Propiedades físicas Arsénico

Arsénico

Es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es As y el número atómico es 33. En la tabla periódica de los elementos se encuentra en el quinto grupo principal. El arsénico se presenta raramente sólido, principalmente en forma de sulfuros. 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 como componentes en algunos medicamentos. El arsénico es usado para la fabricación de semiconductores y como componente de semiconductores III-V como el arseniuro de galio.

Propiedades físicas

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

Propiedades químicas

De donde proviene

• 52º elemento en abundancia de la corteza terrestre con 2 ppm (5•10-4 %).

• Uno de los 22 elementos conocidos que se componen de un solo núcleo estable.

• Se encuentra en forma nativa y en forma de sulfuro en una gran variedad de minerales que contienen cobre, plomo, hierro (arsenopirita), níquel, cobalto y otros metales.

• La totalidad de la producción mundial de arsénico metálico es china.

• En la fusión de minerales de cobre, plomo, cobalto y oro se obtiene trióxido de arsénico que se volatiliza en el proceso y es arrastrado por los gases de la chimenea que pueden llegar a contener más de una 30% de trióxido de arsénico. Se refinan mezclándolos con pequeñas cantidades de galena o pirita para evitar la formación de arsenitos y por tostación se obtiene trióxido de arsénico entre el 90 y 95% de pureza.

• Datos del servicio de prospecciones geológicas estadounidense (U.S. Geological Survey) las minas de cobre y plomo contienen aproximadamente 11 millones de toneladas de arsénico, especialmente en Perú y Filipinas, y el metaloide se encuentra asociado con depósitos de cobre-oro en Chile y de oro en Canadá.

Historia

• Se descubrió en el siglo XIII (1250) por Alberto Magno.

• Dioscórides y Plinio conocían las propiedades del oropimente y el rejalgar.

• Celso Aureliano, Galeno e Isidoro Largus sabían de sus efectos irritantes, tóxicos, corrosivos y parasiticidas y observaron sus virtudes contra las toses pertinaces, afecciones de la voz y las disneas.

• Los médicos árabes lo usaron en fumigaciones, píldoras y pociones.

• Durante la Edad Media los curanderos 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 el elemento en el año 1250.

• Leonardo da Vinci lo utilizó mediante endoterapia aplicándolo a los manzanos para controlar a los ladrones de frutas.

• El primero que lo estudió con detalle fue Brandt en 1633.

• Schroeder lo obtuvo en 1649 por la acción del carbón sobre el ácido arsénico.

• A Berzeliuss se deben las primeras 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 fueron sustituidos por las sulfamidas y los antibióticos.

En que se utiliza

• Componentes en algunos medicamentos.

• Preservante de la madera (arseniato de cobre y cromo), cerca del 70% del consumo mundial de arsénico.

• Material semiconductor empleado en circuitos integrados más rápidos, y caros, que los de silicio.

• Construcción de diodos láser y LED.

• Aditivo en aleaciones de plomo y latones.

• Insecticida (arseniato de plomo), herbicidas (arsenito de sodio) y venenos.

• El disulfuro de arsénico se usa como pigmento y en pirotecnia.

• Decolorante en la fabricación del vidrio (trióxido de arsénico).

• Fines terapéuticos prácticamente abandonados por la medicina occidental aunque el caso del trióxido de arsénico para el tratamiento de pacientes con leucemia promielocítica aguda.

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

Rol biológico

• Si bien el arsénico se asocia con la muerte, es un elemento esencial para la vida y su deficiencia puede dar lugar a diversas complicaciones. La ingesta diaria de 12 a 15 μg puede obtenerse sin problemas con la dieta diaria de carnes, pescados, vegetales y cereales, siendo los peces y crustáceos los que más contenido de arsénico presentan, generalmente en forma de arsenobetaina menos tóxica que el arsénico inorgánico.

• El 2 de diciembre de 2010, la Agencia Espacial Estadounidense (NASA) confirmó el hallazgo de la Dra. Felisa Wolfe-Simonsen del Instituto de Astrobiología de la NASA, en las aguas tóxicas y salobres del Lago Mono, en California, una bacteria de la familia Halomonadaceae que puede sustituir el fósforo (que hasta la fecha se consideraba indispensable para la vida) con arsénico, al punto de incorporar este elemento a su ácido desoxirribonucleico (ADN). Este descubrimiento abre la puerta a la búsqueda de nuevas formas de vida en planetas que no contengan fósforo en su atmósfera. Sin embargo, en un estudio realizado en 2012 algunos de los descubrimientos fueron refutados. Aparentemente, la bacteria si es resistente al arsénico pero no puede sustituir por completo

...