Arsenic
| |||||||||||||
| Généralités | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nom, Symbole, Numéro | Arsenic, As, 33 | ||||||||||||
| Série chimique | métalloïde | ||||||||||||
| Groupe, Période, Bloc | 15, 4, p | ||||||||||||
| Masse volumique, | 5727 kg/m³ | ||||||||||||
| Dureté Mohs | 3,5 | ||||||||||||
| Couleur | gris métallique Image manquante As,33-thumb.jpg image:As,33-thumb.jpg | ||||||||||||
| Propriétés atomiques | |||||||||||||
| Masse atomique | 74,92160 u | ||||||||||||
| Rayon atomique (calc.) | 115 (114) pm | ||||||||||||
| Rayon de covalence | 119 pm | ||||||||||||
| Rayon de van der Waals | 185 pm | ||||||||||||
| Configuration électronique | [Ar] 3d10 4s2 4p3 | ||||||||||||
| Nombre d'électrons par niveau d'énergie | 2, 8, 18, 5 | ||||||||||||
| États d'oxydation (oxyde) | +-3,5 (acide faible) | ||||||||||||
| Structure cristalline | rhomboédrique | ||||||||||||
| Propriétés physiques | |||||||||||||
| État de la matière | solide | ||||||||||||
| Température de fusion | 1090 K | ||||||||||||
| Température de vaporisation | 887 K | ||||||||||||
| Volume molaire | 12,95×10-6 m³/mol | ||||||||||||
| Énergie de vaporisation | 34,76 kJ/mol | ||||||||||||
| Énergie de fusion | 369,9 kJ/mol | ||||||||||||
| Pression de vapeur | ND Pa | ||||||||||||
| Vitesse du son à 20°C | ND m/s | ||||||||||||
| Divers | |||||||||||||
| Électronégativité (Pauling) | 2,18 | ||||||||||||
| Chaleur massique | 330 J/(kg.K) | ||||||||||||
| Conductivité électrique | 3,45×106 S/m | ||||||||||||
| Conductivité thermique | 50 W/(m.K) | ||||||||||||
| 1er potentiel d'ionisation | 947,0 kJ/mol | ||||||||||||
| 2e potentiel d'ionisation | 1798 kJ/mol | ||||||||||||
| 3e potentiel d'ionisation | 2735 kJ/mol | ||||||||||||
| 4e potentiel d'ionisation | 4837 kJ/mol | ||||||||||||
| 5e potentiel d'ionisation | 6043 kJ/mol | ||||||||||||
| 6e potentiel d'ionisation | 12310 kJ/mol | ||||||||||||
| Isotopes les plus stables | |||||||||||||
| |||||||||||||
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. | |||||||||||||
L'arsenic est un élément chimique de symbole As et de numéro atomique 33.
| Sommaire |
Propriétés
C'est un métalloïde qui a trois formes allotropiques : jaune, noir et gris.
Propriétés chimiques
L'arsenic est chimiquement très similaire au phosphore qui le précède dans le même groupe.
L' oxyde arsénieux, ou arsenic blanc (improprement appelé arsenic), As2O3 est un poison violent.
L'hydrogène arsénié, de formule AsH3, est un gaz incolore, d'odeur alliacée nauséabonde, très toxique.
Toxicologie
Sa réputation n'est pas usurpée, l'arsenic sous forme pure ou de composé minéral est dangereux même à faible dose, surtout en cas d'exposition répétée.
L'arsenic peut remplacer partiellement le phosphore dans des réactions biochimiques et les empoisonner.
L'exposition chronique à l'arsenic est un facteur de risque de cancer du poumon, inscrit à ce titre dans les tableaux de maladies professionnelles.
Voir les fiches toxicologiques sur le site de l'INRS
L'arsenic est souvent employé comme poison, d'où le titre Arsenic et vieilles dentelles (Arsenic and old laces).
Certains chercheurs supposent que Napoléon Ier aurait été empoisonné à l'arsenic.
Gisements
L'arsenic est un Élément natif ; il est habituellement pur, mais peut contenir des traces d'antimoine.
Les principaux minerais d'arsenic sont le réalgar AsS (arsenic rouge) et l'orpiment As2S3 (arsenic jaune) ; l'arsenic est également présent dans de nombreux autres minéraux, particulièrement les arséniures, les arsénates, quelques sulfosels (alloclasite, cobaltite, enargite, lautite, luzonite, pearcéite, proustite).
Utilisation
- Très récente, sur les « tambours » des imprimantes dites « lasers » et des photocopieuses, fax. Pur ou sous forme de séléniure, sa sensibilité à la lumière permet de décharger la tension électrostatique qui va retenir le « toner ».
- L'arsenic sert d'additif au mélange plomb-antimoine des électrodes des accumulateurs et au plomb des cartouches de chasse.
- Les alliages d'arsenic avec le gallium ou l'indium sont des matériaux semiconducteurs (dits III-V par référence aux colonnes de la table des éléments), utilisés pour la fabrication de cellules photovoltaïques, de diodes électro-luminescentes (LED) et de transistors à très haute fréquence.
- Plus chers et de mise en œuvre plus complexe que le silicium, leur marché reste marginal.
- L'arsenic est utilisé dans certains médicaments.
- Son emploi comme pesticide est source d'empoisonnements et de pollution.
- Mélangé avec du cuivre, c'est un produit de traitement du bois (qui lui donne une couleur verdâtre). Bien que controversé, ce traitement reste autorisé.