این عنصر شیمیایی سلاح مورد علاقه قاتل است. او در بسیاری از آثار هنری ظاهر شد و اغلب عامل مرگ شخصیت های بزرگ سیاسی شد. آنها سلامتی خود را تقویت کردند و شوهران سرسخت را حذف کردند. برخی از ترکیبات آن حتی به مقدار کم می تواند به فرد آسیب برساند، اما از سوی دیگر، آب معدنی و برخی داروهای حاوی آن به بازیابی سلامتی کمک می کند. وقت آن است که هاله رمز و راز را از بین ببریم و با این ماده سخت و خطرناک آشنا شویم.
آرسنیک یک عنصر شیمیایی است که در سیستم تناوبی مندلیف به نام آرسن شناخته می شود. عدد اتمی - 33، به نیمه فلزات اشاره دارد. تغییر در ظرفیت در طیف گسترده ای امکان به دست آوردن ترکیباتی با خواص مختلف را فراهم می کند که برخی از آنها می توانند فرد را بکشند، در حالی که برخی دیگر، برعکس، بیماری هایی مانند سرطان و لوسمی را درمان می کنند.
ویژگی های عنصر
محتوای آرسنیک در پوسته زمین ناچیز است. در طی فرآیندهای ماگمایی به دلیل فرار بودن پس از گرم شدن تشکیل نمی شود، اما در هنگام فوران های آتشفشانی، ترکیبات آرسنیک به مقدار زیاد وارد جو می شود. حدود صد نفر هستندهشتاد ماده معدنی بر پایه آرسنیک هستند، زیرا این عنصر می تواند ارزش های مختلفی به خود بگیرد. اما در طبیعت، آرسنیک همراه با گوگرد رایج‌تر است (فرمول As2S3).
در طبیعت نیستید؟
در زندگی روزمره، رایج ترین و پایدارترین آرسنیک خاکستری است (فرمول - α-As). این یک کریستال خاکستری فولادی نسبتا شکننده است که در هوا کدر می شود و به دلیل تماس طولانی مدت با هوای آزاد با یک فیلم پوشیده می شود. همچنین تغییرات زرد، سیاه و قهوه ای در عنصر وجود دارد که پس از گرم شدن به خاکستری تبدیل می شود.
با گرم کردن سنگ حاوی آرسنیک آن را دریافت کنید یا آرسنیک خالص را از اکسیدهای آن بازیابی کنید.
تاریخ
اول از همه، آرسنیک یک سم است. اما در دنیای باستان مردم از این ماده معدنی برای ساختن رنگ و دارو استفاده می کردند. برای اولین بار، آرسنیک خالص توسط آلبرت کبیر در قرن سیزدهم پس از میلاد بدست آمد. پاراسلسوس نیز در آثار خود از این عنصر یاد کرده است، اما با نامی دیگر. در کشورهای شرقی نیز به موازات اروپایی ها به بررسی خواص این ماده شگفت انگیز پرداختند و حتی مرگ بر اثر مسمومیت را تشخیص دادند. اما دانش آنها به روزگار ما نرسیده است.
به عنوان یک عنصر شیمیایی جداگانه، آرسنیک توسط Antoine Lavoisier وارد جدول تناوبی شد.
علل مسمومیت
مسمومیت با آرسنیک این روزها غیر معمول نیست. اما این بیشتر تقصیر یک تصادف است تا یک قتل هدفمند. برخورد با الفتقریباً در همه جا می توانید از آن استفاده کنید:
- در طبیعت: آب های زیرزمینی که چشمه ها را تغذیه می کنند می توانند از میان سنگ های حاوی این ماده معدنی عبور کنند؛
- موجود در دود: سوزاندن زباله های صنعتی بسیار سمی است؛
- در غذاهای دریایی: از آنجایی که آرسنیک به خوبی در آب سرد رسوب می کند، در طول فوران آتشفشان های واقع در کف اقیانوس ها، ممکن است به خوبی وارد بدن ماهی ها و صدف ها شود؛
- در صنعت: به عنوان عنصر کمکی در تولید شیشه، نیمه هادی ها یا سایر وسایل الکترونیکی استفاده می شود.
علاوه بر این، مسمومیت عمدی با آرسنیک به عنوان اقدام به خودکشی یا قتل قابل رد نیست.
بیماری زایی مسمومیت
آرسنیک که از طریق پوست، ریه یا روده وارد بدن انسان می شود، از طریق جریان خون از طریق بدن حمل می شود و به تمام اندام ها و بافت ها نفوذ می کند. نمی تواند از سد خونی مغزی عبور کند، اما به خوبی از جفت عبور می کند و جنین را مسموم می کند. دوره دفع طولانی مدت، تشخیص سم را حتی یک هفته پس از مسمومیت ممکن می سازد.
