En química, un arseniuro es un compuesto de arsénico con un elemento o elementos menos electronegativos . Muchos metales forman compuestos binarios que contienen arsénico, y estos se denominan arseniuros. Existen con muchas estequiometrías y, en este sentido, los arseniuros son similares a los fosfuros . [1]
Los metales alcalinos del grupo 1 y los metales alcalinotérreos del grupo 2 forman arseniuros con átomos de arsénico aislados. Se forman al calentar el polvo de arsénico con exceso de sodio y dan arseniuro de sodio (Na 3 As). La estructura de Na 3 As es compleja con distancias Na-Na inusualmente cortas de 328-330 pm, que son más cortas que en el metal sodio. Esta corta distancia indica el enlace complejo en estas fases simples, es decir, no son simplemente sales del anión As 3− , por ejemplo. [1] El compuesto LiAs, tiene un brillo metálico y conductividad eléctrica que indica algún enlace metálico. [1] Estos compuestos son principalmente de interés académico. Por ejemplo, "arseniuro de sodio" es un motivo estructural adoptado por muchos compuestos con la estequiometría A 3 B.
Como muestra de sus propiedades similares a las de la sal, la hidrólisis de los arseniuros de metales alcalinos produce arsina :
Muchos arseniuros de los elementos del grupo 13 (grupo III) son semiconductores valiosos. El arseniuro de galio (GaAs) presenta centros de arsénico aislados con una estructura de zincblenda (la estructura de wurtzita también puede formarse eventualmente en nanoestructuras) y con enlaces predominantemente covalentes: es un semiconductor III-V.
También son dignos de mención los arseniuros de los elementos del grupo 12 (grupo II). Se ha demostrado que el arseniuro de cadmio (Cd 3 As 2 ) es un semimetal de Dirac topológico tridimensional (3D) análogo al grafeno . [2] [3] El Cd 3 As 2 , el Zn 3 As 2 y otros compuestos del sistema cuaternario Zn-Cd-P-As tienen estructuras cristalinas muy similares, que pueden considerarse mezclas distorsionadas de las estructuras cristalinas de la blenda de cinc y la antifluorita . [4]
Se sabe que los aniónicos de arsénico se concatenan, es decir, forman cadenas, anillos y jaulas. El mineral skutterudita (CoAs 3 ) presenta anillos que suelen describirse como As4−
4. [1] La asignación de números de oxidación formales es difícil porque estos materiales son altamente covalentes y a menudo se describen mejor con la teoría de bandas . La esperrilita (PtAs 2 ) generalmente se describe como Pt4+
Como4−
2Los arseniuros de los metales de transición son de interés principalmente porque contaminan minerales sulfídicos de interés comercial. La extracción de los metales –níquel, hierro, cobalto, cobre– implica procesos químicos como la fundición que plantean riesgos ambientales. En el mineral, el arsénico es inmóvil y no plantea ningún riesgo ambiental. El arsénico liberado del mineral es venenoso y móvil.
La reducción parcial del arsénico con metales alcalinos (y elementos electropositivos relacionados) produce compuestos de poliarsénico, que son miembros de las fases Zintl .