Arsenikk | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() Arsenprøve. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Posisjon i det periodiske systemet | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Symbol | Ess | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Etternavn | Arsenikk | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomnummer | 33 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gruppe | 15 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Periode | 4 th periode | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blokkere | Blokker s | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elementfamilie | Metalloid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronisk konfigurasjon | [ Ar ] 3 d 10 4 s 2 4 p 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektroner etter energinivå | 2, 8, 18, 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elementets atomare egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atommasse | 74,921595 ± 0,000006 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomic radius (calc) | 115 pm ( 114 pm ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalent radius | 119 ± 16.00 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Van der Waals-radius | 185 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oksidasjonstilstand | ± 3, 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativitet ( Pauling ) | 2.18 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oksid | Svak syre | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ioniseringsenergier | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re : 9.7886 eV | 2 e : 18.5892 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 e : 28,351 eV | 4 e : 50,13 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 e : 62,63 eV | 6 e : 127,6 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mest stabile isotoper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enkle kroppsfysiske egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vanlig tilstand | Fast | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Allotropisk i standardtilstand | Grå arsen ( rhombohedral ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Andre allotropes | Arsenikgul ( kroppssentrert kubikk ), svart arsenik ( ortorhombisk ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volumisk masse |
5,72 g · cm -3 (grå); 1,97 g · cm -3 (gul); 4,7 - 5,1 g · cm -3 (svart) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Krystallsystem | Rombohedral | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hardhet | 3.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Farge | metallgrå | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fusjonspunkt |
817 ° C ( 28 bar ), ingen smelting ved normalt trykk |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kokepunkt | 613 ° C (sublimering) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fusjonsenergi | 369,9 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fordampningsenergi | 34,76 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molar volum | 12,95 × 10-6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Damptrykk |
7,5 x 10-3 mmHg ( 280 ° C ); 7,5 x 10-2 mmHg ( 323 ° C ); |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Massiv varme | 330 J · kg -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrisk Strømføringsevne | 3,45 x 10 6 S · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Termisk ledningsevne | 50 W · m -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Diverse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100.028.316 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o EC | 231-148-6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Forholdsregler | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() ![]() Fare H410, P261, P273, P311, P301 + P310, P501, H410 : Meget giftig for vannlevende organismer, med langvarige effekter P261 : Unngå innånding av støv / røyk / gass / tåke / damp / spray. P273 : Unngå utslipp til miljøet. P311 : Ring et GIFTINFORMASJONSSENTER eller lege. P301 + P310 : Ved svelging: kontakt et GIFTINFORMASJONSSENTER eller lege. P501 : Kast innholdet / beholderen til ... |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
WHMIS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() D1A, D2A, D1A : Meget giftig materiale som forårsaker øyeblikkelige alvorlige effekter D2A : Meget giftig materiale som forårsaker andre toksiske effekter Informasjon om 0,1% i henhold til listen over ingredienser |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transportere | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60 : stoffer som er giftige eller som presenterer en mindre grad av toksisitet UN : 1558 : arsen Klasse: 6,1 Label: 6,1 : Giftige stoffer Emballasje: Emballasje gruppe II : moderat farlige stoffer; ![]()
60 : stoffer som er giftige eller som presenterer en mindre grad av toksisitet UN : 1562 : arsen DUST Klasse: 6,1 Label: 6,1 : Giftige stoffer Emballasje: Emballasje gruppe II : moderat farlige stoffer; ![]() |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
IARC- klassifisering | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gruppe 1: Kreftframkallende for mennesker | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enheter av SI & STP med mindre annet er oppgitt. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Den arsen er den grunnstoff av ordenstall 33, betegnet med symbolet As. Den eneste legeme tilsvarende sølv er et krystallinsk fast stoff.
Arsen (fra gruppe V (pnictogener som er: N , P , As, Sb , Bi og Mc )) har egenskaper som er mellom de av metaller og ikke-metaller , for eksempel antimon som det er nær. Det anses generelt å være en metalloid . Det er et svært giftig element, og et forurensende stoff som er regulert siden 2005 i Europa (for et direktiv fra 2005 ).
Gruppen av piknikogener viser en økende tendens til å danne stabile sulfider i stedet for oksider. På samme måte utfelles ioner basert på As, Sb og Bi av hydrogensulfid i oppløsning.
Arsen er kjemisk veldig lik fosfor , et ikke-metallelement som går foran det i samme gruppe. Det sies å være dets "kjemiske analog" . Det har også en god analogi til det tyngre semi-metalliske antimonet som følger det i gruppen.
Dette materialet, kjent fra antikken, er også en hormonforstyrrende.
Arsen har 33 kjente isotoper, med massetall fra 60 til 92, samt minst 10 atomisomerer . Bare en av disse isotoper, 75 As, er stabil, noe som gjør arsen til et monoisotopisk element . Denne isotopen er også den eneste som er tilstede i naturen, så arsen er også et mononukleidisk element . Atommassen er 74,921 60 (2) u .
De mest stabile arsenradioisotoper 73 som, med en halveringstid på 80 dager, etterfulgt av 74 As (17,7 dager) og 76 As (1 dag). 78 As har en halveringstid på 90 minutter, men alle andre isotoper har en halveringstid på mindre enn 1 time, og de fleste mindre enn 1 minutt.
Polymorf enkeltkroppsarsen eksisterer i den opprinnelige tilstanden i minst to allotrope varianter, som alle er definerte mineralarter i kategorien for innfødte elementer , nemlig naturlig arsen og arsenolampritt . Store masser av innfødt arsen, langsomt akkumulert av effekten av surt vann fra gruveinfiltrasjoner, ble funnet i de gamle gruvene i Sainte-Marie-aux-Mines.
Det er ganske ofte arsenider og sulfo-arsenider av jern, nikkel eller kobolt i naturen, som vitner om enkle kombinasjoner av elementet arsen med svovel og mange metaller. Arsen er ofte assosiert med antimon, som det fremgår av stibarsen . Spesielt er det ganske ofte assosiert med edle metaller som gull og sølv.
Det er et urovekkende element som noen ganger finnes i gullforekomster . Han regnes som en fiende av metallarbeidere. Flere gruveselskaper unngår det, men de mest modige og seige blir belønnet . Bruk av høyt kvalifisert arbeidskraft kan kompensere for det negative bidraget til dette elementet. Kompetanse innen dyp tellurutvinning sammen med geologer på høyt nivå er en betydelig ressurs for selskapet som driver forekomsten.
