Ta kemični element je morilčevo najljubše orožje. Pojavil se je v številnih umetniških delih in je pogosto postal vzrok smrti velikih političnih osebnosti. Okrepili so svoje zdravje in odstranili neustavljive može. Nekatere njegove spojine lahko človeku škodujejo tudi v majhnih količinah, po drugi strani pa mineralne vode in nekatera zdravila, ki jih vsebujejo, pomagajo obnoviti zdravje. Čas je, da odstranimo avro skrivnosti in spoznamo to nepremagljivo in nevarno snov.
Arzen je kemični element, znan v Mendelejevem periodičnem sistemu kot arzen. Atomsko število - 33, se nanaša na polkovine. Sprememba valence v širokem razponu omogoča pridobivanje spojin različnih lastnosti, od katerih nekatere lahko ubijejo človeka, druge pa, nasprotno, zdravijo bolezni, kot sta rak in levkemija.
Lastnosti elementa
Vsebnost arzena v zemeljski skorji je zanemarljiva. Ne nastaja med magmatskimi procesi zaradi hlapnosti po segrevanju, vendar med vulkanskimi izbruhi arzenove spojine v velikih količinah vstopijo v ozračje. Približno sto jih jeosemdeset mineralov na osnovi arzena, saj lahko ta element prevzame različne valence. Toda v naravi je arzen v kombinaciji z žveplom pogostejši (formula As2S3).
Ni v naravi?
V vsakdanjem življenju je najbolj pogost in stabilen sivi arzen (formula - α-As). To je precej krhek jekleno-siv kristal, ki na zraku potemni in se zaradi dolgotrajnega stika z odprtim zrakom prekrije s filmom. Obstajajo tudi rumene, črne in rjave modifikacije elementa, ki se po segrevanju spremenijo v sivo.
Pridobite ga tako, da segrejete kamnino, ki vsebuje arzen, ali obnovite čisti arzen iz njegovih oksidov.
Zgodovina
Najprej je arzen strup. Toda v starodavnem svetu so ljudje uporabljali ta mineral za izdelavo barvil in zdravil. Prvič je čisti arzen pridobil Albert Veliki v trinajstem stoletju našega štetja. Paracelsus je ta element omenjal tudi v svojih delih, vendar pod drugim imenom. V vzhodnih državah so vzporedno z Evropejci raziskovali tudi lastnosti te neverjetne snovi in lahko celo diagnosticirali smrt zaradi zastrupitve. Toda njihovo znanje še ni doseglo naših dni.
Kot ločen kemični element je arzen v periodni sistem uvedel Antoine Lavoisier.
Vzroki zastrupitve
Zastrupitev z arzenom danes ni redka. Toda za to je bolj kriva nesreča kot ciljni umor. Srečanje alahko ga uporabljate skoraj povsod:
- v naravi: podtalnica, ki napaja izvire, lahko prehaja skozi kamnine, ki vsebujejo ta mineral;
- vsebuje se v dimu: gorenje industrijskih odpadkov je izjemno strupeno;
- v morski hrani: ker je arzen dobro odložen v hladni vodi, lahko med izbruhom vulkanov na dnu oceanov vstopi v telo rib in školjk;
- v industriji: uporablja se kot pomožni element pri proizvodnji stekla, polprevodnikov ali drugih elektronskih naprav.
Poleg tega ni mogoče izključiti namerne zastrupitve z arzenom kot poskusa samomora ali umora.
Patogeneza zastrupitve
Ko pride v človeško telo skozi kožo, pljuča ali črevesje, se arzen prenaša s krvnim obtokom skozi telo in prodira v vse organe in tkiva. Ne more prečkati krvno-možganske pregrade, vendar dobro prehaja skozi posteljico in zastruplja plod. Dolgo obdobje izločanja omogoča odkrivanje strupa tudi teden dni po zastrupitvi.
Smrtonosni odmerek je med 0,05 in 0,2 grama. In ga je mogoče dobiti hkrati in postopoma, če pride do kronične zastrupitve. Običajno to stanje opazimo pri delavcih v kmetijstvu, krznarski in usnjarski industriji, pa tudi v kemičnih podjetjih.
klinika
Ko zaužijemo smrtonosno dozo, posledice ne bodo dolgo prišle. V pol ure oseba začne čutiti splošne simptomezastrupitve, kot so glavobol, šibkost, letargija, slabost in bruhanje. Niso specifični za noben strup. To je preprosto reakcija telesa na delovanje strupene snovi. Kako se prepričati, da je šlo za zastrupitev z arzenom? Simptomi so naslednji:
- krčeče bolečine v trebuhu;
- driska z riževo vodo;
- vztrajno česnovo dihanje;
- huda dehidracija in žeja.
Odvisno od tega, kateri sistem je strup najprej prizadel, obstaja več oblik zastrupitve: prebavil, srčno-žilne, sečne, živčne. Poleg tega, kot je navedeno zgoraj, obstaja tudi kronična zastrupitev z arzenom. Simptomi se v tem primeru razvijajo manj hitro in so bolj izraziti na koži:
- Hiperkeratoza: prekomerna tvorba površinske plasti kože.
- Pordelost ali pigmentacija tankih predelov kože - veke, pazduhe, templji, vrat, bradavice in genitalije.
- luščenje in hrapavost kože.
- Pojav belih črt na nohtnih ploščah.
Nujni ukrepi
Prva pomoč pri zastrupitvi z arzenom je izpiranje želodca z veliko vode in izpiranje s kože. Če je oseba nezavestna, potem, ko jo obrnete na bok, morate nujno poklicati rešilca. V nobenem primeru žrtvi ne dajajte odvajala ali sorbentov. Če je strup že vstopil v rdeče krvne celice, te dejavnosti ne bodo veliko pomagale.
