砷为什么叫金属砷?
用于制造硬质合金;当黄铜中含有微量砷时,可以防止脱锌;砷化合物可用于杀虫和医疗。砷及其可溶性化合物是有毒的。
砷在地壳中并不丰富,但在自然界中却无处不在。砷有时以游离状态存在于地壳中,但主要以雌黄(As2S3)、雄黄(As2S2)、毒砂(FeAsS)等硫化物矿物形式存在。无论哪种金属硫化矿都含有一定量的硫化砷。因此,人们很早就认识了砷及其化合物。
经分析,我国商代部分青铜器中有砷,有的高达4%。铜砷合金中砷含量约为10%时,呈白色,有锡时含砷较少,也可得到银白色的铜。中国古代劳动人民创造了白铜。
硫化砷矿物自古以来就被用作颜料、沙虫和灭鼠剂。含硫化合物毒性很大。今天,拉丁名砷和元素符号As都是从这个单词衍生而来的。
1世纪,希腊医生第欧根尼描述燃烧硫化砷产生三氧化二砷,用于医学。三氧化二砷在中国古代文献中称为砒石或砒霜。低剂量砒霜作为一种药物,最早出现在中国医学书籍中是公元973年宋人主编的《开宝本草》。
西方化学历史学家认为是阿尔伯特·马格努斯,一位公元13世纪的德国炼金术士,通过用肥皂和雌黄加热从砷化合物中分离出元素砷。它比中国的葛洪晚了大约900年。
到18世纪,瑞典化学家和矿物学家勃兰特阐明了砷、三氧化二砷和其他砷化合物之间的关系。拉瓦锡证实了勃兰特的研究结果,认为砷是一种化学元素。
砷,又称砒霜,是一种广泛分布于自然界的金属。在土壤、水、矿物和植物中可以检测到微量砷。正常的人体组织也含有微量的砷。本来金属砷是无毒的,因为它不溶于水,但是砷的化合物,尤其是三氧化二砷,是剧毒的。一般来说,砷中毒其实就是砷化合物,主要是三氧化二砷中毒。三氧化二砷,也叫砒霜。纯砷呈白色,无味,易溶于水,溶解度可高达30%。砷及其化合物广泛应用于工业和农业。它们通常在农业中用于杀死昆虫、老鼠和蜗牛;在工业生产中,砷及其化合物也常用于毛皮生产中的消毒、防腐和脱毛。玻璃工业中用作脱色剂。砷在造福人类的同时,也给人类带来了一些灾难。在日常生活中,砒霜常被用于杀人或自杀,也有因砒霜引发的灾难。
砷进入人体并被吸收后,破坏细胞的氧化还原能力,影响细胞的正常代谢,引起组织损伤和机体紊乱,可直接引起中毒死亡。如果将砒霜涂在人体局部,起初会有刺激症状,时间长了会出现组织坏死。砷会刺激黏膜,直接损伤毛细血管。通过粘膜(包括阴道)或皮肤吸收的砷及其化合物主要沉积在头发、指甲、骨骼、肝脏和肾脏中。砷与头发和指甲皮肤的角质化组织有亲和力。无论是慢性砷中毒还是急性砷中毒,只要中毒后存活超过1周,头发中就可以发现更多的砷。砷中毒一般是口服引起的。急性砷中毒的症状有两种,即麻痹型和胃肠型。其中胃肠型较为常见,当大量砷进入体内时,可使中枢神经系统麻痹,因有毒物质抑制中枢神经系统而引起四肢痛性痉挛、意识模糊、谵妄、昏迷、脉搏微弱、血压下降、呼吸困难,数小时内死亡。这种情况下,胃肠道症状来不及出现或者症状很轻微。这是瘫痪的症状。这种症状在现实生活中比较常见。有砷中毒胃肠道症状的人,在服毒1 ~ 2小时,甚至15 ~ 30分钟后,会出现严重的恶心、呕吐、腹痛、腹泻,类似霍乱或严重肠胃炎,大便呈水样带血,可伴有脱水和休克。一般中毒者一两天就能死亡。这是日常生活中砷中毒的常见症状。此外,吸入砷化氢气体也会引起急性中毒,主要表现为溶血。
普通人服用三氧化二砷0.01 ~ 0.05 g即可中毒,出现中毒症状;服用0.06~0.2g可致死;在含1mg/ L砷氢化物的空气中,呼吸5 ~ 10分钟即可致命中毒。
普通人接触砷数周后可发生慢性中毒。其症状为头痛、失眠、食欲不振、消化不良、体重减轻、多发性神经炎、感觉麻痹、运动神经麻木、视神经萎缩、手掌和足部角质化层增厚等。
砷中毒死者尸体皮肤脱水,嘴唇和指甲明显发青。如果进行尸检,可以看到内脏的淤血和点状出血极为明显;心脏血液未凝固,颜色深红,左心室内膜下有点状出血;小肠内容物为淡黄色稀便或米汤样液体,混有黄色沉淀(硫化砷)。几天后死亡的人,心、肝、肾脂肪变性或坏死,有的甚至发展成急性黄色肝萎缩。
法医工作者在检验疑似砷中毒死亡病例时,应注意提取呕吐物、指甲和骨骼作为实验室材料。