of Arseen is een element met symbool As, atoomnr 33, atoomgew. 74,96, subl, pt 615 gr. C.
Reeds de Grieken kenden de arseensulfiden, realgar en auripigment, het laatste onder de naam arsenikon. In de middeleeuwen was het arseentrioxide bekend als wit arsenicum, maar eerst omstreeks 1650 werd hieruit het element zelf bereid, hoewel het wellicht reeds in 1230 door Albertus Magnus was verkregen.Arsenicum komt zeer verbreid voor, zowel in gesteenten als in rivier- en zeewater (0,025 mg/l) als ook in dieren, in het bijzonder in diverse schelpdieren en vissen, en in planten. Het menselijk lichaam bevat 0,1 mg arsenicum per kg lichaamsgewicht. De voornaamste arsenicummineralen zijn het reeds genoemde realgar AsS (Hongarije, Saksen, China) en auripigment As2S5 (Hongarije en in de Harz), spijskobalt CoAs2 en vooral arseenkies of mispickel FeAsS met 46 pct As. Metallisch arsenicum zelf wordt nog slechts op ondergeschikte schaal (Saksen) gewonnen uit arseenkies door sublimatie in gesloten aardewerkretorten. Het ruwe product wordt scherfkobalt genoemd, evenals het natuurlijk voorkomende gedegen arsenicum. De wereldbehoefte wordt thans echter ruimschoots gedekt uit het vliegstof, dat als bijproduct ontstaat bij verschillende metallurgische bedrijven, o.a. van de koper-, lood- en tinerts-verwerking door roosten en bij de zwavelzuur-fabricage.
Het jaarlijkse verbruik ad ongeveer 50 000 ton zou alleen reeds door de Zweedse smelterij Boliden kunnen worden gedekt. Ook de V.S., Mexico en Engeland dragen tot de productie bij. Hierbij wordt arseentrioxyde verkregen, dat op andere arseenverbindingen en desgewenst ook op arseen metaal door reductie met kool kan worden verwerkt. Metallisch arsenicum vindt slechts geringe toepassing, uitsluitend als toevoeging van 0,2-0,8 pct aan het lood voor de bereiding van goed ronde hagelkorrels. Het geeft lood grotere hardheid en kan aldus ten dele antimoon vervangen.
Arsenicum in zuivere toestand heeft een staalgrijze kleur en metallisch uiterlijk en geleidt de electrische stroom. Het is zeer bros. De kristalstructuur is hexagonaal rhomboëdrisch met dichtheid d = 5,73. De atomen zijn hier gerangschikt in lagen, ieder atoom aan drie buren gebonden. Bij verhitting sublimeert arsenicum bij 615 gr. C. zonder te smelten (smeltpunt onder druk 814 gr.); de damp bevat As4-moleculen.
Het element arsenicum is dimorph, naast de normale metallische modificatie is er nog een gele, vluchtige, niet metallische en instabiele modificatie bekend (monotropie) met s.g. 2,03. Deze wordt verkregen door de damp van arsenicum onder sterke koeling in zwavelkoolstof te leiden. In het licht gaat deze modificatie, bestaande uit moleculen As4, zeer snel over in het metallische arsenicum. Deze allotropie is analoog aan die van de elementen fosfor, en antimoon Arsenicum vertoont grote affiniteit tot zuurstof en het oxydeert dan ook oppervlakkig aan de lucht. In zuurstof verbrandt het bij verwarming en met kaliumchloraat ontstaat een explosief mengsel. In de warmte is het oplosbaar in vette oliën.
Arsenicum in al zijn verbindingen is zeer giftig (z arsenicum, arsenicumvergiftiging).
In de geneeskunde wordt arsenicum in geringe hoeveelheden voorgeschreven bij gevallen van anaemie en ook is het een vast bestanddeel van vrijwel ieder tonicum. Verschillende geneeskrachtige bronnen bevatten vrij wat arsenicum (Dächheim, Levico in Ital. Tirol en vooral La Bourboule in Auvergne). Sommige bergbewoners, o.a. in Stiermarken, gebruiken arsenicumhoudende mineralen als tonicum in langzaam toenemende hoeveelheden, waardoor gewenning optreedt, zodat zij zonder bezwaar een dosis innemen, die de dodelijke dosis van ongeveer 0,1 g overtreft.
Het aantonen van arsenicum, vooral ten behoeve van de gerechtelijke scheikunde, is reeds in geringe sporen (0,0001 g) mogelijk. Het meest gebruikelijk is de proef van Marsh. Na destructie van de organische stof en indampen wordt het restant in het toestel van Marsh gebracht. Dit bestaat uit een kolf, waarin uit zink en zwavelzuur waterstof wordt ontwikkeld. Eventueel aanwezig arsenicum wordt omgezet in het gasvormige arseenwaterstof arsenicum, arseenverbindingen) en de gassen worden na droging door een buis geleid met enkele vernauwingen. Juist voor zo’n vernauwing wordt de buis met een gasbrander verhit.
Arseenwaterstof ontleedt daar en het eventueel aanwezige arsenicum zet zich in de vernauwing als een spiegel af. Ook kan de uittredende waterstof worden aangestoken, een vaalblauwe vlam wijst eveneens op arsenicum en, op een schaaltje boven de vlam gehouden, ontstaat dan een vlek van arsenicum. In onderscheid met antimonium lost de arseenspiegel op in een oplossing van natriumhypochloriet. In verband met de grote gevoeligheid van de proef moeten alle gebruikte chemicaliën volstrekt vrij van arsenicum zijn, te onderzoeken met een blinde proef. Een andere wijze om arsenicum aan te tonen berust op de vorming van vluchtige arseenverbindingen met de typische knoflookachtige lucht, door een schimmel (penicillium brevicaule) te laten groeien op brood, gedrenkt in de te onderzoeken vloeistof.
Aldus kan ook nog na jaren arsenicum worden aangetoond in lijken. Zelfs kan door het onderzoek van haren en nagels soms geconstateerd worden hoe lang het slachtoffer reeds arsenicum ontving. Bij acute vergiftiging zal het arsenicum daarin nog niet zijn aan te tonen, terwijl bij relatief korte duur van de toediening het vergif alleen in de wortels en niet in de uiteinden van de haren te vinden zal zijn.
PROF. DR J. A. A. KETELAAR.
