Ovaj hemijski element je omiljeno oružje ubice. Pojavljivao se u mnogim umjetničkim djelima i često je bio uzrok smrti velikih političkih ličnosti. Ojačali su svoje zdravlje i uklonili nepokolebljive muževe. Neki od njegovih spojeva čak i u malim količinama mogu naštetiti čovjeku, ali s druge strane, mineralne vode i neki lijekovi koji ga sadrže pomažu u obnavljanju zdravlja. Vrijeme je da uklonimo auru misterije i upoznamo ovu neumoljivu i opasnu supstancu.
Arsen je hemijski element poznat u Mendeljejevljevom periodičnom sistemu kao arsen. Atomski broj - 33, odnosi se na polumetale. Promjena valencije u širokom rasponu omogućava dobijanje jedinjenja različitih svojstava, od kojih neka mogu ubiti čovjeka, dok druga, naprotiv, izliječe bolesti kao što su rak i leukemija.
Svojstva elementa
Sadržaj arsena u zemljinoj kori je zanemarljiv. Ne nastaje tokom magmatskih procesa zbog svoje hlapljivosti nakon zagrijavanja, ali tokom vulkanskih erupcija, jedinjenja arsena ulaze u atmosferu u velikim količinama. Ima ih stotinakosamdeset minerala na bazi arsena, jer ovaj element može poprimiti različite valencije. Ali u prirodi, arsen u kombinaciji sa sumporom je češći (formula As2S3).
Niste u prirodi?
U svakodnevnom životu najčešći i najstabilniji je sivi arsen (formula - α-As). Ovo je prilično krhki čelično-sivi kristal, koji tamni na zraku i postaje prekriven filmom zbog dugotrajnog kontakta s otvorenim zrakom. Postoje i žute, crne i smeđe modifikacije elementa, koje nakon zagrijavanja prelaze u sivo.
Nabavite ga zagrijavanjem stijene koja sadrži arsen, ili obnovite čisti arsen iz njegovih oksida.
Historija
Pre svega, arsen je otrov. Ali u drevnom svijetu ljudi su koristili ovaj mineral za pravljenje boja i lijekova. Po prvi put, čisti arsen je dobio Albert Veliki u trinaestom veku nove ere. Paracelzus je takođe spominjao ovaj element u svojim delima, ali pod drugim imenom. U istočnim zemljama, paralelno s Evropljanima, istraživali su i svojstva ove nevjerovatne supstance i čak su mogli dijagnosticirati smrt od trovanja. Ali njihovo znanje nije doprlo do naših dana.
Kao poseban hemijski element, arsen je u periodni sistem uveo Antoine Lavoisier.
Uzroci trovanja
Trovanje arsenom ovih dana nije neuobičajeno. Ali za ovo je više kriva nesreća nego ciljano ubistvo. Susret amožete ga koristiti gotovo bilo gdje:
- u prirodi: podzemna voda koja hrani izvore može proći kroz stijene koje sadrže ovaj mineral;
- sadržano u dimu: spaljivanje industrijskog otpada je izuzetno otrovno;
- u morskim plodovima: pošto se arsen dobro taloži u hladnoj vodi, tokom erupcije vulkana koji se nalaze na dnu okeana, može ući u tijelo ribe i školjki;
- u industriji: koristi se kao pomoćni element u proizvodnji stakla, poluprovodnika ili drugih elektronskih uređaja.
Pored toga, ne može se isključiti namjerno trovanje arsenom kao pokušaj samoubistva ili ubistva.
Patogenija trovanja
Dolazeći u ljudsko tijelo preko kože, pluća ili crijeva, arsen se krvotokom prenosi kroz tijelo, prodire u sve organe i tkiva. Ne može proći krvno-moždanu barijeru, ali dobro prolazi kroz placentu, trujući fetus. Dug period eliminacije omogućava otkrivanje otrova čak i nedelju dana nakon trovanja.
Smrtonosna doza je između 0,05 i 0,2 grama. A može se dobiti i istovremeno i postepeno, ako dođe do kroničnog trovanja. Obično se ovo stanje primećuje kod radnika u poljoprivredi, industriji krzna i kože, kao i u hemijskim preduzećima.
Klinika
Kada se proguta smrtonosna doza, posljedice neće dugo doći. U roku od pola sata, osoba počinje osjećati simptome općeintoksikacije kao što su glavobolja, slabost, letargija, mučnina i povraćanje. Nisu specifični ni za jedan otrov. To je jednostavno reakcija tijela na djelovanje toksične tvari. Kako se uvjeriti da se radi o trovanju arsenom? Simptomi su sljedeći:
- grčevi abdominalni bol;
- proljev od pirinčane vode;
- uporni dah od češnjaka;
- teška dehidracija i žeđ.
U zavisnosti od toga koji sistem je u prvom redu bio zahvaćen otrovom, postoji nekoliko oblika trovanja: gastrointestinalni, kardiovaskularni, mokraćni, nervni. Osim toga, kao što je već spomenuto, postoji i kronično trovanje arsenom. Simptomi se u ovom slučaju razvijaju manje brzo i više su izraženi na koži:
- Hiperkeratoza: Prekomjerna proizvodnja površinskog sloja kože.
- Crvenilo ili pigmentacija tankih područja kože - kapaka, pazuha, sljepoočnica, vrata, bradavica i genitalija.
- Luštenje i grublje kože.
- Pojava bijelih linija na nokatnim pločama.
Hitne mjere
Prva pomoć kod trovanja arsenom je ispiranje želuca sa dosta vode i ispiranje kože. Ako je osoba bez svijesti, nakon što je prevrnete na bok, morate hitno pozvati hitnu pomoć. Ni u kom slučaju ne dajte žrtvi laksativ ili sorbente. Ako je otrov već ušao u crvena krvna zrnca, ove aktivnosti neće biti od velike pomoći.
