriando lentamente el vapor de arsénico.

Todas las formas alotrópicas excepto la gris carecen de lustre metálicoy tienen muy baja conductividad eléctrica por lo que el elemento se comportará como metal o no metal en función,básicamente, de su estado de agregación. También vea metal pesado.

A presión atmosférica el arsénico sublima a 613 °C, y a 400 °C arde con llama blanca formando el sesquióxidoAs4O6. Reacciona violentamente con el cloro y se combina, al calentarse, con la mayoría de los metales para formarel arseniuro correspondiente y con el azufre. No reacciona con el ácido clorhídrico en ausencia de oxígeno, pero sícon el nítrico caliente, sea diluido o concentrado y otros oxidantes como el peróxido de hidrógeno, ácido perclórico,etc. Es insoluble en agua pero muchos de sus compuestos lo son.Es un elemento químico esencial para la vida aunque tanto el arsénico como sus compuestos son extremadamentevenenosos.[cita requerida]

Su encuentra en el 2º grupo analítico de cationes; precipita con H2S de color amarillo.

Aplicaciones• Preservante de la madera (arseniato de cobre y cromo), uso que representa, según algunas estimaciones, cerca del

70% del consumo mundial de arsénico.• El arseniuro de galio es un importante material semiconductor empleado en circuitos integrados más rápidos, y

caros, que los de silicio. También se usa en la construcción de diodos láser y LED.• Aditivo en aleaciones de plomo y latones.• Insecticida (arseniato de plomo), herbicidas (arsenito de sodio) y venenos: A principios del siglo XX se usaban

compuestos inorgánicos pero su uso ha desaparecido prácticamente en beneficio de compuestos orgánicos(derivados metílicos).

•• El disulfuro de arsénico se usa como pigmento y en pirotecnia.• Decolorante en la fabricación del vidrio (trióxido de arsénico).

Arsénico 4

• Históricamente el arsénico se ha empleado con fines terapéuticos prácticamente abandonados por la medicinaoccidental aunque recientemente se ha renovado el interés por su uso como demuestra el caso del trióxido dearsénico para el tratamiento de pacientes con leucemia promielocítica aguda.

•• Como elemento fertilizante en forma de mineral primario rico, para la agricultura.

Rol biológicoSi bien el arsénico se asocia con la muerte, es un elemento esencial para la vida y su deficiencia puede dar lugar adiversas complicaciones [cita requerida]. La ingesta diaria de 12 a 15 μg puede obtenerse sin problemas con la dietadiaria de carnes, pescados, vegetales y cereales, siendo los peces y crustáceos los que más contenido de arsénicopresentan, generalmente en forma de arsenobetaina menos tóxica que el arsénico inorgánico.El 2 de diciembre de 2010, la Agencia Espacial Estadounidense (NASA) confirmó[2] el hallazgo de la Dra. FelisaWolfe-Simonsen del Instituto de Astrobiología de la NASA, en las aguas tóxicas y salobres del Lago Mono, enCalifornia, una bacteria de la familia Halomonadaceae que puede sustituir el fósforo (que hasta la fecha seconsideraba indispensable para la vida) con arsénico, al punto de incorporar este elemento a su ácidodesoxirribonucleico (ADN). Este descubrimiento abre la puerta a la búsqueda de nuevas formas de vida en planetasque no contengan fósforo en su atmósfera. Sin embargo, en un estudio realizado en 2012 algunos de losdescubrimientos fueron refutados.[3] Aparentemente, la bacteria si es resistente al arsénico pero no puede substituirpor completo el fósforo.Si bien la información anterior fue publicada en la prestigiosa revista científica Science, a la fecha los resultados hany siguen siendo fuertemente cuestionados por numerosos científicos que han tratado de reproducir el mismo diseñoexperimental sin resultados positivos, a raíz de lo cual han postulando que la bacteria GFAJ-1 pudo sobrevivir en elmedio de cultivo sintético empleado para la experimentación gracias a las trazas de fósforo presentes en él.[4][5]

Historia

Símbolo alquimistadel arsénico

El arsénico (del griego άρσενιχόν, oropimente) se conoce desde tiempos remotos, lo mismoque algunos de sus compuestos, especialmente los sulfuros. Dioscórides y Plinio conocían laspropiedades del oropimente y el rejalgar y Celso Aureliano, Galeno e Isidoro Largus sabían desus efectos irritantes, tóxicos, corrosivos y parasiticidas y observaron sus virtudes contra lastoses pertinaces, afecciones de la voz y las disneas. Los médicos árabes usaron también loscompuestos de arsénico en fumigaciones, píldoras y pociones además de en aplicacionesexternas. Durante la Edad Media los compuestos arsenicales cayeron en el olvido quedandorelegados a los curanderos que los prescribían contra la escrófula y el hidrocele.