V posebno hudiprimerih je treba pred prihodom zdravnikov začeti s kardiopulmonalnim oživljanjem. Znake zastrupitve z arzenom je mogoče zamenjati za običajno črevesno okužbo, zato se prepričajte, da zdravnikom poveste vse podrobnosti o zastrupitvi.
Bicionarno zdravljenje
Zastrupitev z arzenom zahteva hospitalizacijo in opazovanje specialistov. Žrtev potrebuje vdihavanje kisika, obilno invazivno terapijo za odstranitev ostankov strupa iz telesa. Če se po preiskavah ugotovi, da ima bolnik zmanjšan hemoglobin in rdeče krvne celice, se mu dodatno injicira mešanica glukoze in novokaina. Pri izdihu arzenovih hlapov se lahko razvije edem sluznice, posledično težko dihamo. V tem primeru je treba bolniku injicirati aminofilin, v hujših primerih pa ga tudi inkubirati, da se priklopi aparat za umetno dihanje.
Unithiol (glavna učinkovina je dimerkaprol), ki se veže na arzen in tvori netopne spojine, ki se izločajo z urinom, velja za specifičen protistrup. Zdravilo se daje v odmerku 2-3 miligrame na kilogram telesne teže. Prvi dan ponovite postopek vsakih šest ur, nato pa dvakrat na dan še nekaj tednov.
Zdravnik mora ugotoviti, kako huda je bolnikova zastrupitev z arzenom. Zdravljenje bo odvisno od odmerka strupa. Sodobne tehnike vam omogočajo, da ga nastavite precej natančno.
Forenzika
Kot veste, bi se zastrupitev z arzenom lahko dolgo izognila morilcem, saj ni bilo mogoče odkrititoksin v krvi ali laseh osebe. Zgodovinarji se strinjajo, da je Napoleon Bonaparte umrl zaradi tega strupa, vendar uradna različica trdi, da je bil vzrok nezdravljen rak želodca.
Da bi preprečili, da bi se takšni incidenti ponovili in da bi našli zločinca, so kemiki in fiziki z vsega sveta brez besed začeli iskati način za odkrivanje arzena v telesu žrtve. V tej študiji so sodelovali Robert Boyle, Olaf Bergman, Carl Scheele in James Marsh. Zadnji izmed njih je med svojimi poskusi uspel dobiti čisti arzen, ki bi ga lahko uporabili kot dokaz. Občutljivost reakcije bi lahko pokazala 0,001 g strupa v krvi pokojnika.
Sto let pozneje zastrupitev z arzenovimi spojinami ni bila več skrivnost za preiskavo, saj je kemikom uspelo doseči večjo natančnost in subtilnost postopka.
Vojaški cilji
Po prvi svetovni vojni, ko je uporaba strupenih plinov vstopila v krog sredstev za premagovanje sovražnika, so znanstveniki navdušeno začeli eksperimentirati z novim orožjem. Kemična izpostavljenost sovražnika arzenovim spojinam ali njegovim hlapom je povzročila abscese, nekrozo kože, otekanje sluznic in smrt zaradi zadušitve, preden je strup prišel v krvni obtok.
Tudi rahla koncentracija je bila dovolj, da je človeka demoraliziral in ga ubil. Eno takšnih zdravil je bil lewisite. Imel je čudovit vonj po cvetoči geraniji, a že njena kapljica bi lahko močno poškodovala telo. Za to lastnino so jo vojaki imenovali "rosa smrti."
mineralne vode
Dovoljena koncentracija arzena v litru pitne vode je 50 mikrogramov. Toda leta 2002 je bila ta norma revidirana, zaradi česar je bila sprejeta strožja - do 10 mikrogramov. Alarm glede tega vprašanja je bil sprožen na Tajvanu. Njihova arteška voda je vsebovala toliko arzena, da je bilo neverjetno, da še niso izumrli. Koncentracija je bila več kot 180-krat višja od norme po sodobnih standardih.
Pojavilo se je vprašanje čiščenja vode in njene dostave v regije jugovzhodne Azije z najnižjimi ekonomskimi stroški. Najlažji način je bil oksidirati trivalentni arzen v petvalentni arzen in ga oboriti.
Medicinska uporaba
V majhnih količinah so skoraj vsi elementi periodnega sistema D. I. Mendelejeva potrebni za normalno delovanje osebe, saj niso zaman prisotni v telesu. In kdo še ni slišal stavka, da je v majhnih odmerkih in strup zdravilo? Znano je, da arzen pomaga izboljšati hematopoezo, pospeši presnovo in hitrost rasti tkiv, vključno s kostmi. Mikrodoze celo izboljšajo imunski sistem. V starih časih so pasto iz arzenove spojine uporabljali za zdravljenje razjed in odprtih ran, tonzilitisa in ponavljajoče se vročine.
V trinajstem stoletju je Thomas Fowler izumil raztopino na osnovi arzena, ki jo je poimenoval po sebi in jo uporabljal za zdravljenje duševnih in kožnih bolezni. Navdušenost nad tem zdravilom in njegovimi derivati je dosegla vrhunec na prelomu iz osemnajstega v devetnajsto stoletje. A z uvajanjem novih spoznanj o fiziki, kemiji in človeškem telesunavsezadnje je bila odkrita strupenost te spojine in njena uporaba je začela upadati.
Naravna mineralna voda, obogatena z arzenom, se še vedno uporablja za zdravljenje anemije, levkemije in nekaterih bolezni prebavil. Poleg tega je del mumije, ki se uporablja v kozmetologiji. Naravni viri tega elementa so morski sadeži, divji riž, žita, leča, korenje, grozdje (in rozine), jagode.
