Chuyên mục
Hóa học và đời sống

Hóa học về độc tố của asen trắng

Hôm nay để thay đổi không khí và chủ đề một chút, chúng ta sẽ xem xét các hiệu ứng và hóa học của một loạt các chất độc khác nhau. Như vậy, để bắt đầu có lẽ sẽ là về một trong những chất độc nổi tiếng nhất là asen. Vì asen đã được sử dụng như chất độc trong nhiều thế kỷ, chủ yếu ở dạng asen trắng, hoặc arsenic trioxide.

Lịch sử sử dụng asen

Theo một số nguồn thì arsenic trioxide đã được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Quốc trong hơn 5000 năm. Trong khi đó, không có hồ sơ cụ thể nào về việc sử dụng đầu tiên của nó như là một chất độc, có lẽ chúng đã được sử dụng trong nhiều thế kỷ, để phế truất hay hạ độc người thân, quan chức và người cai trị. Chúng thường không màu và không mùi, vì thế nếu bạn cho vào thực phẩm thì người dùng rất khó phát hiện.

Tuy nhiên, asen thì lại khác. Chúng đặc biệt phổ biến và dùng như một chất độc trong thế kỷ 17 và 18, và nó đã đạt được biệt danh là “bột thừa kế” cho sự phổ biến của việc sử dụng nó trong việc hạ độc vợ chồng hoặc người thân. Trên thực tế thì chỉ với kích thước nhỏ như hạt đậu thì nó có thể tạo nên liều gây chết người. Bởi vì vào thời điểm đó, bạn rất dễ dàng để có được một ít asen cần thiết để giết người.

Điển hình như dung dịch của Fowler, đây là một loại thuốc bổ phổ biến vào thời điểm đó, chứa arsenic trioxide hòa tan trong dung dịch kali cacbonat, và hợp chất này cũng có thể dễ dàng thu được như một chất độc diệt chuột. Ngoài ra, các công tố viên thường có thể thu thập rất ít bằng chứng chống lại các chất độc, do không có bất kỳ thử nghiệm hóa học nào có thể xác định được sử dụng asen.

Triệu chứng khi ngộ độc asen

Các triệu chứng ban đầu của ngộ độc asen thường rất khó phân biệt với ngộ độc thực phẩm vào thời điểm đó, một yếu tố khác khiến cho việc chứng minh các trường hợp nhiễm độc trở nên khó khăn.

Các triệu chứng thường xuất hiện khoảng ba mươi phút sau khi uống asen, mặc dù điều này có thể bị trì hoãn nếu nó được ăn cùng với thức ăn. Những triệu chứng này bao gồm mệt mỏi, nhức đầu, tê và đánh trống ngực. Một hương vị kim loại cũng có thể được ghi nhận trong miệng, và hơi thở của nạn nhân cũng có thể phát triển một mùi tương tự như của tỏi.

Trong trường hợp ngộ độc cấp tính, các triệu chứng nhanh chóng trở nên nghiêm trọng hơn. Đau dạ dày tiến triển đến tiêu chảy và ói mửa, và nạn nhân cũng có thể đi ra nước tiểu đẫm máu. Mất kiểm soát và ảo giác có thể xảy ra, và sau đó là co giật, hôn mê và chết. Khoảng 95% lượng arsenic trioxide ăn vào được hấp thu qua đường tiêu hóa, và từ thời điểm này nó có thể gây tổn thương khắp cơ thể, với các cơ quan chính bị ảnh hưởng là da, phổi, gan và thận.

Tử vong thường xảy ra trong vòng 24 giờ sau khi uống chất độc, do hậu quả của việc không thể tuần hoàn máu hoặc sốc. Nếu nạn nhân kiên trì chịu đựng, họ sẽ có thể sẽ không chịu nổi những ngày tiếp theo hoặc suy gan hoặc suy thận. Nếu nạn nhân bị nhiễm độc chậm hơn và có phương pháp, họ cũng có thể bị rụng tóc, và sự đổi màu móng tay cũng có thể biểu hiện ngộ độc.

Phương pháp thử nghiệm asen

Tất nhiên, khi số lượng vụ giết người do ngộ độc asen tăng lên, thì lúc này các nhà hóa học đã chuyển sự quan tâm của họ để cố gắng phát triển các xét nghiệm, nhằm phát hiện nguyên tố này trong các mẫu mô từ nạn nhân bị nhiễm độc.

