9 použití arsenu v různých odvětvích (potřebujete znát fakta!)

Arsen je pniktogenní prvek skupiny 15 v periodické tabulce s molární hmotností 74.92 u. zaměřme se na využití arsenu v různých průmyslových odvětvích.

Arsen se používá v následujících odvětvích, která jsou uvedena níže –

  • Zemědělství
  • Slitiny
  • Armáda
  • Elektronika
  • Biochemie
  • Keramika a pigmenty
  • Konzervační prostředek na dřevo
  • Kovoprůmysl
  • Polovodič
  • Biomethylace

Konzervační prostředek na dřevo

  • Anorganický arsen je aktivní složkou arzeničnanu chromát měďnatého, protiplísňového prostředku na ochranu dřeva používaného k výrobě „tlakem vytvářeného“ dřeva pro venkovní použití.
  • Pochromovaný arzeničnan měďnatý se již nepoužívá v rezidenčních aplikacích, ale arzeničnan sodný je lepším nástrojem pro ochranu dřeva.

Zemědělství

  • V zemědělském průmyslu se arsen historicky používal v řadě aplikací, včetně pesticidů, herbicidů, insekticidů, vysoušedel bavlny, defoliantů a půdních sterilizátorů.
  • Methanarsonát monosodný (MSMA), herbicid na širokolisté plevele, bude nadále schvalován pro použití na bavlnu.
  • Malá množství methanarsonátu disodného (DSMA nebo kyselina kakodylová) byla historicky aplikována na bavlníková pole jako herbicidy.
  • Arzeničnan vápenatý se používá k hubení nosatců na bavlníkových polích Složka v návnadách na hlemýždě; používá se k hubení much v drůbežárnách a herbicid na trávu Poa annua.
  • Arzeničnan olovnatý Kontrolujte zavíječe, švestky, ploštice, ploštice bramborové. 10,10-0xybisfenoxarsin se používá pro kontrolu plísní v bavlněných plachtovinách a vinylových filmech.

Slitiny

  • Arsen a sloučeniny arsenu se používají pro různé další průmyslové účely.
  • Elementární arsen se používá při výrobě slitin, zejména s olovem (např. v olověných bateriích) a mědí.
  • Pro zvýšení tažnosti mosazi (slitina Cu a Zn) se používá arsen.
  • Při výrobě se do alfa mosazi přidává v malých množstvích arsen odolný proti odzinkování. Tento druh mosazi se používá ve vodovodních armaturách a jiných vlhkých prostředích.
  • Slitina s Ga v integrovaných obvodech a laserových materiálech pro přeměnu elektřiny přímo na koherentní světlo

Kovoprůmysl

  • Arsen se také používá k odstranění nečistot (zejména Fe), takže se vyrábí čiré sklo, k výrobě kulatějších olověných broků a k vytvrzení a zvýšení trvanlivosti desek.
  • Arsen se také používá jako sloupky v olověných bateriích a k výrobě barev v ohňostrojích.
  • Arsen se také používá pro přípravu bronzování (bronzovitý povrch materiálu).

Elektronika

  • Gallium arsenid a arsin jsou široce používány v polovodičovém a elektronickém průmyslu.
  • Vzhledem ke své vysoké mobilitě elektronů a také vlastnostem vyzařujícím světlo, elektromagnetickým a fotovoltaickým vlastnostem se arsenid galia používá ve vysokorychlostních polovodičových zařízeních.
  • Vysoce výkonná mikrovlnná zařízení a zařízení s milimetrovými vlnami a optoelektronická zařízení, včetně optických zdrojů a detektorů.

Polovodič

  • Arsin se používá jako doping pro výrobu krystalů pro počítačové čipy a vláknovou optiku.
  • Obvody vyrobené z GaAs jsou mnohem rychlejší (ale také mnohem dražší) než obvody vyrobené z křemíku.
  • Na rozdíl od křemíku má GaAs a přímý bandgap a lze jej použít v laserové diody  a  LED diody k přeměně elektrické energie přímo na světlo.
  • V počítačích; arsen se používá v čipy jako doping typu n.

Biochemie

  • Biogeochemie arsenu je složitá a zahrnuje různé adsorpční a desorpční procesy.
  • Arsen je spojen s jeho rozpustností a je ovlivněn pH. Arsenit (AsO33-) je rozpustnější než arzeničnan (AsO34-) při nižším pH se však arzeničnan stává mobilnějším.
  • Bylo zjištěno, že přidání oxidů síry, fosforu a železa do půd s vysokým obsahem arsenitu značně snižuje rozpustnost arsenu.
  • Karbarson a nitarson (4-nitrofenylarsonová kyselina) se používají pro antihistomonády u krůt. 
  • Arzeničnan olova a vápenatý kontrolují kyselost grapefruitu.

Keramika a pigmenty

  • Arsen se používal jako kalidlo v keramice a vytvářel bílé glazury. Jako zeleň byl použit acetoarsenit měďnatý Pigment známý pod mnoha jmény, včetně pařížská zelená a Smaragdově zelené.
  • Scheele's Green, arzenitan měďnatý, byl používán v 19. století jako a barvivo ve sladkostech.
  • Arsen byl použit v optickém skle. Moderní výrobci skla pod tlakem ekologů přestali používat arsen i olovo.
  • Používají se také v katalyzátorech, pyrotechnice, antivegetativních prostředcích v barvách, farmaceutických látkách, barvivech a mýdlech, keramice, slitinách (automobilové pájky a radiátory) a elektrofotografii.

Armáda

  • V roce 1925 Spojené státy používaly lewisit na bázi arsenu (ClCH=CHAsCl2) a organoarsenové puchýřky (puchýřové činidlo) a látky dráždící plíce.
  • Spojené státy používaly Agent Blue, směs kakodylát sodný a její kyselá forma, jako jedna z duhové herbicidy zbavit severovietnamské vojáky listoví a rýže.

Biomethylace

  • Anorganický arsen a jeho sloučeniny se používají k biomethylaci při vstupu do potravní řetězec a jsou postupně metabolizovány procesem methylace.
  • Organická sloučenina arsenobetain se nachází v některých mořských potravinách, jako jsou ryby a řasy, a také v houbách ve větší koncentraci.

závěr

Arsen je pniktogenní metaloidní prvek přítomný ve skupině VA. Organokovová sloučenina arsenu je dobře stabilizována π-akceptorovým ligandem a má větší energii stabilizace krystalového pole.

Přejděte na začátek