Зеленый Шееле , также называемый Schloss Green , химически представляет собой арсенит водорода меди (также называемый арсенитом меди или кислым арсенитом меди ), CuHAsO
3. Он химически связан с Парижским зеленым . Это желтовато-зеленый пигмент, который в прошлом использовался в некоторых красках , но с тех пор вышел из употребления из-за его токсичности и нестабильности цвета в присутствии сульфидов и различных химических загрязнителей. Зеленый цвет Шееле был изобретен в 1775 году Карлом Вильгельмом Шееле . [2] К концу XIX века он практически заменил старые зеленые пигменты на основе карбоната меди .
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК водород арсенит меди | |
Другие названия Арсенит меди Арсенат меди Шведский зеленый Медно-зеленый | |
Идентификаторы | |
| |
3D модель ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.030.573 |
PubChem CID | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
Характеристики | |
AsCuHO 3 | |
Молярная масса | 187,474 |
Опасности | |
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |
PEL (Допустимо) | [1910.1018] TWA 0,010 мг / м 3 [1] |
REL (рекомендуется) | Ca C 0,002 мг / м 3 [15 минут] [1] |
IDLH (Непосредственная опасность) | Ca [5 мг / м 3 (в виде As)] [1] |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
проверить ( что есть ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Зеленый Шееле | |
---|---|
Цветовые координаты | |
Шестнадцатеричный триплет | # 478800 |
HSV ( ч , с , в ) | (88,7 °, 100%, 53,3%) |
sRGB B ( r , g , b ) | (71, 136, 0) |
Источник | [1] |
B : нормализовано до [0–255] (байт) H : нормализовано до [0–100] (сто) |
Подготовка
Первоначально пигмент был приготовлен путем приготовления раствора карбоната натрия при температуре около 90 ° C (194 ° F) с последующим медленным добавлением оксида мышьяка при постоянном перемешивании до полного растворения. Это произвело раствор арсенита натрия. При добавлении к раствору сульфата меди он давал зеленый осадок эффективно нерастворимого арсенита меди. После фильтрации продукт сушили примерно при 43 ° C (109 ° F). Для усиления цвета соль впоследствии нагревали до 60–70 ° C (140–158 ° F). Интенсивность окраски зависит от соотношения медь: мышьяк, на которое, в свою очередь, влияет соотношение исходных материалов, а также температура.
Было обнаружено, что зеленый цвет Шееле состоит из множества различных соединений, включая метаарсенит меди ( CuO · As
2О
3), соль арсенита меди ( CuHAsO
3и Cu (AsO
3)
2· 3H
2O) ), нейтральный ортоарсенит меди ( 3CuO · As
2О
3· 2H
2O ), арсенат меди ( CuAsO
2и Cu (AsO
2)
2) и диарсенита меди ( 2CuO · As
2О
3· 2H
2О ). [3]
Использует
Зеленый Шееле использовался в качестве цвета для бумаги, например, для обоев и бумажных занавесей, а также для красок, восковых свечей и даже для некоторых детских игрушек. [4] Он также использовался для окрашивания хлопка и льна. [5] Зеленый цвет Шееле более блестящий и долговечный, чем использовавшиеся тогда пигменты карбоната меди. Однако из-за содержания меди он имеет тенденцию тускнеть и чернеть под воздействием сульфидов , будь то в форме атмосферного сероводорода или в смесях пигментов на основе или содержащих серу .
Изумрудно-зеленый , также известный как Парижский зеленый, был разработан позже в попытке улучшить зеленый цвет Шееле. Он имел такую же тенденцию к потемнению, но был более прочным. К концу 19 века оба вида зелени были устаревшими из-за кобальтового зеленого , также известного как цинковый зеленый, который гораздо менее токсичен.
Зеленый Шееле использовался в качестве инсектицида в 1930-х годах вместе с Пэрис Грин. [6] [7] [8]
Несмотря на очевидность его высокой токсичности, Зеленый Шееле был также использован в качестве пищевого красителя для сладостей , таких как зеленый бланманже , [9] фаворит трейдеров 19-го века Гринка ; это привело к давнему предубеждению шотландцев против зеленых сладостей. [10]
Токсичность
В XIX веке токсичность соединений мышьяка была неизвестна. Журналы девятнадцатого века содержали сообщения о детях, истощенных в ярко-зеленых комнатах, о женщинах в зеленых платьях, падающих в обморок, и о газетных типографиях, пораженных парами мышьяка. Есть один пример острого отравления детей, пришедших на рождественскую вечеринку, где были зажжены крашеные свечи. [11]
Были предложены две основные теории причин отравления обоями: частицы пыли, вызванные отслаиванием пигмента и бумаги, и образование токсичных газов. Крошечные частицы пигмента могут отслаиваться и разлетаться по воздуху, а затем поглощаются легкими. В качестве альтернативы токсичный газ может выделяться из соединений, содержащих мышьяк, в результате определенных химических процессов, таких как нагревание или метаболизм в организме. Когда обои становятся влажными и покрываются плесенью, пигмент может метаболизироваться, вызывая выделение ядовитого газа арсина ( AsH
3). Такие виды грибов, как Scopulariopsis или Paecilomyces, выделяют газ арсин, когда они растут на веществе, содержащем мышьяк. [12] [13] Итальянский врач Бартоломео Гозио опубликовал в 1893 году свои результаты по «газу Гозио», который, как впоследствии было показано, содержит триметиларсин . [14] Во влажных условиях плесень Scopulariopsis brevicaulis продуцировала значительное количество метиларсинов путем метилирования [15] неорганических пигментов , содержащих мышьяк , особенно Paris Green и Scheele's Green.
