Arsenic (As)
| Numéro atomique | 33 |
|---|---|
| Masse atomique | 74.9215956 u |
| Catégorie | Métalloïde |
| Config. électronique | [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p³ |
| Apparence | gris métallique |
| Densité (CNTP) | 5727 g/L |
| Point de fusion | 1090 K |
| Point d'ébullition | 887 K |
| Électronégativité | 2.18 (Pauling) |
| Énergie d'ionisation | 947 kJ/mol |
| Rayon atomique | 115 pm |
| Structure cristalline | Trigonal simple |
| Découvert par | Âge du bronze (1250) |
Brève introduction
L'arsenic (As) est un métalloïde cristallin gris acier et cassant, qui existe sous plusieurs formes allotropiques. Tristement célèbre pour sa toxicité, il possède néanmoins d'importantes applications industrielles et technologiques. Voici les points clés concernant l'arsenic (As):
Utilisations: Utilisé dans les semi-conducteurs (arséniure de gallium GaAs pour l'électronique rapide et l'optoélectronique), les produits de préservation du bois (arséniate de cuivre chromé, CCA, désormais restreint), comme agent d'alliage (alliages plomb-arsenic pour munitions et batteries), dans les pesticides (aujourd'hui largement interdits) et dans certaines applications pharmaceutiques (le trioxyde d'arsenic traite certaines leucémies).
Production/Extraction: Produit principalement sous forme de trioxyde d'arsenic (As₂O₃) lors de la fusion du cuivre et du plomb, ou à partir du minerai d'arsénopyrite (FeAsS). La Chine et le Maroc sont les principaux producteurs. Souvent obtenu comme sous-produit, l'exploitation minière dédiée à l'arsenic étant rare.
Histoire: Connu depuis l'Antiquité ; ses composés étaient utilisés comme poisons, pigments et médicaments. L'arsenic élémentaire fut isolé par Albert le Grand vers 1250. Son nom vient du grec « arsenikon » (l'orpiment, minéral jaune), lui-même issu de l'arabe et du persan. Très utilisé comme poison à l'époque victorienne.
Effets sur la santé & sécurité: Très toxique : l'arsenic et ses composés sont cancérogènes et peuvent provoquer une intoxication aiguë (nausées, vomissements, décès) ou chronique (lésions cutanées, cancer, maladies cardiovasculaires). Les eaux souterraines contaminées touchent des millions de personnes dans le monde. Paradoxalement, le trioxyde d'arsenic traite certains cancers.
Prix/Marché: Marché commercial limité en raison des préoccupations liées à sa toxicité et des réglementations environnementales. La plupart des applications ont été abandonnées ou restreintes. Les applications dans les semi-conducteurs se poursuivent.
Propriétés: Existe sous forme d'allotropes gris (métallique), jaune et noir. L'arsenic gris est le plus stable et conduit mal l'électricité. Se sublime lorsqu'il est chauffé (passe directement de l'état solide à l'état gazeux à 615 °C), présente les états d'oxydation +3 et +5, et forme des composés toxiques.
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