Det er også til stede, i forskjellige ioniske former eller av løselige kombinasjonsforbindelser, i mineralvann, i spormengder eller i noen ganger ikke-ubetydelige mengder. Dermed ble vannet i Mont Dore kvalifisert som arsenikaler.
Den Clarke utgjør 5 g per tonn. Arsen er derfor ikke et veldig sjeldent element. Den er tilstede i mange andre mineraler, spesielt arsenider , arsenater , noen sulfosalter ( alloclasitt , kobaltitt , enargitt , lautitt , luzonitt , pearceitt , proustitt ...).
Den viktigste malm er imidlertid den uorganiske forbindelse mispickel , et jern arsenkis hvor svovel og arsen kan være substituert. Utvinning av feil valg (FeAsog FeS 2virker gammel: en sylindrisk retortvarmer, med tillegg av støpejern, var nødvendig. Den eneste flyktige kroppen arsen steg i den øvre sylinderen.
FeAs som solid jernarsenid , assosiert i mispickel + FeS 2- pyritt assosiert med oppvarmet mispickel → Som flyktig damp fanget opp, deretter avsetning på kald overflate + FeS tettere fast masseEn destillasjon av aktivt karbon gjorde det mulig å rense arsenmaterialet.
For øvrig er det mulig å vurdere realgar AsS ("rød arsen") og orpimentet som 2 S 3. ("Gul arsen") som andre mineraler.
Det er et sporstoff i en veldig lav dose, men en sterk giftig gift ved høyere doser.
Lite er kjent om arsen-syklusen, men det anslås at jordbakterier produserer om lag 26 000 tonn per år med flyktig metylert arsen som havner i havet. I tillegg slipper 17.000 tonn per år ut av vulkaner og rundt 2000 tonn per år fra vinderosjon av jorda. Den sedimenter sjømenn felle noen, som for noen tid, men fortsatt biotilgjengelig. Disse strømningene kan sammenlignes med produksjon av menneskelige aktiviteter, som på 1990-tallet ble anslått til rundt 30 000 tonn per år over hele verden.
En liten mengde arsen er til stede i alle marine organismer. Av årsaker som ikke er fullstendig forstått, er virvelløse dyr og spesielt muslinger (blåskjell, østers, kamskjell, Jacques) ofte forurenset (10 til 30 ug · L -1 generelt) enn de som bor i elvemunningene. Topper i marin forurensning kan observeres, for eksempel rundt ammunisjonssteder dumpet i Østersjøen.
Høye nivåer (f.eks. 2739 μg · L -1 i polychaete Tharyx marioni observeres i sterkt forurensede områder. I fisk er konsentrasjoner på 5 til 100 μg · L -1 vanlige, lavere i arter som forbruker plankton ( bar , makrell , sild ) (5 til 20 mcg · L -1 ) og høyere i fisketopp på matvev ( henholdsvis 130 og 230 ug · L -1 for conger og dogfish ).
Innholdet flat fisk ( rødspette , såle , flyndre ) varierte fra 10 til 60 ug · L -1 i Frankrike på 1990-tallet .
Det er en enkel metalloid kropp som har tre allotrope former : gul, svart og grå.
Den gule allotrope formen As 4er ikke-metallisk og har en tetrahedral struktur. Det oppnås ved rask kondensering av arsendamp. Det er en analog av P 4og spesielt Sb 4.
Den allotrope formen, noen ganger referert til som halvmetallisk, som svarter mer stabil. Det er analogt med svart antimon av svart fosfor. Refleksjonen er tydelig metallisk, den er moderat ledende for varme og elektrisitet. Konkret er det et enkelt kjemisk legeme, et sprøtt fast stoff med en tetthet på rundt 5,7 (5,725 ren), jerngrå til metallgrå i fargen, utstyrt med en metallisk glans.
Arsen oppvarmet til 300 ° C begynner å sublimere uten å smelte. Sublimering er hurtig og fullstendig ved 613 ° C . Damp kondenserer på kaldere vegger eller overflater og danner gradvis romboeder . Tysk kjemiker Mitscherlich målt som en damptetthet Therefor 10,37 under damptrykket uspente et molart volum, som til 564 ° C til 860 ° C .
Poenget med fusjon kan oppnås under høyere omgivelsestrykk, i størrelsesorden av 28 atmosfærer ved 817 ° C . Den kan smeltes ved oppvarming i et rør forseglet med en blåsebrenner, hvis nedre del er utstyrt med et pistolløp. Denne formen forhindrer deformasjon av glasset under det økende arsendamptrykket.
Arsen som er uoppløselig i vann pletter i luften og blir dekket av svart støv. Støv og endret overflate kan rengjøres med klorvann .
Arsenet oppvarmet i sjeldent oksygen, det vil si oksygengassen ved lavt partialtrykk, under en bjelle, er fosforescerende. Hvis temperaturen stiger eller oksygenets delvise trykk stiger, brenner arsenen med en grønnaktig flamme.
Projisert på varme kull, flyktiggjøres arsenen med en sterk hvitløkslukt. Dampen er veldig følsom for kjemisk oksidasjon, og veldig raskt, for arsenøst anhydrid som 2 O 3, eller til og med arsenisk syre i et fuktig miljø, vises i form av avleiringer.
Arsen behandlet med salpetersyre gir arsen syre som bare er tilstede i vandig medium. Denne langsomme oksidative reaksjonen blir noen ganger beskrevet som oppløsning.
3 Som krystallfast + 5 HNO 3 aq konsentrert sterk syre + 2 H 2 O → 3 H 3 AsO 4 aq arseninsyre + 5 NO gassDenne reaksjonen med salpetersyre er analog med den enkle kroppen P.
Det er lettere å oksidere det enkle legemet som ved å bringe elementet til sin høyeste oksidasjonstilstand, i basisk løsning enn i syreoppløsning.
Påsprøytet som et pulver inn i en kolbe fylt med klorgass, arsen brenner med en hvit flamme og løv et innskudd på AsCl 3. Reaksjonen finner også lett sted med de andre halogenene. Dermed kan bromidet AsBr 3 produseres direkte, jodider AsI 3og AsI 5, eller til og med fluorider AsF 3og AsF 5.