Roger Bacon y Alberto Magno se detuvieron en su estudio —se cree que este último fue el primero en aislar elelemento en el año 1250— y Paracelso hizo de él una panacea. Leonardo da Vinci lo utilizó mediante endoterapiaaplicándolo a los manzanos para controlar a los ladrones de frutas. El primero que lo estudió con detalle fue Brandten 1633 y Schroeder lo obtuvo en 1649 por la acción del carbón sobre el ácido arsénico. A Berzeliuss se deben lasprimeras investigaciones acerca de la composición de los compuestos del arsénico.En el siglo XVIII los arsenicales consiguieron un puesto de primer orden en la terapéutica hasta que fueronsustituidos por las sulfamidas y los antibióticos.

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Abundancia y obtención

Arsénico de origen natural

Es el 52º elemento en abundancia de la corteza terrestre con 2 ppm(5·10-4 %) y es uno de los 22 elementos conocidos que secomponen de un solo núclido estable. El arsénico se encuentra enforma nativa y, principalmente, en forma de sulfuro en una granvariedad de minerales que contienen cobre, plomo, hierro(arsenopirita o mispickel), níquel, cobalto y otros metales.

En la fusión de minerales de cobre, plomo, cobalto y oro seobtiene trióxido de arsénico que se volatiliza en el proceso y esarrastrado por los gases de la chimenea que pueden llegar acontener más de una 30% de trióxido de arsénico. Los gases de lachimenea se refinan posteriormente mezclándolos con pequeñascantidades de galena o pirita para evitar la formación de arsenitosy por tostación se obtiene trióxido de arsénico entre el 90 y 95%de pureza, por sublimaciones sucesivas puede obtenerse con una pureza del 99%.

Reduciendo el óxido con carbón se obtiene el metaloide, sin embargo la mayoría del arsénico se comercializa comoóxido. Prácticamente la totalidad de la producción mundial de arsénico metálico es china, que es también el mayorproductor mundial de trióxido de arsénico.Según datos del servicio de prospecciones geológicas estadounidense (U.S. Geological Survey) las minas de cobre yplomo contienen aproximadamente 11 millones de toneladas de arsénico, especialmente en Perú y Filipinas, y elmetaloide se encuentra asociado con depósitos de cobre-oro en Chile y de oro en Canadá.También es un componente del tabaco y es altamente tóxico.

IsótoposEl arsénico-73 se usa como trazador para estimar la cantidad de arsénico absorbido por el organismo y el arsénico-74en la localización de tumores cerebrales.

PrecaucionesEl arsénico y sus compuestos son extremadamente tóxicos, especialmente el arsénico inorgánico. En Bangladés se haproducido una intoxicación masiva, la mayor de la historia, debido a la construcción de infinidad de pozos de aguainstigada por las ONG occidentales que han resultado estar contaminados afectando a una población de cientos demiles de personas. También otras regiones geográficas, España incluida, se han visto afectadas por estaproblemática.

Arsénico en el aireEl As en el aire puede incidir en la prevalecencia del cáncer al pulmón, en las fundiciones este elemento es muycomún en el aire. Normativas ambientales indican que el máximo permisible es 10μg/m3.

El arsénico en el agua potableLa presencia de arsénico en el agua potable puede ser el resultado de la disolución del mineral presente en cuencas hidrográficas cercanas a volcanes y naturalmente en el suelo por donde fluye el agua antes de su captación para uso humano; o bien, por vía antrópica por contaminación industrial o por pesticidas. El arsénico se presenta como As+3

(arsenito) y As+5( Arseniato, abundante), de la cuales el arsenito es el más tóxico para el humano y el más difícil de remover de los cuerpos de agua. La norma FAO/OMS señala que el nivel máximo permitido se ha reducido a 0,01

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ppm o en el agua (anteriormente era de 0,05 ppm). La ingestión de pequeñas cantidades de arsénico puede causarefectos crónicos por su bioacumulación en el organismo. Envenenamientos graves pueden ocurrir cuando la cantidadtomada es de 100 mg. Se ha atribuido al arsénico enfermedades de prevalencia carcinogénica a la piel, pulmón yvejiga.Algunos estudios de toxicidad del arsénico indican que muchas de las normas actuales basadas en las guías de laOMS señalan concentraciones muy altas y plantean la necesidad de reevaluar los valores límites basándose enestudios epidemiológicos.

