砷有几种同素异形体,单质砷的理化性质
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/07 20:35:51
砷有几种同素异形体,单质砷的理化性质
砷有几种同素异形体,单质砷的理化性质
砷有几种同素异形体,单质砷的理化性质
元素名称：砷
元素原子量：74.92
元素类型：非金属
旧时在砒霜中含有
原子体积:(立方厘米/摩尔)
13.1
元素在海水中的含量:(ppm)
太平洋表面 0.00145
地壳中含量：（ppm）
1.5
发现人：马格努斯
发现年代：1250年
晶体结构：晶胞为三斜晶胞.
氧化态：
Main As+3,As+5
Other As-3
化学键能：(kJ /mol)
As-H 245
As-C 200
As-O 477
As-F 464
As-Cl 293
As-As 348
莫氏硬度：3.5
电离能 (kJ/ mol)
M - M+ 947
M+ - M2+ 1798
M2+ - M3+ 2735
M3+ - M4+ 4837
M4+ - M5+ 6042
M5+ - M6+ 12305
M6+ - M7+ 15400
M7+ - M8+ 18900
M8+ - M9+ 22600
M9+ - M10+ 26400
晶胞参数：
a = 375.98 pm
b = 375.98 pm
c = 1054.75 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°
1250年,罗马的马格努斯在由雄黄与肥皂共热时得到砷.
元素描述：
有黄、灰、黑褐三种同素异形体.其中灰色晶体具有金属性,脆而硬,具有金属般的光泽,并善于传热导电,易被捣成粉沫.密度5.727克/厘米3.熔点817℃（28大气压）,加热到613℃,便可不经液态,直接升华,成为蒸气,砷蒸气具有一股难闻的大蒜臭味.砷的化合价3和5.第一电离能9.81电子伏特.游离的砷是相当活泼的.在空气中加热至约200℃时,有萤光出现,于400℃时,会有一种带蓝色的火焰燃烧,并形成白色的氧化砷烟.游离元素易与氟和氮化合,在加热情况亦与大多数金属和非金属发生反应.不溶于水,溶于硝酸和王水,也能溶解于强碱,生成砷酸盐.
元素来源：
主要以硫化物矿形式存在,有雄黄（As4S4）、雌黄（As2S3）、砷黄铁矿（FeAsS）等.由三氧化二砷用碳还原而制得.
元素用途：
用于制造硬质合金；黄铜中含有微量砷时可以防止脱锌；砷的化合物可用于杀虫及医疗.砷和它的可溶性化合物都有毒.
元素辅助资料：
砷在地壳中含量并不大,但是它在自然界中到处都有.砷在地壳中有时以游离状态存在,不过主要是以硫化物矿的形式存在如雌黄（As2S3）、雄黄（As2S2）和砷黄铁矿（FeAsS）.无论何种金属硫化物矿石中都含有一定量砷的硫化物.因此人们很早就认识到砷和它的化合物.
经过分析,在我国商代时期的一些铜器中有砷,有的多达4%.铜砷合金中含砷约10%时呈现白色,有锡时含砷少一些,也可得银白色的铜.我国古代劳动人民创造了白铜.
砷的硫化物矿自古以来被用作颜料和沙虫剂、灭鼠药.硫化合物具有强烈毒性,今天砷的拉丁名称 arsenium和元素符号As正是由这一词演变而来.
1世纪希腊医生第奥斯科里底斯叙述烧砷的硫化物以制取三氧化二砷,用于医药中.三氧化二砷在我国古代文献中称为砒石或砒霜.小剂量砒霜作为药用在我国医药书籍中最早出现在公元973年宋朝人编辑的《开宝本草》中.
西方化学史学家们一致认为从砷化合物中分离出单质砷的是13世纪德国炼金家阿尔伯特·马格努斯,他是用肥皂与雌黄共同加热获得单质砷的.比中国的葛洪大概晚了900年.
到18世纪,瑞典化学家、矿物学家布兰特阐明砷和三氧化二砷以及其他砷化合物之间的关系.拉瓦锡证实了布兰特的研究成果,认为砷是一种化学元素.
砷的拉丁名称arsenicum和元素符号As来自希腊文arsenikos,原意是“强有力的”,“男子气概”,表示砷化合物在医药中的作用.