Arsenoksid eller arsenanhydrid Som 2 O 3er amfoterisk, som antimonoksid, som for kjemikere vitner om et metallmetallkarakter. Den eksisterer i tre allotropiske former. Dens morfologi kan være amorf eller glassaktig, eller til og med krystallinsk, enten kubisk eller monoklinisk.
Den Arsenikk , arsen anhydrid, eller "hvit arsen" feilaktig kalt arsen, med formel I 2 O 3, er en voldsom gift. Det er likevel indikert og undersøkt som en kreft i visse leukemi ; bivirkningene inkluderer væske- og elektrolyttforstyrrelser, hjertearytmi , til og med hjertestans som kan føre til døden.
Det brukes til fremstilling av glass eller krystall, når det ikke har blitt erstattet av antimontrioksid , også giftig, men ikke underlagt Seveso-direktivet .
Arsenic acid or arsenate As 2 O 5 eksisterer også.
De fleste arsenholdige forbindelser som stammer særlig fra arsensyre (H- 3 ASO 4 ) og fra de tre ioner (lav surhet): dihydrogen arsenat ion (H- 2 ASO 4 - ), hydrogen arsenat ion (HAsO 4 2- ), arsenat ion (ASO 4 3- ).
Arsenholdige forbindelser (organiske eller uorganiske) er molekyler som hovedsakelig brukes (eller tidligere brukt fordi mange er nå forbudt) som biocider ( fungicid , herbicid , insekticid , rottegift ...), eller som har vært brukt som stridsgass i kjemiske våpen utviklet i løpet av Første verdenskrig .
Ganske lik oksider, det er tre vanlige kombinasjoner med svovel: Som 4 S 4, Ess 2 S 3og As 2 S 5
Karakteristikken av arsin gass aske 3kan komme nær fosfin . Den arsen trihydride , arsenit hydrogen eller arsin med formelen AsH 3Er et stoff fordampet til en fargeløs, luktende hvitløksluktende , svært giftig, som ble brukt som giftgass , spesielt under første verdenskrig . Arsine forsvinner i alkalisk løsning. Da arsen utfeller, kan arsin betraktes som et godt reduksjonsmiddel i basisk medium.
Den Marsh test , som består i å helle arsen i en blanding av sterk syre og pulver eller fin flis av sink, reaksjonen genererer en strøm av arsin eller arsen hydrogengass Men arsen speilet blir lett oppløst av en løsning av natriumhypokloritt , i motsetning til antimon.
De andre saltene og uorganiske forbindelser er oftest:
Disse er spesielt arsenobetain og arsenokolin , spesielt til stede i forskjellige planter og marine organismer. Dette er også metabolitter av arsen:
Ved doser som vanligvis er tilstede i naturen, er de mindre giftige for varmblodige dyr, men de inneholder likevel ikke-nedbrytbart arsen.
I medisin erstattet de arsensalter, som var for farlige for mennesker og kjæledyr, og som ofte nå er forbudt (med unntak i visse land som USA, for en tid, som arsenbehandlingsprodukter. Tre, blyarsenat som en vekstregulator for druer , eller kalsiumarsenat for golfgress som ble godkjent av EPA i USA etter at andre ikke-organiske arsener ble forbudt). De finnes spesielt i visse ugressmidler som er mye brukt på nordamerikanske golfbaner eller for fjerning av bomull før høsting.
Den natrium arsenite har vært forbudt i Frankrike på vintreet som plantevernmiddel ( insektmiddel brukt mot møll vintreet , de Codling møll ormer epler og pærer, jordlopper , den møll , de cochylis og rullviklere da som soppdreper ) bare 8. november 2001 av Landbruksdepartementet i regi av Jean Glavany og i 2004 av EU-kommisjonen . Kort tid etterpå, vindyrkere støttes av FNSEA forlangte sin reauthorization å kjempe mot esca'en (også kjent som Grapevine sykdom , først tilskrevet to basidiomycetes , men som antas å være på grunn av et kompleks av minst 5 organismer). Uorganiske arsener som er forbudt i Europa eller USA, kan fremdeles brukes som plantevernmidler i noen land, og de har mange andre bruksområder over hele verden.
Navnet kommer fra syriske ܠܐ ܙܐܦܢܝܐ (al) zarniqa , avledet fra persisk زرنيخ zarnikh som betyr "gul" og deretter " orpiment " (naturlig arsen sulfid som ble brukt til å male huden på menn i freskomalerier i det gamle Hellas ). Begrepet er adoptert på det greske språket i form arsenikon ( ἀρσενικόν ), som i populær etymologi tilsvarer den nøytrale formen til det greske arsenikos ( ἀρσενικ " ς som betyr "som temmer hannen" på grunn av dets høye toksisitet). Det greske begrepet er selv adoptert på latin i form av arsenicum , som på fransk gir arsen . Fornavnet Arsène er hentet fra den samme greske roten arsen ("mann").
Adjektivet arsenical i entall, arsenical i det feminine, arsenical i flertall kvalifiserer en kropp eller en sak som inneholder arsen.
I den tidlige bronsealderen ble bronse ofte sammensatt av en legering basert på kobber og arsen, og det er grunnen til at arkeologer noen ganger kaller denne perioden bronsearsenalderen: brukt som herder og for å øke metallets glans, dette arsen, avhengig av på saken er en naturlig urenhet av kobbermalm, eller den er tilsiktet tilsatt som et hjelpestoff. I Final Bronze blir denne arsenbronsen erstattet av en kobber-tinnlegering som gjør det mulig å produsere mer motstandsdyktige og duktile metaller (Bronze-Tin age).
Under antikken , ble arsenikk fortsatt brukes for metallurgi (herding mange metaller), men også i kunsten (pigmenter, maling) og medisin i to uorganiske former i sin naturlige tilstand, tri- arsen -sulfid (den orpiment As 2 S 3 ) og arsen quadrisulfure ( realgar As 4 S 4 ). Hippokrates bruker dem til V th århundre f.Kr.. AD for å behandle hudsår. Siden den gang har den greske og kinesiske farmakopeen brukt den til å behandle eller dempe syfilis , kreft , tuberkulose eller malaria .