Remoción de arsénico del aguaEl tratamiento de agua potable convencional está orientado a remover color, turbiedad y microorganismos. Estaremoción se logra a través de una combinación adecuada de procesos de: coagulación, floculación, sedimentación,filtración y desinfección. Pero cuando se desea remover elementos químicos del agua, como el arsénico es necesario,en ocasiones, recurrir a métodos más complejos.Las tecnologías utilizadas generalmente para remoción de arsénico, además de coagulación y floculación, son:adsorción-coprecipitación usando sales de hierro y aluminio, adsorción en alúmina activada, ósmosis inversa,intercambio iónico y oxidación seguida de filtración.En las plantas de tratamiento de agua, el As+5 puede ser removido en forma efectiva por coagulación con sulfato dealuminio o hierro y por los procesos de ablandamiento con cal. Los coagulantes señalados se hidrolizan formandohidróxidos, sobre los cuales el As+5 se absorbe y coprecipita con otros iones metálicos.[] [6]

Referencias[1] http:/ / toolserver. org/ ~magnus/ cas. php?language=en& cas=7440-38-2& title=[2] http:/ / www. lavozdegalicia. es/ sociedad/ 2010/ 12/ 02/ 00031291311250114107375. htm[3] http:/ / www. bbc. co. uk/ news/ science-environment-18770964[4] Hayden, E.C. (2011) Will you take these “arsenic-life” test? Nature 474:19 Número de Science del 3 de junio del 2011[5] http:/ / cnho. wordpress. com/ 2010/ 12/ 10/

no-es-arsenico-todo-lo-que-reluce-%C2%BFrealmente-se-ha-aislado-una-bacteria-que-vive-sin-fosforo/[6] Normativa para el Arsénico ATSDR (http:/ / www2. udec. cl/ matpel/ toxfaq_espanol/ ARSENICO. pdf)

• ATSDR en Español - Resumen de Salud Pública: Arsénico (http:/ / www. atsdr. cdc. gov/ es/ phs/ es_phs2. html):Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE.UU. (dominio público)

• ATSDR en Español - ToxFAQs™: Arsénico (http:/ / www. atsdr. cdc. gov/ es/ toxfaqs/ es_tfacts2. html):Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE.UU. (dominio público)

• Los Alamos National Laboratory - Arsenic (http:/ / web. archive. org/ web/ http:/ / periodic. lanl. gov/ elements/33. html)

Enlaces externos• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre ArsénicoCommons.• ATSDR en Español - Exposición total al arsénico: Estudio de un caso práctico (http:/ / www. atsdr. cdc. gov/ es/

training/ arsenico/ ) Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU.• Efectos del arsénico sobre la salud (http:/ / www. greenfacts. org/ es/ arsenico/ index. htm), resumen realizado por

GreenFacts de un informe de la OMS.• Enciclopedia Libre - Arsénico (http:/ / enciclopedia. us. es/ index. php/ Arsénico)• EnvironmentalChemistry.com - Arsenic (http:/ / environmentalchemistry. com/ yogi/ periodic/ As. html)• Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo de España (http:/ / www. insht. es/ InshtWeb/

Contenidos/ Documentacion/ FichasTecnicas/ FISQ/ Ficheros/ 0a100/ nspn0013. pdf): Ficha internacional deseguridad química del arsénico.

• James B. Calvert - Arsénico (http:/ / www. du. edu/ ~jcalvert/ phys/ arsenic. htm)

Arsénico 7

• U.S. Geological Survey - Arsénico (http:/ / minerals. usgs. gov/ minerals/ pubs/ commodity/ arsenic/ )• WebElements.com - Arsenic (http:/ / www. webelements. com/ webelements/ elements/ text/ As/ index. html)

Fuentes y contribuyentes del artículo 8

Fuentes y contribuyentes del artículoArsénico  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=70425999  Contribuyentes: Af3, Ahambhavami, Alchemist-hp, Alelapenya, Alfredobi, Alhen, Açipni-Lovrij, Balderai, BetoCG,Csoliverez, Daniel-bg, Deleatur, Denisalaura uv, Diegusjaimes, Digigalos, Dodo, Duuk-Tsarith, EL Willy, Edslov, Emijrp, Espilas, Fafopop, Farisori, Gafotas, Gdqhadqsn, Ghettha, Gilbertoc98,Grillitus, HUB, Ikertza, J35ux, JABO, Jarke, Jeolate, Jkbw, Joanjoc, JoseAlcoy, Josell2, Jsanchezes, Kizar, KnightRider, Kokopelado, Kuanto, L Rioja, Laah juuh, Lecuona, Leonpolanco,LlamaAl, Loco085, Luis1970, Lumdza, Makete, Mampato, Marcelo.84, Mecamático, Melodygar, Mercenario97, Misigon, Mister, Moriel, Muro de Aguas, Mxtintin, Nsimean, Ortisa, Oxilium,Ozkithar Salas, Pacomeco, Periku, Petruss, PhJ, Prietoquilmes, Romanm, SaeedVilla, Sasquatch21, Sergio Andres Segovia, Sgibaud, Stormnight, SuperBraulio13, Susumebashi, Technopat,Template namespace initialisation script, Untrozo, Yluna sol, Zerabat, 143 ediciones anónimas

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