Les atomes d’arsenic peuvent se combiner avec les atomes d’autres éléments pour former une variété de composés. Ceux-ci peuvent être divisés en deux catégories, « inorganiques” et « organiques.”Dans ce cas, le terme « organique” est utilisé dans son sens chimique propre, se référant à des molécules qui ont un cadre d’atomes de carbone. Dans un composé d’arsenic ” organique « , l’atome d’arsenic est attaché à un carbone qui peut par example faire partie d’une molécule de sucre telle que le ribose. Cette variété « organique » a une structure plus compliquée, mais elle est inoffensive. Les composés d’arsenic « inorganiques », en revanche, ne contiennent pas de carbone et sont généralement des molécules simples, telles que le trioxyde d’arsenic. Ces composés sont très toxiques.

Le trioxyde d’arsenic, qui mérite le nom de ”poudre d’héritage », est celui qui a historiquement été utilisé comme poison mortel. Les eaux souterraines peuvent contenir de l’arsenic inorganique sous forme d’arsénite ou d’arséniate, dans lequel l’arsenic est lié aux atomes d’oxygène. Boire une telle eau peut poser un risque sérieux pour la santé, comme cela a été démontré au Bangladesh où l’eau de nombreux puits contient de l’arsenic à des concentrations des centaines de fois supérieures à 10 parties par milliard – le nombre qui a été considéré comme le niveau maximum de sécurité. Ironiquement, ces mêmes puits ont été forés en premier lieu parce que tant de personnes mouraient de maladies gastro-intestinales causées par l’eau potable des étangs et des rivières contaminées par les eaux usées. Des épidémies d’imperfections cutanées, de maladies pulmonaires, de cancer de la peau et d’insuffisance hépatique ont déjà touché des personnes buvant de l’eau de puits contaminée. En revanche, les composés organiques arsenicaux, tels que l’arsénobétaïne, le composé d’arsenic le plus abondant dans les fruits de mer, sont relativement non toxiques. C’est parce que les atomes d’arsenic sont fermement liés et indisponibles pour la liaison avec des biomolécules importantes telles que les protéines.

Les arsenicaux organiques et inorganiques sont des minéraux naturels, l’arsénopyrite (FeAsS), le realgar (As4S4) et l’orpiment (As2S3) étant des exemples. À mesure que ceux-ci s’érodent, ils réagissent avec l’humidité et l’oxygène pour former des arsénites et des arsénates solubles dans l’eau et se retrouvent par conséquent dans les eaux de surface et souterraines. Dans les eaux de surface, celles-ci peuvent être absorbées par des algues qui les convertissent ensuite en arsénosugars, arsinolipides et arsénobétaïne.

Les poissons et autres formes de vie marine se nourrissent de ces algues et concentrent les composés de l’arsenic. Cependant, en raison de la toxicité relativement faible ou des composés organiques arsenicaux, il n’y a pas beaucoup d’inquiétude au sujet de l’arsenic dans les fruits de mer. Le riz, en revanche, présente une histoire différente. Il pousse dans les rizières inondées où l’eau peut abriter des composés arsenicaux inorganiques qui sont facilement absorbés par la plante en croissance et sont passés dans le grain. La quantité d’arsenic qui se retrouve dans le riz dépend de la géologie locale. Le riz de Californie a tendance à être très pauvre en arsenic.

De toute évidence, lors de la détermination de la teneur en arsenic des aliments ou des boissons, il est important de distinguer les formes d’arsenic. Le « nombre total d’arsenic » peut être trompeur, comme l’a démontré l’inquiétude concernant le jus de pomme, lorsque les résultats révélés par le Dr Oz Show semblaient indiquer des niveaux élevés inacceptables d’arsenic, paniquant les jeunes mamans. Une analyse appropriée de la Food and Drug Administration a toutefois révélé que la concentration d’arsenic inorganique, celle qui compte, se situait à des niveaux acceptables. La réglementation sur l’arsenic dans le jus de pomme est maintenant en vigueur et doit être inférieure à 10 ppb, la même que pour l’eau potable.

À une époque, la toxicité des composés inorganiques de l’arsenic les rendait utiles dans la lutte contre les insectes et les rongeurs. Par exemple, l’acétoarsénite de cuivre, fabriquée pour la première fois vers 1814 en faisant réagir du trioxyde d’arsenic avec de l’acétate de cuivre, a trouvé une application immédiate en tant que rodenticide. Il était utilisé pour tuer des rats dans les égouts de Paris, d’où son nom commun de « Paris Vert.”Pendant la Seconde Guerre mondiale, il a été pulvérisé par des avions pour tuer les moustiques dans le but de contrôler le paludisme en Italie. En raison de problèmes de toxicité pour l’homme, les insecticides à base d’arsenic et les rodenticides ont maintenant été relégués dans les livres d’histoire.