آرسنیک

آرْسِنیک [ārsenīk] (As)، عنصری شیمیایی از خانوادۀ نیتروژن (گروه Va جدول تناوبی عناصر) که به شکل بلورهای خاکستری یا زرد یافت می‌شود. گرچه ترکیبات آرسنیک از سدۀ 4ق‌م شناخته شده بودند، اما عنصر آرسنیک تا 1649م ناشناخته باقی مانده بود.
آرسنیک که به صورت گسترده‌ای در طبیعت پراکنده است، به ندرت به صورت خالص یافت می‌شود و معمولاً همراه با فلزاتی نظیر آنتیموان و نقره است. همچنین، این عنصر در ترکیبات سولفیدی آن (زرنیخ قرمز و زرنیخ زرد)، به صورت آرسنیک اکسید، و نیز به عنوان جزء تشکیل دهندۀ سولفیدهای مختلف فلزی ــ که فراوان‌ترین آنها آرسِنوپیریت است ــ وجود دارد.
با آنکه بعضی اشکال آرسنیک فلزگونه‌اند، این عنصر به درستی به عنوان یک نافلز طبقه‌بندی شده است. آرسنیک خاکستری یا فلزی که پایدارتر و فراوان‌تر از شکل‌نرم زردرنگ آن است، بسیار شکننده است، در هوا کدر می‌شود و وقتی به شدت حرارت داده شود، تصعید می‌گردد؛ یعنی بدون ذوب شدن، مستقیماً به بخار تبدیل می‌شود و بخار آن، اگر سرد گردد، بدون مایع شدن، متبلور می‌شود. علاوه بر آرسنیک خاکستری و زرد، اشکال دیگری از آن (آلوتروپها) نیز گزارش شده است.
آرسنیک خالص کاربردهای عملی انگشت شماری دارد. یکی از آنها در ساختن گلوله‌های سربی است که به آنها شکل کروی‌تری می‌دهد. همچنین در بعضی از آلیاژها برای ازدیاد مقاومت در برابر دمای بالا، نیز در برنزه کردن اشیاء و در آتش بازی به کار می‌رود. همۀ آرسنیکهایی که در طبیعت یافت می‌شوند، ایزوتوپ پایدار آرسنیک 75 هستند؛ ایزوتوپهای پرتوزای آرسنیک 72، 74 و 76 در روشهای تشخیصی پزشکی به‌کار می‌روند.
از آنجا که عدد اکسایش آرسنیک از 3- تا 5+ تغییر می‌کند، این عنصر می‌تواند انواع مختلفی از ترکیبات بسازد. مهم‌ترین ترکیبات تجارتی آرسنیک، اکسیدها و اشکال اصلی آنها آرسِنیو اکسید (As4O6).و آرسنیک پنتوکسید (As2O5) هستند. آرسنیو اکسید که به آرسنیک سفید مشهور است، به عنوان محصول فرعی از تشویۀ سنگ معدن مس، سرب و بعضی فلزات دیگر، و نیز از تشویۀ آرسنوپیریت و سنگهای معدنی آرسنیک سولفید به دست می‌آید. آرسنیو اکسید مادۀ نخستین تهیۀ بیشتر ترکیبات دیگر آرسنیک است. همچنین در آفت‌کشها و به عنوان رنگ‌بر در ساختن شیشه، و نیز به عنوان مادۀ نگهدارندۀ چرم به کار می‌رود. آرسنیک پنتوکسید از واکنش یک اکسیدکننده (مانند نیتریک اسید) بر آرسنیو اکسید به دست می‌آید. این اکسید جزء اصلی ترکیب حشره‌کشها، علف‌کشها و چسبهای فلزات است.
آرسین (AsH3)، گاز سمیِ بی‌رنگ، مرکب از آرسنیک و هیدروژن، یکی دیگر از ترکیبات شناخته شدۀ آرسنیک است. این گاز که آرسنیک هیدرید نیز نامیده می‌شود، از آبکافت (هیدرولیز) آرسنیدهای فلزی و نیز کاهش (احیای) ترکیبات آرسنیک در محلولهای اسیدی به دست می‌آید. این گاز به عنوان عامل آلاینده در نیم‌رساناها، و به عنوان گاز سمی در سلاحهای شیمیایی به کار می‌رود. ترکیبات آرسنیک که اهمیت ویژه‌ای در کشاورزی دارند، عبارت‌اند از آرسنیک اسید (H3AsO4) و نمکهایی مانند سرب آرسنات (PbHAsO4) و کلسیم آرسنات [Ca3(AsO4)2] که به ترتیب برای سترون کردن خاک و دفع آفات مفید هستند.
آرسنیک ترکیبات آلی مختلفی نیز تشکیل می‌دهد، مانند تترا متیل‌دی‌آرسین [(CH3)2As-As(CH3)2]. این ماده در تهیۀ کاکودیلیک اسید که خشک‌کننده‌ای متداول است، به کار می‌رود. شماری از ترکیبات پیچیدۀ آلی آرسنیک نیز در درمان بعضی از بیماریها که توسط میکربها به وجود می‌آیند، مانند اسهال خونیِ آمیبی به کار گرفته شده‌اند.
عدد اتمی: 33
وزن اتمی: 9216/ 74
نقطۀ ذوب: (شکل خاکستری) C°814 در فشار 36 اتمسفر.
چگالی: (شکل خاکستری) 73/ 5 گرم بر سانتی‌متر مکعب در دمای °14 سانتی‌گراد؛ (شکل زرد) 03/ 2 گرم بر سانتی‌متر مکعب در دمای °18 سانتی‌گراد.
حالتهای اکسایش: 3- ، 3+، 5+
آرایش الکترونی: 5- 18- 8 -2 یا 