دوز کشنده بین 0.05 تا 0.2 گرم است. و در صورت بروز مسمومیت مزمن می توان آن را به صورت همزمان و تدریجی بدست آورد. معمولاً این وضعیت در کارگران کشاورزی، صنایع پوست و چرم و همچنین شرکت های شیمیایی مشاهده می شود.
کلینیک
هنگامی که دوز کشنده مصرف شود، عواقب آن دیری نخواهد آمد. در عرض نیم ساعت، فرد شروع به احساس علائم عمومی می کندمسمومیت هایی مانند سردرد، ضعف، بی حالی، تهوع و استفراغ. آنها مختص هیچ سمی نیستند. این فقط واکنش بدن به عمل یک ماده سمی است. چگونه مطمئن شویم که مسمومیت با آرسنیک بوده است؟ علائم به شرح زیر است:
- گرفتگی شکم درد؛
- اسهال آب برنج؛
- نفس مداوم سیر؛
- کم آبی شدید و تشنگی.
بسته به اینکه کدام سیستم در وهله اول تحت تأثیر سم قرار گرفته است، انواع مختلفی از مسمومیت وجود دارد: گوارشی، قلبی عروقی، ادراری، عصبی. علاوه بر این، همانطور که در بالا ذکر شد، مسمومیت مزمن با آرسنیک نیز وجود دارد. علائم در این مورد با سرعت کمتری ایجاد می‌شوند و روی پوست آشکارتر می‌شوند:
- Hyperkeratosis: تولید بیش از حد لایه سطحی پوست.
- قرمزی یا رنگدانه در نواحی نازک پوست - پلک ها، زیر بغل، شقیقه ها، گردن، نوک سینه ها و اندام تناسلی.
- لایه برداری و درشت شدن پوست.
- ظاهر خطوط سفید روی صفحات ناخن.
اقدامات فوری
کمک های اولیه برای مسمومیت با آرسنیک شستن معده با آب فراوان و شستن آن از روی پوست است. اگر فردی بیهوش است، پس از اینکه او را به پهلو برگردانید، باید فوراً با آمبولانس تماس بگیرید. به هیچ وجه به قربانی ملین یا جاذب ندهید. اگر سم از قبل وارد گلبول‌های قرمز خون شده باشد، این فعالیت‌ها کمک چندانی نخواهد کرد.
به خصوص در موارد شدیددر مواردی، لازم است قبل از ورود پزشکان، احیای قلبی ریوی شروع شود. علائم مسمومیت با آرسنیک را می توان با یک عفونت شایع روده اشتباه گرفت، بنابراین حتماً تمام جزئیات مسمومیت را به پزشکان بگویید.
درمان بستری
مسمومیت با آرسنیک مستلزم بستری شدن در بیمارستان و مشاهده توسط متخصصان است. قربانی نیاز به استنشاق اکسیژن، درمان تهاجمی فراوان برای خارج کردن بقایای سم از بدن دارد. اگر پس از آزمایشات مشخص شد که بیمار هموگلوبین و گلبول های قرمز خون را کاهش داده است، سپس مخلوط گلوکز-نووکائین به او تزریق می شود. هنگام بازدم بخارات آرسنیک، ادم مخاطی ممکن است ایجاد شود، در نتیجه، ما دچار مشکل در تنفس می شویم. در این صورت باید آمینوفیلین به بیمار تزریق شود و در موارد شدید نیز برای اتصال دستگاه تنفس مصنوعی انکوبه شود.
Unithiol (ماده فعال اصلی دیمرکاپرول است) که به آرسنیک متصل می شود و ترکیبات نامحلولی را تشکیل می دهد که از ادرار دفع می شود، یک پادزهر خاص در نظر گرفته می شود. این دارو به میزان 2-3 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن تجویز می شود. این روش را هر شش ساعت در روز اول و سپس دو بار در روز برای چند هفته دیگر تکرار کنید.
پزشک باید بفهمد که شدت مسمومیت با آرسنیک بیمار چقدر است. درمان به دوز سم بستگی دارد. تکنیک‌های مدرن به شما امکان می‌دهند آن را کاملاً دقیق تنظیم کنید.
پزشکی قانونی
همانطور که می دانید، مسمومیت با آرسنیک می تواند برای مدت طولانی قاتلان را از بین ببرد، زیرا امکان تشخیص وجود نداشت.سم در خون یا موی فرد مورخان توافق دارند که ناپلئون بناپارت از این سم درگذشت، اما نسخه رسمی ادعا می کند که سرطان معده درمان نشده علت آن بوده است.