U posebno teškimslučajevima potrebno je započeti kardiopulmonalnu reanimaciju prije dolaska ljekara. Znakovi trovanja arsenom mogu se zamijeniti za uobičajenu crijevnu infekciju, pa obavezno recite ljekarima sve detalje trovanja.
Stacionarno liječenje
Otrovanje arsenom zahtijeva hospitalizaciju i nadzor specijalista. Žrtvi je potrebna inhalacija kiseonika, obilna invazivna terapija za uklanjanje ostataka otrova iz organizma. Ako se nakon testova utvrdi da pacijent ima smanjen hemoglobin i crvena krvna zrnca, tada mu se dodatno ubrizgava mješavina glukoze i novokaina. Prilikom izdisanja para arsena može se razviti edem sluznice, zbog čega otežano dišemo. U tom slučaju, pacijentu treba ubrizgati aminofilin, au teškim slučajevima i inkubirati da se poveže aparat za umjetno disanje.
Unithiol (glavni aktivni sastojak je dimerkaprol), koji se vezuje za arsen i formira nerastvorljiva jedinjenja koja se izlučuju urinom, smatra se specifičnim antidotom. Lijek se daje brzinom od 2-3 miligrama po kilogramu tjelesne težine. Ponavljajte postupak svakih šest sati tokom prvog dana, a zatim dva puta dnevno još nekoliko sedmica.
Doktor treba da otkrije koliko je ozbiljno trovanje arsenom pacijenta. Liječenje će ovisiti o dozi otrova. Moderne tehnike vam omogućavaju da ga postavite prilično precizno.
Forenzika
Kao što znate, trovanje arsenom moglo bi se izvući kod ubica dugo vremena, jer nije bilo moguće otkrititoksina u krvi ili kosi osobe. Istoričari se slažu da je Napoleon Bonaparte umro od ovog otrova, ali zvanična verzija tvrdi da je uzrok neliječenog raka želuca.
Kako bi spriječili da se ovakvi incidenti ponove i da se kriminalac pronađe, hemičari i fizičari iz cijelog svijeta su bez riječi počeli tražiti način da otkriju arsen u tijelu žrtve. Robert Boyle, Olaf Bergman, Carl Scheele i James Marsh su učestvovali u ovoj studiji. Bio je to posljednji od njih koji je tokom svojih eksperimenata uspio dobiti čisti arsen, koji se mogao koristiti kao dokaz. Osjetljivost reakcije mogla bi pokazati 0,001 g otrova u krvi pokojnika.
Sto godina kasnije, trovanje jedinjenjima arsena više nije bila tajna za istragu, jer su hemičari mogli postići veću tačnost i suptilnost postupka.
Vojni ciljevi
Posle Prvog svetskog rata, kada je upotreba otrovnih gasova ušla u krug sredstava za poraz neprijatelja, naučnici su sa entuzijazmom počeli da eksperimentišu sa novim oružjem. Hemijsko izlaganje neprijatelja spojevima arsena ili njegovim parama izazvalo je apscese, nekrozu kože, oticanje sluzokože i smrt od gušenja prije nego što je otrov ušao u krvotok.
Čak i mala koncentracija bila je dovoljna da demorališe čovjeka i ubije ga. Jedan takav lijek bio je lewisite. Imao je predivan miris procvjetalog geranijuma, ali čak i njegova kap mogla je jako oštetiti tijelo. Za ovo imanje, vojnici su ga zvali "rosa smrti."
Mineralne vode
Dozvoljena koncentracija arsena u litri vode za piće je 50 mikrograma. Ali 2002. godine ova norma je revidirana, zbog čega je usvojena stroža - do 10 mikrograma. Alarm po ovom pitanju oglasio se na Tajvanu. Njihova arteška voda je sadržavala toliko arsena da je bilo neverovatno da još nisu izumrli. Koncentracija je bila više od 180 puta veća od norme po savremenim standardima.
Postavilo se pitanje prečišćavanja vode i njene isporuke u regione jugoistočne Azije sa najnižim ekonomskim troškovima. Najlakši način je bio oksidirati trovalentni arsen u petovalentni arsen i istaložiti ga.
Medicinska upotreba
U malim količinama, skoro svi elementi periodnog sistema D. I. Mendeljejeva neophodni su za normalno funkcionisanje osobe, jer nisu uzalud prisutni u telu. A ko nije čuo frazu da je u malim dozama i otrov lijek? Poznato je da arsen pomaže u poboljšanju hematopoeze, ubrzavanju metabolizma i rasta tkiva, uključujući kosti. Mikrodoze čak poboljšavaju imuni sistem. U davna vremena, pasta od spoja arsena se koristila za liječenje čireva i otvorenih rana, upala krajnika i povratne groznice.
U trinaestom veku, Thomas Fowler je izumeo rastvor na bazi arsena, koji je nazvao po sebi i koristio za lečenje mentalnih i kožnih bolesti. Fascinacija ovim lijekom i njegovim derivatima dostigla je vrhunac na prijelazu iz 18. u 19. vijek. Ali sa uvođenjem novih znanja o fizici, hemiji i ljudskom tijeluna kraju krajeva, otkrivena je toksična priroda ovog spoja i njegova upotreba je počela opadati.
Prirodna mineralna voda obogaćena arsenom se još uvijek koristi za liječenje anemije, leukemije i nekih bolesti gastrointestinalnog trakta. Osim toga, dio je mumije koja se koristi u kozmetologiji. Prirodni izvori ovog elementa uključuju plodove mora, divlji pirinač, žitarice, sočivo, šargarepu, grožđe (i grožđice), jagode.