В этих соединениях мышьяк бывает пятивалентным или трехвалентным (мышьяк находится в группе 15), в зависимости от соединения. У людей мышьяк этих валентностей легко всасывается в желудочно-кишечном тракте, что объясняет его высокую токсичность. Пятивалентный мышьяк имеет тенденцию восстанавливаться до трехвалентного мышьяка, а трехвалентный мышьяк имеет тенденцию протекать через окислительное метилирование, при котором трехвалентный мышьяк превращается в моно-, ди- и триметилированные продукты с помощью метилтрансфераз и кофактора, дающего метил S-аденозил-метионина . [16] [17] Однако более новые исследования показывают, что триметиларсин имеет низкую токсичность и, следовательно, не может служить причиной смерти и серьезных проблем со здоровьем, наблюдавшихся в 19 веке. [18] [19]
Мышьяк не только токсичен, но и обладает канцерогенными свойствами. [17]
Роль в смерти Наполеона
Во время изгнания Наполеона на остров Св. Елены он жил в доме, в котором комнаты были выкрашены в ярко-зеленый цвет, его любимый цвет. Обычно считается, что причиной его смерти был рак желудка, а воздействие мышьяка было связано с повышенным риском рака желудка. Анализ образцов его волос показал значительное количество мышьяка. [5] Поскольку на острове Св. Елены довольно влажный климат, вполне вероятно, что на стенах рос грибок. Также было высказано предположение, что присутствие таких аномально высоких уровней мышьяка могло быть связано с попытками сохранить его тело. [20]
Смотрите также
- Не путать с арсенатом меди
- Список неорганических пигментов
- Тени от стен смерти
Рекомендации
- ^ a b c Карманный справочник NIOSH по химической опасности. «# 0038» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ «СтудиоМара - История пигментов» . www.lilinks.com .
- ^ Николас Исто; Валентин Уолш; Трейси Чаплин; Рут Сидалл. Pigment Compodium: Словарь исторических пигментов . п. 122.
- ^ Пай Генри Шавасс (1998). Советы матери по ведению детей . Торонто: Уиллинг и Уильямсон. ISBN 0-659-99653-7.
- ^ а б Сент-Клер, Кассия (2016). Тайная жизнь цвета . Лондон: Джон Мюррей. п. 224–226. ISBN 9781473630819. OCLC 936144129 .
- ^ «Ранние инсектициды, используемые против насекомых в 1930-х годах» . www.livinghistoryfarm.org .
- ^ «Опасности в мануфактуре Paris Green и Scheele's Green». Ежемесячный обзор Бюро статистики труда США . 5 (2): 78–83. 4 февраля 2018 г. JSTOR 41829377 .
- ^ «Зелень Шееле» . Камея - cameo.mfa.org .
- ^ Тимбрелл, Джон (2005). «Желтое масло и зеленый цвет Шееле». Парадокс яда: химические вещества как друзья и враги . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-280495-2.
- ^ «Медиа-релиз» . www.abdn.ac.uk . Веб-команда Университета Абердина.
- ^ «Острое отравление» . Архивировано из оригинала на 2013-01-15.
- ^ «Грибковый словарь» . www.dehs.umn.edu . Университет Миннесоты, Департамент гигиены окружающей среды и безопасности.
- ^ «Типы и виды плесени» .
- ^ Фредерик Челленджер (1955). «Биологическое метилирование». Q. Rev. Chem. Soc . 9 (3): 255–286. DOI : 10.1039 / QR9550900255 .
- ^ Рональд Бентли и Томас Г. Честин (2002). «Микробное метилирование металлоидов: мышьяка, сурьмы и висмута» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 66 (2): 250–271. DOI : 10.1128 / MMBR.66.2.250-271.2002 . PMC 120786 . PMID 12040126 .
- ^ П.Л. Геринг, Х.В. Апошиан, М.Дж. Масс, М. Себриан, Б.Д. Бек и М.П. Ваалкес (1999). «Загадка канцерогенеза мышьяка: роль метаболизма» . Токсикологические науки . 49 (1): 5–14. DOI : 10.1093 / toxsci / 49.1.5 . PMID 10367337 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ а б "Был ли Наполеон убит?" . 20 октября 2012 года Архивировано из оригинала 20 октября 2012 года .
- ^ Уильям Р. Каллен; Рональд Бентли (2005). «Токсичность триметиларсина: городской миф». J. Environ. Монит . 7 (1): 11–15. DOI : 10.1039 / b413752n . PMID 15693178 .
- ^ Фредерик Челленджер; Констанс Хиггинботтом; Луи Эллис (1933). «Образование металлоорганических соединений микроорганизмами. Часть I. Триметиларсин и диметилэтиларсин». J. Chem. Soc. : 95–101. DOI : 10.1039 / JR9330000095 .
- ^ Джонс, Дэвид (14 октября 1982 г.). «Особый случай с обоями Наполеона» . Новый ученый . Информация о компании Reed: 101.
Внешние ссылки
- Примеры из практики экологической медицины - токсичность мышьяка
- Национальный кадастр загрязнителей - Информационный бюллетень по меди и соединениям