Arsen
Arsen występuje w trzech formach alotropowych: żółtej, czarnej i szarej; stabilną formą jest srebrno-szare, kruche krystaliczne ciało stałe. Szybko matowieje w powietrzu, a w wysokich temperaturach spala się tworząc białą chmurę trójtlenku arsenu. Arsen należy do grupy Va układu okresowego, który łatwo łączy się z wieloma pierwiastkami.
forma metaliczna jest krucha, przebarwia się i po podgrzaniu szybko utlenia się do trójtlenku arsenu, który ma zapach czosnku. Niemetaliczna forma jest mniej reaktywna, ale rozpuszcza się po podgrzaniu silnymi kwasami utleniającymi i zasadami.
zastosowania
związki arsenu są stosowane w produkcji specjalnych rodzajów szkła, jako środek konserwujący drewno, a ostatnio w półprzewodnikowej arsenadzie galu, która ma zdolność przekształcania prądu elektrycznego w światło laserowe. Arsine Gas AsH3, stał się ważnym gazem domieszkującym w przemyśle mikrochipów, chociaż wymaga ścisłych wytycznych dotyczących jego stosowania, ponieważ jest niezwykle toksyczny.
w XVIII, XIX i XX wieku jako leki stosowano wiele związków arsenu; acetoarsenit miedzi był używany jako zielony pigment znany pod wieloma różnymi nazwami.
arsen w środowisku
Arsen występuje naturalnie na ziemi w małych stężeniach. Występuje w glebie i minerałach i może przedostawać się do powietrza, wody i lądu poprzez podmuchany przez wiatr pył i spływ wody. Arsen w atmosferze pochodzi z różnych źródeł: wulkany uwalniają około 3000 ton rocznie, a mikroorganizmy uwalniają lotne metyloarsyny w ilości 20.000 ton rocznie, ale działalność człowieka jest odpowiedzialny za znacznie więcej: 80.000 ton arsenu rocznie są uwalniane przez spalanie paliw kopalnych.
pomimo swojego rozgłosu jako śmiertelnej trucizny, arszenik jest niezbędnym pierwiastkiem śladowym dla niektórych zwierząt, a może nawet dla ludzi, chociaż niezbędne spożycie może wynosić nawet 0,01 mg/dzień.
arsen jest składnikiem niezwykle trudnym do przekształcenia w produkty rozpuszczalne w wodzie lub lotne. Fakt, że arsen jest naturalnie dość mobilnym składnikiem, zasadniczo oznacza, że duże stężenia prawdopodobnie nie pojawią się w jednym konkretnym miejscu. To dobrze, ale negatywnym punktem jest to, że zanieczyszczenie arsenem staje się szerszym problemem, ponieważ łatwo się rozprzestrzenia. Arszenik nie może być łatwo zmobilizowany, gdy jest nieruchomy. Ze względu na działalność człowieka, głównie poprzez wydobycie i topienie, naturalnie nieruchome arszeniki również się zmobilizowały i można je obecnie znaleźć w wielu miejscach, niż te, w których występowały naturalnie.
trochę niekombinowanego arsenu występuje naturalnie jako masa mikrokrystaliczna, występuje na Syberii, w Niemczech, Francji, Włoszech, Rumunii i w USA. Większość arsenu występuje w połączeniu z siarką w minerałach takich jak arsenopiryt (AsFeS), realgar, orpiment i enargit. Non jest wydobywany jako taki, ponieważ jest produkowany jako produkt uboczny rafinacji rud innych metali, takich jak miedź i ołów. Światowa produkcja arsenu w postaci jego tlenku wynosi około 50 000 ton rocznie, znacznie przewyższając ilość wymaganą przez przemysł. Chiny są głównym krajem eksportującym, a następnie Chile i Meksyk. Światowe zasoby arsenu w Rudach miedzi i ołowiu przekraczają 10 mln ton.
wpływ arsenu na zdrowie
arszenik jest jednym z najbardziej toksycznych pierwiastków, jakie można znaleźć. Pomimo ich toksycznego działania, nieorganiczne wiązania arsenowe występują na ziemi naturalnie w niewielkich ilościach. Ludzie mogą być narażeni na działanie arsenu poprzez żywność, wodę i powietrze. Narażenie może również nastąpić poprzez kontakt skóry z glebą lub wodą zawierającą arsen.
poziom arsenu w żywności jest dość niski, ponieważ nie jest dodawany ze względu na jego toksyczność. Ale poziom arsenu w rybach i owocach morza może być wysoki, ponieważ ryby absorbują arsen z wody, w której żyją. Na szczęście jest to głównie dość nieszkodliwa organiczna forma arsenu, ale ryby, które zawierają znaczne ilości nieorganicznego arsenu, mogą stanowić zagrożenie dla zdrowia ludzkiego.
ekspozycja na arsen może być wyższa dla osób pracujących z arszenikiem, dla ludzi, którzy mieszkają w domach zawierających konserwowane Drewno dowolnego rodzaju i dla tych, którzy mieszkają na polach uprawnych, gdzie w przeszłości stosowano pestycydy zawierające arsen.
ekspozycja na nieorganiczny arsen może powodować różne skutki zdrowotne, takie jak podrażnienie żołądka i jelit, zmniejszone wytwarzanie czerwonych i białych krwinek, zmiany skórne i podrażnienie płuc. Sugeruje się, że wychwyt znacznych ilości nieorganicznego arsenu może zwiększyć szanse na rozwój raka, zwłaszcza szanse na rozwój raka skóry, raka płuc, raka wątroby i raka limfatycznego.
bardzo wysoka ekspozycja na nieorganiczny arszenik może powodować niepłodność i poronienia u kobiet, a także może powodować zaburzenia skóry, zmniejszoną odporność na infekcje, zaburzenia pracy serca i uszkodzenia mózgu u mężczyzn i kobiet.
wreszcie nieorganiczny arszenik może uszkodzić DNA.
śmiertelna dawka tlenku arsenu jest ogólnie uważana za 100 mg.
Organiczny arszenik nie może powodować ani raka, ani uszkodzenia DNA. Ale narażenie na wysokie dawki może powodować pewne skutki dla zdrowia ludzkiego, takie jak uszkodzenie nerwów i bóle brzucha.
wpływ arsenu na środowisko naturalne
cykl arsenu rozszerzył się w wyniku ingerencji człowieka i z tego powodu duże ilości arsenu trafiają do środowiska i organizmów żywych. Arsen jest emitowany głównie przez przemysł produkcji miedzi, ale także podczas produkcji ołowiu i cynku oraz w rolnictwie. Nie można go zniszczyć po wejściu do środowiska, aby dodawane przez nas ilości mogły się rozprzestrzeniać i powodować skutki zdrowotne dla ludzi i zwierząt w wielu miejscach na ziemi.
rośliny dość łatwo wchłaniają arsen, dzięki czemu w pożywieniu mogą występować wysokie stężenia. Obecne obecnie w wodach powierzchniowych stężenia niebezpiecznych nieorganicznych arsenków zwiększają szanse na zmianę materiałów genetycznych ryb. Jest to spowodowane głównie nagromadzeniem arsenu w ciałach roślinożernych organizmów Słodkowodnych. Ptaki jedzą ryby, które zawierają już znaczne ilości arsenu i umrą w wyniku zatrucia arsenem, gdy ryba rozkłada się w ich ciałach.
Więcej informacji na temat właściwości arsenu
Czytaj więcej na temat arsenu w wodzie
informacje na temat arsenikozy
powrót do układu okresowego pierwiastków