Arsen lub jako 33. pierwiastek chemicznego układu okresowego jest pierwiastkiem należącym do grupy VA układu okresowego. Jest klasyfikowany jako metaloid, ponieważ jego właściwości fizyczne i chemiczne znajdują się w połowie drogi między niemetalami a metalami. Względna masa atomowa tego pierwiastka wynosi 74,92. Arsen można znaleźć na różnych stopniach utlenienia, w tym –3, 0, +3 i +5. Występuje w trzech odmianach alotropowych: żółtej, czarnej i szarej.
W tym artykule przedstawiono chemiczne i fizyczne różnice między arsenem organicznym i nieorganicznym, a także ich zastosowania przemysłowe i występowanie chemikaliów.
Arsen organiczny kontra arsen nieorganiczny
Różnica między arsenem organicznym a arsenem nieorganicznym polega na tym, że pojedynczy atom jest połączony z węglem w „organicznym” kompleksie arsenu, który może być częścią cząsteczki cukru, takiej jak ryboza. Ten „organiczny” typ ma bardziej złożoną strukturę, ale jest całkowicie bezpieczny. Natomiast „nieorganiczne” związki arsenu, takie jak trójtlenek arsenu, nie zawierają węgla i są zazwyczaj prostymi cząsteczkami. Te chemikalia są niezwykle niebezpieczne i nie nadają się do użytku osobistego ze względu na toksyczność przemysłową.
Arsen organiczny to arsen, który występuje naturalnie w roślinach i zwierzętach lub w zasobach gruntowych jako składnik rozpuszczony jako część związków organicznych. Niektóre przykłady arszeniku organicznego występującego naturalnie w roślinach to arsenobetaina, kwas kakodylowy, kwas arsanilowy itp. Owoce morza są najczęstszym źródłem arszeniku w diecie ludzi. Wiadomo, że poziom organicznego arsenu jest wysoki w skorupiakach, krabach i wodorostach. Arsen organiczny ma niską toksyczność w porównaniu z nieorganiczną formą arsenu.
Arsen nieorganiczny jest znacznie bardziej toksyczny i występuje również naturalnie. Woda, gleba i niektóre pokarmy lądowe, takie jak ryż, zawierają nieorganiczny arsen. Arsen nieorganiczny stanowi od 25 do 100% arsenu w żywności lądowej w różnych częściach świata. Arsen nieorganiczny ma znaczną toksyczność. Arsen nieorganiczny od tysiącleci jest wytwarzany i wykorzystywany ekonomicznie. Farmaceutyki, związki rolnicze, półprzewodniki i szklarstwo oraz inne zastosowania górnicze.
Tabela porównawcza między arsenem organicznym a arsenem nieorganicznym
| Parametry porównania | Arsen organiczny | arsen nieorganiczny |
| Znaleziono w | Arsen organiczny to arsen, który występuje naturalnie w roślinach i zwierzętach jako część związków organicznych. Jego atom jest przyłączony do węglowej lub węglowej grupy funkcyjnej. | Arsen, występujący w przyrodzie w substancjach nieorganicznych, znany jest jako arsen nieorganiczny. Ma prostszą formę niż organiczna. |
| Zastosowania | Arsen organiczny nie jest tak surowy i użyteczny jak nieorganiczny. Występuje naturalnie w roślinach, a także odgrywa ważną rolę w bilansie soli i węgla w całym ekosystemie. | Pestycydy i pigmenty do farb obejmują nieorganiczne formy arsenu. Były również używane do leczenia wielu chorób oraz jako konserwanty drewna. |
| Toksyczność | Arsen organiczny ma niskie stężenie toksyczności. Arsen organiczny jest eliminowany u ludzi po kilku dniach przyjmowania i nie powoduje uszkodzeń organizmu ani żadnych procesów chemicznych w organizmie. | Toksyczność arsenu nieorganicznego jest wysoka i może powodować śmiertelne choroby lub skutki uboczne w przypadku bezpośredniego spożycia. |
| Przykłady | kwas metyloarsonowy, arsenobetaina, kwas metyloarsonowy itp. | trójtlenek arsenu, pięciotlenek arsenu, arsenian ołowiu, arsenin sodu itp. |
| Wpływ na człowieka | Nie powoduje żadnego niekorzystnego ani pogarszającego wpływu na organizm człowieka. | Może powodować raka płuc, skóry, pęcherza lub skóry. Może odbierać życie, jeśli jest spożywany lub używany poza limitami. |
Co to jest organiczny arsen?