Is22s22p63s23p63d104s24p3

(107)

مسمومیت با آرسنیک

آثار مضر ترکیبهای مختلف‌آرسنیک بر بافتهای بدن و عملکرد آنها مسمومیت با آرسنیک خوانده می‌شود. ترکیبهای آرسنیک در شماری از محصولها، از جمله حشره‌کشها، مرگ‌موش، علف‌کشها، داروهای شیمی‌درمانی، بعضی از رنگها، کاغذهای دیواری و سرامیکها به کار می‌روند.
مسمومیت با آرسنیک در انسان اغلب در نتیجۀ خوردن یا تنفس حشره‌کشهای حاوی آرسنیک اکسید، مس اَسِتو آرسنیت، کلسیم آرسنات، یا سرب آرسنات ایجاد می‌شود. ممکن است افراد به طور تصادفی (مخصوصاً کودکان)، یا به دلیل شغلی (به خصوص کشاورزانی که سم‌پاشی می‌کنند) در معرض این مواد قرار گیرند. در میوه‌ها و سبزیهای سم‌پاشی شده، ولی شسته نشده نیز ممکن است این مواد به اندازه‌ای که بتواند انسان را مسموم کند، وجود داشته باشد. در میان کارگران بخش صنعت، آرسنیک می‌تواند سبب مسمومیت اتفاقی شود. همچنین ممکن است مسمومیت بر اثر تماس طولانی با داروهایی مانند محلول فاولر (پتاسیم آرسنات) و آرسفِنامین ایجاد شود.
اعتقاد بر این است که مسمومیت با آرسنیک بر اثر ترکیب شدن آن با بعضی از آنزیمها (کاتالیزورهای آلیِ سلول) به وجود می‌آید و بنابراین، در سوخت و ساز سلولی مداخله می‌کند.
حساسیت‌افراد نسبت به مسمومیت با آرسنیک بسیار متفاوت است. بعضی از افراد تحمل مقداری از آن را دارند که برای دیگران کشنده است. مسمومیت ممکن‌است بر اثر یک‌بار مصرف این ماده(مسمومیت حاد)یامصرف مکرر مقادیر کم آن(مسمومیت مزمن) ایجاد شود. علامتهای مسمومیت حاد در نتیجۀ خوردن آرسنیک تهوع، استفراغ، سوزش دهان و حلق، و دردهای سخت شکم است. ممکن است شوک قلبی عروقی پدید آید و پس از چند ساعت به مرگ بینجامد. آثار بارز آن در فردی که در معرض آرسین بوده است، عبارت‌اند از تخریب گلبولهای قرمز خون و آسیب دیدن کلیه‌ها.
در مسمومیت مزمن، آثار معمول‌تر بیماری اینها ست: کاهش تدریجی‌قدرت بدن، اسهال یا یبوست، تغییر رنگ و پوسته‌پوسته شدن پوست که ممکن است تغییرات بدخیمی پیدا کند، تظاهرات عصبی که با فلج شدن و تیرگی شعور همراه است، استحالۀ بافت چربی، کم‌خونی و ظهور رگه‌های مشخصۀ این بیماری روی ناخنها.
پیش از آنکه روشهای شیمیایی تشخیص مسمومیت با آرسنیک کشف شود، جنایتکاران از ترکیب بی‌رنگ و بدون مزۀ آرسنیو اکسید استفاده می‌کردند. امروزه تشخیص این مسمومیت از راه یافتن آرسنیک در ادرار، مو یا ناخن فرد مسموم به آسانی ممکن است.
روش درمان مسمومیت حاد با آرسنیک شست و شوی معده و تجویز فوری دیمِرکاپْرول است.    (185)