I det VIII th -tallet , det arabiske Alkymisten Geber er sannsynligvis det første å fremstille det arsentrioksyd isolert fra dets mineralforbindelsen: denne hvitt pulver uten smak eller lukt vil gjøre det umulig å oppdage den XX th -tallet fordi det gir de samme symptomene som matforgiftning, som gir den tittelen "gift av konger og giftgift" .
Albert den store er kreditert for å være den første som isolerte elementet arsen i 1250 .
I det XVII - tallet vil arsen bli brukt som gift som "arvepulveret" av et nettverk som hovedsakelig består av adelige kvinner for å akselerere noen arv med blod.
Den dampende væske Cadet (Forbindelse 2 (CH 3 ) 4 O fremstilt i 1760 av det kjemikeren Louis Claude Cadet de Gassicourt ) er den første metallorganiske forbindelse til som syntetiseres av mennesket.
Det grønne Scheele basert på kobberarsenat, oppfunnet av Carl Wilhelm Scheele i 1775, da pigmentgrønt erstatter kobberkarbonatet . Pigmentmaling, den farger bakgrunnsbilder, barneleker og erstattes deretter av den like giftige Schweinfurt greenen .
Den Fowler kalium arsenitt og basert oppdagelsen i 1786 av Thomas Fowler anvendes som en medisin og tonic i over 150 år.
Arsenbaserte forbindelser brukes i fargestoffer, og arsenoksid spiller rollen som mordant , realgar eller orpimentpigmenter, og deres toksisitet er opprinnelsen - som viser seg å være falsk - av forbudets grønne farge på teatret .
Fra 1740 ble det funnet i arsenfrøbehandlinger ( som Paris green brukt som insektmiddel eller rottegift), men toksisiteten førte til forbudet i denne industrien i 1808.
I 1908 utviklet Paul Ehrlich en arsenisk forbindelse, Salvarsan , ansett som det første antiinfeksjons- og kjemoterapeutiske middel .
Den har blitt brukt til å øke toksisiteten til visse kjemiske våpen (inkludert Yperite ), spesielt i form av arsine , siden første verdenskrig . Ødeleggelsen av kjemiske våpen etter avføring av operasjoner har vært en kilde til varig forurensning. I form av arsine var den til stede i visse kjemiske ammunisjoner under første verdenskrig og årene som fulgte (produsert, ikke brukt og deretter demontert eller kastet til sjøs ). Den arsine blir brukt som et kjemisk våpen under første verdenskrig , inkludert de lastet inn i skjell "Blue Cross". I Frankrike, under første verdenskrig, i 1916, ble arsen brukt i kjemiske våpen. For å unngå sivile om disse produktene brukes som gift mot mennesker, spesifiseres et dekret at "Artikkel 1 st : uoppløselige arsenforbindelser for ødeleggelse av skadedyr i landbruket kan ikke selges eller brukes i naturalier. De må blandes med et luktende stoff og farges grønt, i henhold til formelen angitt i artikkel ter i artikkelen nedenfor ” (dekret av 15. desember 1916).
"Arsenforbindelser beregnet på destruksjon av parasitter som er skadelige for landbruket, kan bare leveres eller brukes til dette formålet i blandingstilstand med denaturerende midler i henhold til følgende formel • uoppløselige arsenprodukter 1000 g • pyridin eller rå fenol eller nitrobenzin: 20 g • sulfokonjugert grønn: 2 g ” , blandingen må være helt homogen. I tillegg, for å begrense risikoen for underslag, krever regjeringen at enhver handel med arseniske preparater må ha et register oppført og parafert av borgermesteren eller politimesteren. Ethvert arsenisk preparat må oppføres i nevnte register ” .
Gamle malerier eksponert for lys på museer og som bruker pigmenter som inneholder arsen, for eksempel orpiment , se denne foto-oksyderte forbindelsen i svoveldioksid som gjør malingen sprø og i arsen-trioksid (tidligere brukt som rotte-død , frigjøres denne forbindelsen ikke i tilstrekkelig grad mengde for å være farlig for mennesker) som gir lerretet en hvitaktig fargetone, derav behovet for å sette filtre på vinduene i moderne museumsrom.
Spesielt i form av blyarsenat har det blitt brukt som et plantevernmiddel , som har vært en hyppig kilde til forgiftning for brukere eller forbrukere av behandlede produkter. Den fortsetter å forurense miljøet lenge etter bruk, bly og arsen er ikke biologisk nedbrytbart eller nedbrytbart på en menneskelig tidsskala.
Det finnes flere metoder:
En god analytisk metode må først og fremst minimere interferens for å være følsom nok til å oppnå gode grenser for deteksjon og kvantifisering. Disse grensene må være lavere enn gjeldende nasjonale standarder. I tillegg må metoden valideres når det gjelder domene for linearitet, replikerbarhet, repeterbarhet og ekthet. Det er også viktig å vite utvinningsgraden for å justere resultatene.
Prøveinnsamling og lagringEttersom arsenanalysen generelt er en sporanalyse, er det viktig å ta prøvene i beholdere som tidligere er vasket med salpetersyre eller saltsyre og skyllet med demineralisert vann . For å sikre bevaring av prøven, må den syrnes og ikke være i kontakt med luft.
Vanlige laboratorieteknikkerDet er et bredt spekter av metoder for å analysere væskeprøver som inneholder arsen. Valg av metode gjøres i henhold til ønsket deteksjonsgrense og forventet konsentrasjon. Blant dem :
EPA har validert noen få analysemetoder på stedet.
De tre første er basert på generering av arsine. Målingen gjøres ved å sammenligne fargeendring av løsningen med fargeskalaene som følger med settet.
Det fjerde settet bruker en voltametrisk metode.
Bærbare analysatorer (det er også bærbare røntgenfluorescensenheter som er dyrere)
Prøvene blir vanligvis tørket og siktet på forhånd. Deres solubilisering utføres deretter enten ved syreangrep på platen eller ved tilbakeløp, eller ved syreangrep i en lukket mikrobølgeovn for ikke å miste noe. Imidlertid er det ingen standardisert metode for arsen i jord og sedimenter. Prøven er deretter i flytende form og forsuret.
På samme måte kan en direkte analyse av prøven utføres uten forutgående mineralisering.