Khi các xét nghiệm này được phát triển, ngộ độc asen trở nên ít phổ biến hơn vì khả năng những kẻ đầu độc được gửi tới giá treo tăng lên. Thử nghiệm chính đầu tiên có thể sử dụng được phát triển bởi Carl Wilhelm Scheele, nhà hóa học này đã cho phản ứng với arsenic trioxide bằng axit nitric và kẽm để tạo ra khí arsine (AsH3), một loại khí có mùi tỏi.

Trong khi thử nghiệm của Scheele có một số hữu dụng, tuy nhiên, nó không tạo ra bằng chứng vật lý có thể được trình bày tại tòa án. Vì thế, một thử nghiệm đã tạo ra bằng chứng vật lý được phát triển bởi Samuel Hahnemann, ông đã kết hợp một giải pháp được làm từ mẫu với hydrogen sulfide và axit hydrochloric để sản xuất arsenic trisulfide, một hợp chất màu vàng. Thật không may, hợp chất này bị phân hủy theo thời gian, vì vậy việc sử dụng nó như là bằng chứng có phần bị hạn chế. Do vậy, một thử nghiệm khác là cần thiết.

Đây là nơi mà nhà hóa học James Marsh bước vào. Năm 1832, ông thay đổi phương pháp của Scheele, phản ứng với mẫu chứa asen có kẽm và axit sulfuric. Cũng giống như phương pháp của Scheele, nó tạo ra khí arsine, nhưng Marsh sau đó làm nóng khí này. Sưởi nóng arsine làm cho nó phân hủy thành khí arsenic và hydro; khi tiếp xúc asen với một bề mặt lạnh sau khi làm nóng, nó để lại một dư lượng bạc đen đặc trưng, ​​có thể được bảo quản và sử dụng làm bằng chứng chống lại những kẻ đầu độc.

Thử nghiệm Marsh rất nhạy cảm, có khả năng phát hiện ít nhất 0,2 miligam asen trong một mẫu. Nó cũng rất cụ thể đối với asen; nguyên tố duy nhất khác có dư lượng tương tự là antimon, nhưng điều này có thể được giải quyết bằng cách cố gắng hòa tan cặn trong dung dịch natri hypoclorit. Dư lượng antimon, không giống như arsen, sẽ không hòa tan trong dung dịch này.

Cách điều trị ngộ độc asen

Sau khi phát triển thử nghiệm Marsh, những kẻ đầu độc sử dụng arsenic giảm mạnh. Vào thời điểm đó, các phương pháp điều trị bị hạn chế, do đó bị ngộ độc bởi các hợp chất asen thường có nghĩa là tử vong, với rất ít bác sĩ có thể làm để ngăn chặn nó. Trong khi đó, ngày nay đã có một số biện pháp có thể được thực hiện, mặc dù hiệu quả của chúng chỉ giúp giảm thời gian giữa quá trình ngộ độc ban đầu và điều trị.

Bên cạnh đó, bơm dạ dày có thể ngăn chặn một số chất độc được hấp thụ vào cơ thể nếu nó được thực hiện ngay sau khi ngộ độc. Điều trị tĩnh mạch cũng được sử dụng. Thêm vào đó, các hợp chất hóa học thường được gọi là “tác nhân tạo phức” có thể được sử dụng; những hợp chất này liên kết với asen và giúp ngăn chặn các tác động độc hại của nó trong cơ thể.

Thí dụ như các hợp chất có thể được sử dụng để làm điều này bao gồm dimercaprol, còn được gọi là anti-lewisite, được phát triển như một thuốc giải độc cho chất hóa học lewisite trong Thế chiến II. Các hợp chất khác, hòa tan hơn với độc tính thấp hơn hiện nay được sử dụng phổ biến hơn.

Ngày nay, chất độc sử dụng asen rất hiếm; người cuối cùng bị kết tội sử dụng asen làm chất độc là Marcus Marymont, một người giàu có ở Mỹ, năm 1958 đã sử dụng asen trắng để đầu độc vợ. Arsenic trioxide được sử dụng ngày nay như là một loại hóa chất điều trị cho một số loại bệnh bạch cầu, và được tiêm tĩnh mạch như một dung dịch với nồng độ thấp do độc tính của nó. Nó đã được chứng minh là gây ra cái chết của các tế bào ung thư, mặc dù cơ chế mà nó làm như vậy vẫn chưa rõ ràng.

WOW, sự thật về chất độc asen thật thú vị phải không nào? Bạn đã thật sự hiểu về chúng. Bất kỳ một loại hóa chất nào nếu vào tay người tốt thì nó sẽ hữu dụng và ngược lại. Vì thế hãy hiểu rõ về chúng trước khi dùng nhé!

Tham khảo Compound Interest.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *