Arsen jest pierwiastkiem chemicznym z grupy VA układu okresowego pierwiastków. Jego właściwości fizyczne i chemiczne pośrednią między niemetalem a metalem, dlatego jest klasyfikowany jako metaloid. Jego względna masa atomowa wynosi 74,92. Arsen może występować w różnych stanach utlenienia: -3, 0, +3 i +5. Występuje w postaci trzech form alotropowych: żółtej, czarnej i szarej.
Arsen występuje w różnych formach organicznych i nieorganicznych, które dostają się do środowiska ze źródeł naturalnych i działalności człowieka. Woda, gleba i wiele żywych organizmów zawierają arsen w niskich stężeniach. Minimalna ilość arsenu jest korzystna dla organizmów wielokomórkowych. Codzienne spożycie powyżej wymaganej dawki powoduje przewlekłe zatrucie arszenikiem, co może prowadzić do choroby Alzheimera, cukrzycy, raka itp. Zatrucie arszenikiem ma tak zwany efekt „balsamowania” i może chronić zwłoki przed rozkładem przez lata.
Arsen jest znany jako pierwiastek toksyczny, ale jego toksyczność zależy od formy molekularnej i stanu utlenienia, przy czym arsen organiczny jest mniej toksyczny niż nieorganiczny.
Arsen występujący w roślinach i zwierzętach jako część substancji organicznych znany jest jako arsen organiczny.
Typowe organiczne związki arsenu obejmują:
Głównym źródłem spożycia arsenu przez ludzi są owoce morza. Wiadomo, że skorupiaki, skorupiaki i wodorosty mają naturalnie wysoki poziom organicznego arsenu.
Toksyczność organicznego arsenu jest niska. U myszy nie obserwuje się żadnych objawów toksyczności po doustnej dawce 10 g / kg arsenobetainy. U ludzi organiczny arsen jest wchłaniany z układu pokarmowego i wydalany w ciągu kilku dni z nieznacznymi zmianami w strukturze chemicznej związków i bez szkody dla organizmu.
Arsen występuje w naturze głównie w substancjach nieorganicznych, zawierających tlen, chlor i siarkę.
Typowe nieorganiczne związki arsenu obejmują:
Nieorganiczny arszenik występuje w wodzie, glebach i niektórych pokarmach lądowych, takich jak ryż. Szacuje się, że w różnych częściach świata od 25 do 100% arsenu w żywności lądowej jest nieorganiczne.
Toksyczność nieorganicznego arsenu jest wysoka. W przypadku tritlenku arsenu LD50 (dawka śmiertelna 50%) u szczurów wynosi 20 mg / kg.
Nieorganiczny arsen jest bardzo toksyczny dla ludzi. Może powodować raka płuc, skóry, pęcherza, wątroby, nerek itp., Może uszkodzić żołądek, jelita, nerwy, skórę i inne tkanki. Bezpośredni kontakt ze skórą może uszkodzić skórę i spowodować obrzęk i zaczerwienienie. Niski poziom ekspozycji może powodować:
Organiczny arsen: Arsen występujący w roślinach i zwierzętach jako część substancji organicznych znany jest jako arsen organiczny.
Arsen nieorganiczny: Arsen występujący w przyrodzie w substancjach nieorganicznych jest znany jako arsen nieorganiczny.
Organiczny arsen: Typowe organiczne związki arsenu obejmują kwas arsanilowy, arsenobetainę, kwas kakodylowy, kwas metylarsonowy itp..
Arsen nieorganiczny: Typowe nieorganiczne związki arsenu obejmują kwas arsenowy, trójtlenek arsenu, trójchlorek arsenu, pięciotlenek arsenu, arsenian wapnia, arsenian ołowiu, arsenin sodu itp..
Organiczny arsen: Głównym źródłem spożycia arsenu przez ludzi są owoce morza. Wiadomo, że skorupiaki, skorupiaki i wodorosty mają naturalnie wysoki poziom organicznego arsenu.
Arsen nieorganiczny: Nieorganiczny arszenik występuje w wodzie, glebach i niektórych pokarmach lądowych, takich jak ryż. Od 25 do 100% arsenu w pokarmach lądowych jest nieorganiczne.
Organiczny arsen: Toksyczność organicznego arsenu jest niska. U myszy nie obserwuje się żadnych objawów toksyczności po doustnej dawce 10 g / kg arsenobetainy. U ludzi organiczny arsen jest wydalany w ciągu kilku dni bez szkody dla organizmu.
Arsen nieorganiczny: Toksyczność nieorganicznego arsenu jest wysoka. W przypadku trójtlenku arsenu wartość LD50 u szczurów wynosi 20 mg / kg.
Organiczny arsen: Toksyczność organicznego arsenu jest niska i nie powoduje negatywnych skutków.
Arsen nieorganiczny: Nieorganicznyarsen może powodować raka płuc, skóry, pęcherza, wątroby, nerek, uszkodzenie żołądka, jelit, nerwów, skóry itp. Większe dawki mogą być śmiertelne.