Vanlige laboratoriemetoderBiometylering : Det er vist i mikrokosmos , mesokosmer og i laboratoriet at i jord, vann, sediment eller fordøyelseskanalen kan mikrober metylere eller demetylere arsen, og transformere uorganiske arter av arsen til organiske former, og omvendt.
Innsatser: kunnskap om arsen- spesiering gjør det mulig å måle miljøpåvirkningen og risikoen bedre, fordi arten av de kjemiske artene påvirker biotilgjengeligheten , toksikologien og mobiliteten og bioturbasjonen av arsen.
Analytiske implikasjoner: En fullstendig fysisk-kjemisk analyse av et miljø innebærer identifisering og kvantifisering av mange arter. Disse kan imidlertid endres ganske raskt, så prøvestabilitet er viktig, fra prøvetaking til analyse. Ekstraksjonen av arsen må ikke endre kjemiske former. Analytiske teknikker må være følsomme, selektive og raske for å unngå konvertering av de tilstedeværende artene.
PrøvestabilitetDet kan oppnås ved å tilsette et chelateringsmiddel som EDTA (etylendiamintetraeddiksyre), og avkjøle prøvene (ved romtemperatur forblir bare svært konsentrerte løsninger stabile).
Analysens natur påvirker også stabiliteten: organisk (metylert) arsen er mer stabil enn uorganisk arsen.
Ekstraksjon av arsenFor å ekstrahere arsen uten å endre kjemiske former, trenger du et løsningsmiddel som ikke forstyrrer påvisning.
Jordutvasking tillater å realisere mobiliteten til arsen (som avhenger av jordens kjemiske sammensetning, pH , mikroorganismer ...). Men for å raskt trekke ut arsen, brukes sterke løsemidler og de forstyrrer HPLC-separasjonen.
SeparasjonsteknikkerDen høyytende væskekromatografien (HPLC) er den mest brukte teknikken. Dermed vil vi bruke det kromatografiske paret av ioner for å skille nøytrale arter av ioniske arter (kationer eller anioner), ionekromatografi (anionbytter for å fjerne As ( III ), As ( V ), MMA, DMA, kationer for å skille arsenobetain, trimethylarsine oksyd og Me 4 As + ).
Den størrelses-eksklusjonskromatografi kan også brukes som et teknisk preparativ .
Den kapillære elektroforese er lite brukt på grunn av forstyrrelser fra prøven matrisen. Denne teknikken brukes til analyse av standarder eller prøver med en enkel matrise.
DeteksjonsteknikkerDe viktigste teknikkene som brukes er:
Toksisiteten til arsen avhenger av dets kjemiske natur: uorganisk arsen er mye mer giftig enn organisk arsen (dets toksisitetsnivå avhenger også av oksidasjonsgraden : As (0)> As ( III )> As ( V )).
Det varierer veldig avhengig av den biogeografiske og industrielle konteksten, yrket, livsstilen, kostholdet (jf. Forbruk av sjømat , kjøttetende fisk eller vilt ), og den geologiske og miljømessige konteksten.
Fra et folkehelseperspektiv er embryoet , fosteret og den gravide kvinnen a priori mer sårbare når det gjelder risiko.
I Frankrike evaluerte den " perinatale komponenten " av det nasjonale bioovervåkningsprogrammet impregnering av gravide kvinner, spesielt med arsen (og andre metaller og noen organiske forurensninger) under overvåking av en kohort på 4 145 kvinner. Gravide (" Elfe- kohort " inkludert kvinner som fødte i Frankrike i 2011 unntatt Korsika og TOM ). Den urin dosering av 990 gravide kvinner ankommer fødselspermisjon sykehuset bekreftet omnipresence av arsen i miljøet (og våre kropper); i 70% av urinprøvene som ble analysert ( geometrisk gjennomsnitt : 11,0 μg / L; og 15,1 μg / g kreatinin , dvs. et nivå nær middelene som finnes hos kvinner (gravide eller ikke, i Frankrike og i flere land eller regioner i Europa og Australia, derimot, var det høyere enn nivåene målt i USA og Canada i den voksne befolkningen generelt. Dette arbeidet bekrefter en overimpregnering av franskmenn av total arsen (sammenlignet med Nord-Amerika), allerede vist i 2007 av en ENNS-studie ( National Health Nutrition Study implementert av Public Health France ), som i det minste i stor grad virker knyttet til et høyere forbruk av sjømat som er anerkjente kilder til arseneksponering).
Toksikokinetikk og metabolismeGraden av absorpsjon og retensjon (kinetikk) av kroppen, så vel som dens modifisering (metabolisering) i kroppen vil sterkt avhenge av:
Distribusjon : det skjer raskt, så snart arsenet har kommet inn i kroppen. Sistnevnte binder seg til proteiner og har en tendens til å akkumuleres i leveren, huden, helhetene og lungene (hvor den kan bli funnet lenge etter forurensning mens blodets, trefasige halveringstid er 2-3 timer., 30 timer og 200 timer.)
Metabolisering : det varierer i henhold til den kjemiske arten. For eksempel er det femverdige arsen metabolisert til treverdig arsen, som metyleres (oksidative metylering med monomethylarsonic syredannelse (MMA). Denne MMA meget toksisk treverdig og vil deretter bli transformert inn i dimethylarsinic syre (DMA) femverdig og lav toksisitet.
Når det gjelder yrkeshygieneske , metabolitter søkes i urinprøver er vanligvis kobber arsenitt ; den natrium-arsenitt ; den pentoksyd arsen , den arsentriklorid og trioksid arsen .
Halveringstid for metabolitter : Det varierer fra 2 til 6 dager (avhengig av den startkjemiske arten ).
Ekskresjon : 70% av absorberte uorganiske arsenforbindelser skilles ut i urinen. Halvparten av arsenen blir dermed eliminert på 48 timer og 90% på seks dager. Det er i form av monometylerte derivater (og spesielt i form av monometylarsonsyre ; ca. 25% av totalen), av dimetylerte derivater ( dimetylarsinsyre i ca. 50%) og i uendret form for resten.
Den galle overfører også arsen til tarmen .
Som i tilfelle bly og kvikksølv, eksporterer blodnettverket det også til integrene ( hår , hår der det vedvarer til de faller og utover).
Som med bly og andre giftstoffer, er det interindividuelle forskjeller i metabolisme, knyttet til helse, alder og kjønn til individet, sannsynligvis på i det minste delvis genetiske baser.