Arsen (liczba atomowa 33; względna masa atomowa 74,92) to metaloid lub półmetal o właściwościach chemicznych i fizycznych, które mieszczą się gdzieś pomiędzy metalem a niemetalem. Kwas arsaninowy, kwas metyloarsonowy, kwas dimetyloarsinowy (kwas kakodylowy) i arsenobetaina to jedne z najczęstszych organicznych związków arsenu.
Chociaż nie ma bezpośredniego zastosowania, w przeciwieństwie do arsenu nieorganicznego, który jest toksyczny, ale służy jako lekarstwo na wiele chorób, jeśli jest stosowany prawidłowo i zgodnie z zaleceniami. Arsen organiczny działa na poziomie gruntu jako związek szkieletowy w utrzymaniu równowagi chemicznej i procesów życiowych w żywych istotach. Niewielki spadek ich ilości w przyrodzie może być odzwierciedlony przez brak równowagi w ekosystemie i ostatecznie może spowodować puszkę zdarzeń pandory, dlatego tak ważny jest podstawowy, ale nieśmiercionośny arszenik organiczny. Występuje w różnych formach chemicznych, takich jak kwas metyloarsonowy, arsenobetaina, kwas metyloarsonowy itp.
W przypadku arsenu organicznego istotnym czynnikiem jest to, że do jego struktury dołączony jest węgiel lub związek węgla i może być łańcuchowym związkiem cukrowym, takim jak sacharoza i cukier rybozy. Struktura arsenu organicznego jest dość złożona w porównaniu z arsenem nieorganicznym. Chociaż struktura jest złożona, a czasem spiralna, jest całkowicie nieszkodliwa dla ludzi. Podstawowe stężenie arsenu organicznego występuje najczęściej w rybach morskich i skorupiakach.
Co to jest arsen nieorganiczny?
Woda, gleba i niektóre pokarmy lądowe, takie jak ryż, zawierają nieorganiczny arsen. Arsen nieorganiczny stanowi 25 i 100 procent arszeniku w żywności na terenach trawiastych w różnych zakątkach świata. Jest to również ważny element ze względu na swoje zastosowania przemysłowe i dostępność. Arsen nieorganiczny znajduje się zwykle w postaci rozpuszczonej i musi zostać wyekstrahowany chemicznie, aby móc go wykorzystać do wielu celów.
Pestycydy i pigmenty do farb obejmują nieorganiczne formy arsenu. Były również używane do leczenia wielu chorób oraz jako konserwanty drewna. Dwie oddzielne linie badań populacyjnych, określone przez medium narażenia na arsen, dostarczają informacji epidemiologicznych na temat ryzyka związanego z arsenem i rakiem. Badania wykazały, że wdychanie arsenu nieorganicznego wiąże się z rakiem. Badania te obejmują głównie populacje pracujące, które wdychały arszenik i inne substancje zanieczyszczające powietrze.
Arsen nieorganiczny jest bardzo trujący dla ludzi i nie wolno go spożywać. Może powodować raka płuc, skóry, pęcherza moczowego, wątroby, nerek i innych narządów, a także uszkadzać żołądek, jelita, nerwy, skórę i inne tkanki. Bezpośredni kontakt ze skórą może powodować podrażnienie, obrzęk i zaczerwienienie. Niska ekspozycja może powodować nieprawidłowe rytmy serca, uszkodzenie naczyń krwionośnych i zmniejszenie produkcji czerwonych i białych krwinek.
Główne różnice między arsenem organicznym a arsenem nieorganicznym
Wniosek
Arszenik jest niezbędnym pierwiastkiem w środowisku. Niech będzie organiczna lub nieorganiczna, obie formy mają swoje wymagane cele. Chociaż arsen nieorganiczny jest bardzo toksyczny i nie może być bezpośrednio używany do spożycia lub użytkowania, ale może być przydatny, jeśli jest używany przez inżynierów chemików.
Owoce morza są najczęstszym źródłem arszeniku w diecie ludzi. Wiadomo, że poziom organicznego arsenu jest wysoki w skorupiakach, krabach i wodorostach. Woda, gleba i niektóre pokarmy lądowe zawierają nieorganiczny arsen.
Arsen jest pierwiastkiem trującym, jednak jego toksyczność zmienia się w zależności od kształtu cząsteczki i stopnia utlenienia, przy czym arsen organiczny jest mniej trujący niż arsen nieorganiczny.
Bibliografia