برای جلوگیری از تکرار چنین حوادثی و یافتن جنایتکار، شیمی دانان و فیزیکدانان از سراسر جهان بدون گفتن کلمه ای به دنبال راهی برای تشخیص آرسنیک در بدن قربانی شدند. رابرت بویل، اولاف برگمن، کارل شیل و جیمز مارش در این مطالعه شرکت کردند. این آخرین نفر از آنها بود که توانست در طی آزمایشات خود آرسنیک خالص بدست آورد که می توانست به عنوان مدرک مورد استفاده قرار گیرد. حساسیت واکنش می تواند 0.001 گرم سم را در خون متوفی نشان دهد.
صد سال بعد، مسمومیت با ترکیبات آرسنیک دیگر رازی برای بررسی نبود، زیرا شیمیدانان توانستند به دقت و ظرافت بیشتری در این روش دست یابند.
اهداف نظامی
بعد از جنگ جهانی اول، زمانی که استفاده از گازهای سمی وارد دایره ابزارهای شکست دشمن شد، دانشمندان مشتاقانه شروع به آزمایش سلاح های جدید کردند. مواجهه شیمیایی دشمن با ترکیبات آرسنیک یا بخارات آن باعث آبسه، نکروز پوست، تورم غشاهای مخاطی و مرگ بر اثر خفگی قبل از ورود سم به جریان خون می‌شود.
حتی تمرکز جزئی برای تضعیف روحیه یک مرد و کشتن او کافی بود. یکی از این داروها لویزیت بود. او بوی فوق العاده ای از گل شمعدانی داشت، اما حتی یک قطره از آن می تواند به شدت به بدن آسیب برساند. برای این خاصیت، سربازان آن را "شبنم مرگ" نامیدند.
آب‌های معدنی
غلظت مجاز آرسنیک در یک لیتر آب آشامیدنی ۵۰ میکروگرم است. اما در سال 2002، این هنجار تجدید نظر شد، در نتیجه یک هنجار دقیق تر تصویب شد - تا 10 میکروگرم. زنگ خطر این موضوع در تایوان به صدا درآمده است. آب آرتزین آنها آنقدر آرسنیک داشت که شگفت انگیز بود که هنوز از بین نرفته بودند. غلظت بیش از 180 برابر بیشتر از حد معمول در استانداردهای مدرن بود.
مسئله تصفیه آب و تحویل آن به مناطق جنوب شرق آسیا با کمترین هزینه اقتصادی مطرح شد. ساده ترین راه، اکسید کردن آرسنیک سه ظرفیتی به آرسنیک پنج ظرفیتی و رسوب دادن آن بود.
استفاده پزشکی
در مقادیر کم، تقریباً تمام عناصر سیستم تناوبی D. I. Mendeleev برای عملکرد طبیعی یک فرد ضروری است، زیرا بیهوده نیست که آنها در بدن وجود دارند. و چه کسی این جمله را نشنیده است که در دوزهای کم و سم دارو است؟ شناخته شده است که آرسنیک به بهبود خون سازی، سرعت بخشیدن به متابولیسم و سرعت رشد بافت ها از جمله استخوان ها کمک می کند. میکرودوز حتی سیستم ایمنی را بهبود می بخشد. در زمان‌های قدیم، خمیر ترکیبی آرسنیک برای درمان زخم‌ها و زخم‌های باز، التهاب لوزه‌ها و تب عودکننده استفاده می‌شد.
در قرن سیزدهم، توماس فاولر محلولی مبتنی بر آرسنیک اختراع کرد که به نام خود نامگذاری کرد و برای درمان بیماری‌های روانی و پوستی استفاده کرد. شیفتگی به این دارو و مشتقات آن در اواخر قرن هجدهم و نوزدهم به اوج خود رسید. اما با معرفی دانش جدید در مورد فیزیک، شیمی و بدن انسانپس از همه، ماهیت سمی این ترکیب کشف شد و استفاده از آن کاهش یافت.
آب معدنی طبیعی غنی شده با آرسنیک هنوز برای درمان کم خونی، سرطان خون و برخی بیماری های دستگاه گوارش استفاده می شود. علاوه بر این، بخشی از مومیایی مورد استفاده در زیبایی است. منابع طبیعی این عنصر عبارتند از غذاهای دریایی، برنج وحشی، غلات، عدس، هویج، انگور (و کشمش)، توت فرنگی.