Akutt forgiftningDet manifesterer seg i umiddelbare symptomer, inkludert oppkast , spiserør og magesmerter og blodig diaré , noe som fører til kollaps og død.
Kronisk eksponeringsforgiftningDen arsenicism er eksponering for små doser av arsen (via drikkevannet forurenses for eksempel). Symptomene er melanodermi , hyperkeratose i hender og føtter, alopecia og smertefull polyneuritt , strek av neglene.
Det er en risikofaktor for:
De første synlige manifestasjonene er generelt kutane, med en økning i pigmentering . Kreft oppstår senere og det kan ta mer enn 10 år å dukke opp.
Ifølge Manote utgjør absorpsjon av arsen gjennom huden paradoksalt nok ingen helserisiko.
Arsen brukes ofte som gift , derav tittelen Arsen og gamle snørebånd . Noen forskere spekulerer i at Napoleon I er ble forgiftet med arsen på grunn av den høye konsentrasjonen av arsen i håret (arsen har en tendens til å akkumuleres i kroppens vedheng ), men arsen ble også brukt på den tiden som et konserveringsmiddel, derav tvil om denne forgiftningen; forskjellige rettssaker har vært knyttet til arsenforgiftning, inkludert Marie Lafarge- saken og Marie Besnard- saken .
Endokrine forstyrrelserArsen er også en kraftig hormonforstyrrende . Denne helseeffekten er dokumentert hos mennesker og på dyremodeller i laboratoriet fra 10 til 50 ppb , og ved enda mye lavere doser i cellekultur , noe som gjør det til en bekymringsfull forurensning i drikkevann og miljø i noen deler av verden.
Det forstyrrer steroidreseptorene for androgener , progesteron , mineralokortikoider og glukokortikoider , samt regulering av gener ved nivåer så lave som 0,01 mikroM (ca. 0,7 ppb). Svært lave doser forbedret transkripsjon av hormonformidleravhengige gener, mens litt høyere, ikke-cytotoksiske doser hemmet det, in vivo og i cellekulturer. Dette kan være en av forklaringene på kreftfremkallende egenskaper. Hos rotte viser de histologiske og molekylære analysene at arsenet hemmer utviklingen av prostata til prepuberty , "kompromitterer den strukturelle og funksjonelle modningen av prostata i pubertale rotter ved begge doser evaluert i denne studien" (minst fra 0,01 mg NaAsO2 per liter drikkevann under prepuberty og fra 10,0 mg / l i puberteten ).
Arsen er et sporstoff ved veldig lave doser, og visse organismer (sopp eller gjær som Saccharomyces og bakterier spesielt, men også visse planter) har mekanismer for tilpasning til toksisiteten ved lav dose. Men i miljøet - der det noen ganger er en naturlig forurensning av grunnvann , for eksempel i Bangladesh - anses det å være et forurensende stoff utenfor økotoksisitetsterskler , som varierer i henhold til dets kjemiske form og jordens natur (jordens humus og jerninnhold kontrollerer sterkt biotilgjengeligheten). I tillegg, er toksisiteten av arsen knyttet til dens biotilgjengelighet og til dens bioakkumulering, to faktorer som avhenger av pedologiske sammenheng, men også på den arts av arsen. Som med andre giftstoffer som kvikksølv , er denne spesifikasjonen i det virkelige miljøet veldig kompleks (for sine to hovedformer; organisk og uorganisk), på grunn av mulige og hyppige interversjoner mellom kjemiske arter, kontrollert av prosesser. Både biotiske og abiotiske .
Dens karakter som en hormonforstyrrende faktor er også demonstrert i dyremodeller, men med konsekvenser og nivåer av effekter som er dårlig vurdert på økosystemnivå.
Risikokart for arsen i grunnvann
Omtrent en tredjedel av verdens befolkning bruker drikkevann fra grunnvann. Omtrent 300 millioner mennesker henter vannet fra grunnvannet som er sterkt forurenset med arsen og fluor. Disse sporstoffene er ofte av naturlig opprinnelse og kommer fra bergarter og sedimenter som er utvasket av vann. I 2008 presenterte det sveitsiske vannforskningsinstituttet Eawag en ny metode for å etablere risikokart for geogene giftige stoffer i grunnvann. Dette gjør det lettere å bestemme hvilke kilder som skal kontrolleres. I 2016 gjorde forskergruppen sin kunnskap fritt tilgjengelig på GAP (Groundwater Assessment Platform) ( www.gapmaps.org) . Dette gjør at spesialister over hele verden kan laste inn sine egne måledata, se dem og lage risikokart for regioner du ønsker. Plattformen fungerer også som et forum for kunnskapsutveksling for å bidra til å utvikle metoder for å fjerne giftige stoffer fra vann.
De er knyttet til konteksten og til de biogeokjemiske og geokjemiske prosessene. Opprinnelsen kan være naturlig, den er ofte assosiert med gull ( Au ), sølv ( Ag ), kobber ( Cu ) og selen ( Se ) spesielt), men de fleste av tiden har tilstedeværelsen i høye doser i sedimentene eller jorda en industriell opprinnelse (gruvedrift, metallurgi, produksjon av plantevernmidler) eller agroindustriell (arsenpesticider mye brukt på rismarker , frukthager , bomullsavlinger , golfbaner ).
Alle disse bruksområdene er kilder til bærekraftig forurensning av jord, vann og biotoper , hvor alvor og helse og økosystemer fremdeles er diskutert. Fordi det har blitt brukt mye som et plantevernmiddel og ikke brytes ned, antas arsen å ha blitt det nest alvorligste forurensningen i jord i USA.
Meget giftig for både mennesker og dyr, uansett om det er i høye eller lave doser, forblir effekten den samme. Dyret som inntar det i mat vil ikke gjøre noen forskjell og vil dø innen 12 timer.
Forurensning med arsen er hyppig i gruveområder der det kan forsterke toksisiteten til andre forurensninger (kvikksølv rundt de gamle gruvene til dette metallet, for eksempel). Det finnes også i og rundt visse industriområder der det kan forurense jord og forurense matavlinger, så vel som dyr som forbrukes av mennesker.
Utover en viss terskel for fytotoksisitet , endrer arsen, ved prosesser som fremdeles ikke er fullstendig forstått, metabolismen, hemmer vekst og dreper deretter planter, både monokotyledoner og dikotyledoner .
