Arseen

Portaal Scheikunde
Chemisch element

Arseen kristal
Naam	Arseen / Arsenicum
Latijn
Symbool	As
Atoomnummer	33
Soort	Metalloïde
Kleur	Zilvergrijs
Smeltpunt	815 (sublimatie) ^oC
Kookpunt	614 ^oC

Arseen of Arsenicum is een chemisch element met het symbool As en atoomnummer 33 van het Periodiek Systeem in de scheikunde. Arseen komt in veel mineralen voor, meestal in combinatie met zwavel en metalen, maar ook als zuiver elementair kristal. Arseen is een metalloïde (halfmetaal). In het Engels heet het arsenic.

Voorkomen

Arseen is het 53ste meest voorkomende element in de aardkorst. Mineralen met de formules (ijzer) FeAsS en FeAs₂, (nikkel) NiAsS en NiAs₂, (Kobalt) CoAsS en CoAs₂ zijn de meest interessante bronnen van arseen voor de handel, samen met realgar (een arseen-sulfide-mineraal) en zuiver arseen.

China was in 2014 de grootste producent van wit arseen met een wereldaandeel van bijna 70%, gevolgd door Marokko, Rusland en België.

Arseen in erts of mineraal

Realgar, ook bekend als "ruby zwavel" of "ruby arseen", een arseen sulfide mineraal
Arsenopyrite een ijzeren arseen sulfide (FeAsS).
Arsenolampriet is een grijswit mineraal met chemische samenstelling As.
Baumhaueriet is een mineraal met een lood-arseen-sulfide tot staalgrijze kleur, slaat regenboogkleurig uit (Pb₃As₄S₉).
Het mineraal cobaltiet is een kobalt-arseen-sulfide, met de chemische formule CoAsS.
Het mineraal orpiment of auripigment is een arseen-sulfide met de chemische formule As₂S₃. Rembrandt gebruikte dit pigment.
Het mineraal gersdorffiet is een nikkel-arseen-sulfide, met de chemische formule NiAsS.

Geschiedenis

Het woord arseen heeft zijn oorsprong in het Syrische woord ܠܐ ܙܐܦܢܝܐ (al) zarniqa. Het werd in het Grieks aangenomen als arsenikon (ἀρσενικόν), wat "mannelijk" betekent. Arseen-sulfiden (orpiment, realgar) en oxiden zijn al sinds de oudheid bekend en gebruikt. Arseen wordt het "vergif der koningen" en de "koning der vergiften" genoemd. Tijdens de bronstijd werd arseen vaak in brons verwerkt, waardoor de legering harder werd (het zogenaamde " arseenbrons ").

De isolatie (apart maken) van arseen werd al beschreven door Jabir ibn Hayyan vóór 815 na Christus. Albertus Magnus (Albert de Grote, 1193-1280) isoleerde later het element uit een verbinding in 1250, door zeep samen met arseentrisulfide te verhitten. In 1649 publiceerde Johann Schröder twee manieren om arseen (vrij) te maken. Kristallen van elementair (inheems) arseen worden in de natuur gevonden, maar dat is zeldzaam.

In het Victoriaanse tijdperk (tijdperk tijdens het bewind van de Engelse koningin Victoria van 1837 tot 1901) werd "arseen" ("wit arseen" of arseentrioxide) gemengd met azijn en krijt en gegeten door vrouwen om de teint van hun gezicht te verbeteren, waardoor hun huid bleker werd om te laten zien dat ze niet op het land werkten. Het opzettelijk gebruiken van arseen bij de vervalsing van voedingsmiddelen leidde in 1858 tot de Bradford- zoetvergiftiging, waarbij 21 doden vielen. Bij het maken van behang begon men ook kleurstoffen te gebruiken die gemaakt waren van arseen, waarvan werd gedacht dat het de helderheid van de kleurstof verhoogde. Twee arseenkleurstoffen zijn sinds hun ontdekking op grote schaal gebruikt: Paris Green en Scheele's Green. Nadat de giftigheid van arseen algemeen bekend werd, werden deze chemicaliën minder vaak gebruikt als pigmenten (kleurstoffen) en vaker als insecticiden (insecten-doders).

Gebruik

Het meest wordt arseen gebruik in legeringen van lood (bijvoorbeeld in auto-accu's en munitie).

Tot voor kort werd arseen gebruikt in optisch glas (vergrootglas en, microscopen). Moderne glasfabrikanten zijn, onder druk van milieuactivisten, gestopt met het gebruik van zowel arseen als lood.

Biologie

Vanwege de giftigheid van arseen, wordt het gebruikt in middelen tegen insecten , bacteriën en schimmels. Het leidde ook tot het gebruik ervan als middel om hout te verduurzamen. In Europa en Amerika mag dit middel niet meer gebruikt worden.

Bij het laten opgroeien van plofkippen wordt er ook een arseenverbinding toegevoegd aan het voer. Hoewel deze stoffen niet direct schadelijk zijn, wordt er meer en meer vanaf gezien.

Arseentrioxide is de afgelopen 500 jaar op verschillende manieren gebruikt, meestal bij de behandeling van kanker. Nanodeeltjes (hele kleine deeltjes) van arseen hebben aangetoond dat ze kankercellen kunnen doden met minder bijkomende giftigheid dan andere arseen-verbindingen.

Er zijn aanwijzingen dat arseen een belangrijk sporenmineraal (mineralen in hele kleine beetjes) is bij vogels (kippen) en bij zoogdieren (ratten, hamsters en geiten). Maar wat het precies doet bij deze dieren is echter nog niet bekend.

Veiligheid

Natuurlijk voorkomende bronnen van arseen waar mensen aan blootgesteld kunnen worden, zijn onder meer vulkanische as, verwering van mineralen en ertsen die als mineralen in het grondwater (en bron- of drinkwater) terechtkomen. Arseen wordt ook gevonden in voedsel, bodem en lucht. Het zit ook in tabaksrook. Worden de hoeveelheden arseen te hoog, dan kan dit kanker veroorzaken. Ook huidaandoeningen kunnen voorkomen. In een enkel geval kan het de vruchtbaarheid van de mens aantasten.