Planter akkumulerer både organiske og uorganiske former for arsen, men det er foreløpig ikke klart om de kan forvandle uorganiske former til organiske former. Det er kjent at kompleksering med fytokelatin brukes av et stort antall plantearter for å avgifte fra uorganiske og potensielt organiske former for arsen. Noen taxa eller varianter har utviklet seg ved å utvikle motstand mot arsenater . Selv om det lenge har vært kjent at arsenitt og arsenat har en toksisk virkning ved å reagere med -SH-grupper og ved å konkurrere med fosfat i cellulær metabolisme , har det også blitt vist (2002) at oksidativt stress forårsaket av cellereduksjon og oksidasjon også bør vurderes som en av forklaringene på toksisiteten til disse ionene .
I motsetning til hva som skjer med dyr, er det de uorganiske arsenformene som er mest giftige for planter, men med sterke forskjeller avhengig av jordtype. Disse forskjellene, avhengig av jord, forklares av en biotilgjengelighet av arsen knyttet til dens kjemiske spesiering og dens adsorpsjonsgrad på leire- eller leire-humiske komplekser eller organisk materiale i jorden. Margen er noen ganger veldig smal mellom det naturlige innholdet av den geokjemiske bakgrunnen og det giftige nivået for de fleste planter.
For eksempel er uorganisk arsen (metalloid) 5 ganger mer giftig i sand og silter ( geometrisk gjennomsnitt (MG) av fytotoksisitetsterskler rapportert i litteraturen 40 mg / kg ) enn i leirejord (hvor MG passerer 200 mg / kg ), Derfor er det ingen jordstandard for arsen, ettersom en standard for arsen i jord vil måtte tilpasses jordtypen, noe som vil gjøre anvendelsen vanskelig.
Nesten alle livsformer i jorda - bortsett fra kanskje ekstremofile bakterier - ser ut til å være følsomme for arsen, spesielt dens uorganiske former. Visse mikroskopiske sopp fanger den opp og kan, når de er symbionter av visse planter, lette eller tvert imot (avhengig av tilfelle) redusere overføringen av arsen fra jorden til plantene, spesielt i metallofytter , eller tvert imot blokk det utenfor rotsystemet. i jorden virker det via et protein ( glomalin ), som noen forfattere anbefaler å teste for å rydde opp i jord som er forurenset av metaller. Slik motstår ullen, eller andre arter, jord som er forurenset av arsen.
Et team fra NASAs institutt for astrobiologi publiserte en kontroversiell artikkel som hevdet at den ekstremofile bakterien ( GFAJ-1 ) hadde evnen til å integrere arsen i kroppen (inkludert i DNA) i stedet for fosfor som er dens kjemiske analog (nær nabo i Mendeleievs bord ). Dette funnet ble imidlertid ugyldiggjort av en studie fra 2012, som viste (1) at denne stammen ikke kunne overleve uten fosfatinntak, selv i nærvær av arsen; (2) at GFAJ-1 DNA bare inneholdt spor av arsenat, som dessuten ikke var kovalent knyttet.
De er ikke kjent, men de finnes.
De kinetikk av arsen i miljøet variere i henhold til pedogeological sammenheng, surheten av sigevann vann , og dens arts .
Vanligvis er arsen spredt og finnes i små mengder i miljøet. De vanlige konsentrasjonene er:
Gruvedrift (utvinning av bly, sølv sink, men også jern er kilder til arsenforurensning), utvasking og avrenning styres av mange faktorer.
For eksempel, i et laboratorium mesocosm på 0,9 m 3 , inkludert 200 liter vann, etter 4 måneders utvasking fra en jord forurenset av et arsenikalt plantevernmiddel, vannet regelmessig, ble 0,6% av den totale arsenen (40 mg ) frigjort i vann. Av denne frigjorte mengden var 7,5% i oppløsning i vannsøylen, 44% var i grunne sedimenter og 48,5% dypere nedgravd i sedimentet. I naturen kan strøm, bioturbasjon og biokonsentrasjon endre kinetikken til dette utvaskede arsenet. Her, forskjellige former for arsen; arsenitt [As (III)], arsenat [As (V)], monometylarsonsyre (AMMA) og dimetylarsinsyre (DMAA), ble søkt i sigevannet og i porevannet i sedimentene. Bare arsenatet ble utvasket i jorden. I mesokosmvann var det den dominerende oppløste arten, men DMAA og partikulære arter ble også påvist. I overflatesedimenter var arsenat igjen den mest utbredte arten med noe DMAA, mens i dype sedimenter var arsenitt dominerende.
De organoarsenias dag brukes på golfbaner er ikke kjent for å være svært giftig for mennesker eller varmblodige dyr, men deres nedbrytning i miljøet bladene svært giftige uorganiske arsen biprodukter, og muligens utsatt for bioakkumulering eller biokonsentrasjon ...
L han golf foreningen USGA sponset en studie som tar sikte på å modellere skjebnen i jorda og infiltrasjonsvannet til de forskjellige former ( “arter” ) av arsen med opprinnelse fra mononatriummetanearsenat (MSMA), særlig i torvets rotsone . For dette ble en golfgressekvivalent sådd og vedlikeholdt av University of Florida, og lysimetre gjorde det mulig å måle mengden vann som gjennomsølte gjennom røttene til gresset og i jorden, så vel som mengden nitrat. Og MSMA utvasket på vei, (med evaluering av total arsen og dens spesiering). Det var interessant å vurdere strømningene av nitrater samtidig som de av arsen, fordi arsen (i form av arsenitt for eksempel) virker synergistisk med nitrogen i visse toksiske og forsuringsprosesser. Resultatene bekreftet at som i naturlig jord eller jordbruksjord, sammensetningen av substratet (andel torv, leire og sand) påvirker sterkt mobiliteten og utvasking av arsen, forskjellig i henhold til dens art. Det ble forventet fire nedbrytingsprodukter fra MSMA. De har blitt undersøkt og funnet i lysimetre; den arsenitt (As III ), den arsenat (ASV), den monométhylarsinique syre (MMAA) og dimethylarsinic syre (DMAA).
Yrket winegrower er en av dem som var inntil nylig mest utsatt for arsenplantevernmidler . De har blitt brukt i over hundre år på vinstokker som insektmidler og soppdrepende midler. Teoretisk forbudt i 1973 , ble bruken av dem forlenget i Frankrike takket være et unntak som tillot vinbønder å fortsette å bruke dem (frem til 2001) for å behandle Esca , en uhelbredelig soppsykdom i vintreet. Disse plantevernmidlene kan indusere flere typer kreft ( basalcellekreft i huden, plateepitelkarsinom , primær bronkialkreft , urinveiskreft, hepatocellulær adenokarsinom og angiosarkom i leveren ). Som andre grupper av plantevernmidler som brukes i landbruket, mistenkes de også for å øke risikoen for Parkinsons sykdom og ikke-Hodgkins lymfom ), for å være hormonforstyrrende stoffer og faktorer for sletting av spermatogenese . Nylig (2018) estimerte en studie at i løpet av 20 år (fra 1979 til 2000 ), reduserte antallet utsatte landbruksarbeidere med nesten 40% (fra 101.359 til 61.776), mens antall vindyrkende gårder falt med mer enn halvparten i Frankrike , og mens "familiearbeidskraften" til alle gårder på fastlands-Frankrike holdt seg stabil (3,6 til 4,2%) over perioden. Eksponeringen økte blant familiearbeidere og lønnede arbeidere i fritids- eller profesjonelle vinbønder (10,5 til 19,6%) og blant de som dyrker vinstokker for utelukkende profesjonelle formål (20 til 25%). Forfatterne av studien mener at bedre post-profesjonell oppfølging er nødvendig, med "hvor det er hensiktsmessig, anerkjennelse som en yrkessykdom " .
Det kan påvirke oss via matforurensning, eller via grunnvannsforurensning, observert spesielt lokalt i Nord-Amerika, eller massivt i Sørøst-Asia i store risdyrkingsområder (Vest- Bengal , Bangladesh og Vietnam - navn hvor minst 10 millioner mennesker blir utsatt for arsenivå i vann som overstiger toksisitetstersklene.); opptil en million brønner som ble gravd i de alluviale avsetningene i Ganges, kunne være forurenset av arsen, med hastigheter som nådde lokalt 1000 mg / liter i Bangladesh og Vest-Bengal og 3000 µg / liter i Vietnam; vanning av ris med forurenset vann kan forurense den.
Den gjennomsnittlige japaneren i 2006 - 2010 inntok 2,31 μg / kg kroppsvekt / dag total arsen (TA) daglig; og 0,260 μg / kg / dag uorganisk arsen (iAs) [sammenlignes med 0,0928 μg / kg / dag bly , et metall ofte assosiert med arsen i naturen og den metallurgiske industrien], eller henholdsvis 138 μg totalt arsen / person / dag og 15,3 μg uorganisk arsen / person / dag), det daglige inntaket varierer etter kjønn, hovedsakelig på grunn av mengden mat inntatt og mye i henhold til alder, livssted og type samfunn (urbane / jordbruks / fiskere) , “Sannsynligvis gjenspeiler forbruket av fisk / tang” .
I verden (inkludert i Europa) er en hyppig kilde til arsen i kosten ris (hvis den konsumeres rikelig og hvis den kommer fra rismarker som er naturlig rik på arsen). I mai 2013 , den danske Føde Administration (DVFA) anbefales derfor ikke å gi for mange ris produkter til barn, på grunn av deres høye arseninnhold, for ikke å overskride dosene vurderes. Farlig for helsen av European Food Safety Authority (Efsa) som i 2009 endret vurderingen av tolerabelt ukentlig inntak (THD) og brakte det til 15 mikrogram per kg (µg / kg) kroppsvektdose som de første effektene viser for helsen.
Arsen er et sporstoff , men i en veldig lav dose.
Den WHO , EPA ( Environmental Protection Agency ), Health Canada , Frankrike (i 2003) og EU har satt den maksimale konsentrasjonsgrense av arsen i vann ved 0,01 mg · L - 1 (10 ug / l), mens den Quebec drikkevannskvaliteten regulering fra 2001 satte grensen til 0,025 mg · L -1 . Denne grensen ble redusert i 2013 til 0,01 mg · L -1 (10 µg / L). Den Bangladesh og India hvor enkelte områder er naturlig, ved sin undergrunnen og grunnvann forurenset av arsen angir grensen til 0,05 mg · L -1 .
Denne grensen gjelder ikke i Frankrike for mineralvann, men bare for vann fra springen og kildevann . Faktisk vises ikke informasjonen om mengden arsen på informasjonsetiketten på flasken, for ikke å skade noen merker som er en del av det nasjonale eller lokal arv.
Til tross for disse standardene er noen land fortsatt i dag ofte over eksponeringsgrensene ifølge WHO. Blant dem, Argentina , Australia , Bangladesh , Chile , Kina , USA , Ungarn , India , Mexico , Peru og Thailand . Negative helseeffekter er observert i Bangladesh, Kina, USA og India.
Biomarkører kan ha en spesiell, dedikert terskelverdi, kalt "ekvivalente biomonitoring (BE) -verdier", når den blir konvertert til eksterne doser fra farmakokinetiske modeller, vil tilsvare en etablert helsereferanseverdi Det er således konverteringssystemer (på en måte til giftig ekvivalent) av organisk arsen til mineralarsen.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 1. 3 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||||||
1 | H | Hei | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Være | B | VS | IKKE | O | F | Født | |||||||||||||||||||||||||
3 | Ikke relevant | Mg | Al | Ja | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K | Den | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Eller | Cu | Zn | Ga | Ge | Ess | Se | Br | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | I | Sn | Sb | Du | Jeg | Xe | |||||||||||||||
6 | Cs | Ba | De | Dette | Pr | Nd | Pm | Sm | Hadde | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lese | Hf | Din | W | Re | Bein | Ir | Pt | På | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | På | Rn | |
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Kunne | Er | Cm | Bk | Jf | Er | Fm | Md | Nei | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
8 | 119 | 120 | * | ||||||||||||||||||||||||||||||
* | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
Alkali- metaller |
Alkalisk jord |
Lanthanides |
Overgangs metaller |
Dårlige metaller |
metall loids |
Ikke- metaller |
halogen gener |
Noble gasser |
Varer uklassifisert |
Actinides | |||||||||
Superaktinider |