arsenico

Elemento chimico che ha simbolo As, numero atomico 33, peso atomico 74,91, di cui è conosciuto in natura un solo isotopo stabile ₃₃⁷⁵As.

Generalità

Noto fin dall’antichità, l’a. fu isolato per la prima volta come metallo da Alberto Magno nel 1250. Si trova in piccole quantità come ossido ( arsenolite) ma è diffuso soprattutto in combinazione con i metalli come arseniuro. I più noti arseniuri sono la domeykite (Cu₃As), la löllingite (FeAs₂) e la smaltite (CoAs₂); gli arseniuri alcalini e alcalino-terrosi e quello di zinco sono idrolizzabili con acqua e acidi, con formazione di arsine e dell’idrato, o del sale, del metallo corrispondente. Gli a. di indio e di gallio sono utilizzati nel campo dei semiconduttori.

Allo stato nativo, l’a. è molto raro in cristalli, abitualmente in masse granulari, massicce, fragili, di colore bianco stagno e con lucentezza submetallica. L’a. si prepara per riduzione con carbone dell’anidride arseniosa, ottenuta come sottoprodotto della metallurgia di minerali arsenicali di rame, nichel, cobalto, argento ecc. Si presenta in diverse forme allotropiche. Oltre la forma stabile di colore grigio-ferro, di splendore metallico, l’unica che conduce elettricità, di densità 5,72 g/cm³, si ammettono anche una forma gialla cristallina di densità 2,06 g/cm³, una rosso-bruna amorfa di densità 3,67-4,13 g/cm³ e una grigio-nera criptocristallina di densità 4,64 g/cm³. L’a. alla pressione atmosferica sublima senza fondere, i suoi vapori raggiungono la tensione di un bar a 554 °C; si può ottenere fuso a 870 °C, sotto la pressione di circa 36,5 bar. Nelle sue combinazioni chimiche si comporta come tri- e pentavalente; scaldato all’aria brucia con fiamma azzurra producendo densi fumi di anidride arseniosa dal caratteristico odore agliaceo; all’aria umida si ossida lentamente; con cloro, zolfo e molti metalli si combina direttamente; in acido nitrico si scioglie con formazione di acido arsenico.

L’a. metallico ha poche applicazioni pratiche: è adoperato in lega con il piombo (0,5% di As) per indurire i pallini da caccia, in lega con rame e stagno per metallo da specchi, nel drogaggio dei semiconduttori estrinseci ecc.

L’a. e i suoi composti sono altamente tossici e possono provocare una forma di avvelenamento cronico detto arsenicismo, che si manifesta con vomito, diarrea, disturbi di circolo, turbe psichiche e sensoriali, lesioni nervose, cutanee ecc. Può essere dovuto a cause professionali, criminose o terapeutiche: la cura è basata su lavande gastriche, somministrazioni di tiosolfato di sodio per via endovenosa, BAL ecc.

L’assunzione abitudinaria di a. per via orale è detta arseniofagia. È praticata dagli abitanti di alcune regioni austriache di montagna (Tirolo, Stiria, Carinzia) a scopo eupnoico durante i lunghi percorsi in montagna.

Composti

Acido a. Ossiacido dell’a. pentavalente, H₃AsO₄; detto anche acido orto-a.; è cristallino, incolore, deliquescente, velenoso, solubile in acqua; è impiegato per la preparazione di arseniati, come mordente in tintoria, come ossidante nella fabbricazione dei rossi di anilina (fucsina) ecc. Riscaldando l’acido a. a 140 °C, si ottiene l’acido piro-a., H₄As₂O₇; riscaldando quest’ultimo a 200 °C, si ottiene l’acido meta-a., HAsO₃. Questi acidi, di cui si conoscono diversi sali, sono noti solo allo stato solido in quanto, se sciolti in acqua, si trasformano rapidamente nell’acido arsenico.

Anidride a. Ha formula As₂O₅; massa bianca amorfa, deliquescente, velenosa, instabile al calore (arroventata si decompone in ossigeno e anidride arseniosa), solubile in acqua (con formazione di acido a.) e in alcol; è impiegata per la preparazione di arseniati, insetticidi ecc.

Bisolfuro di a. (o disolfuro di a. o a. rosso) Ha formula As₄S₄; è noto anche in natura come minerale sotto il nome di realgar; polvere rosso-rubino, velenosa, solubile in acidi e alcali, insolubile in acqua. È impiegato come pigmento, nella concia delle pelli, come depilante, in tintoria come riducente dell’indaco e in pirotecnica (fuochi bianchi). Pentafluoruro di a. Ha formula AsF₅; gas incolore, dotato di spiccata azione aggressiva, specialmente in presenza di umidità.

Pentasolfuro di a. Ha formula As₂S₅; polvere giallo-arancio, velenosa, solubile in acido nitrico e alcali, insolubile in acqua. È impiegato come pigmento, in pirotecnica ecc. Tricloruro di a. (o burro di a.) Ha formula AsCl₃; liquido oleoso, incolore, velenoso, fumante all’aria, solubile nei solventi organici e in acido cloridrico concentrato; intermedio nella preparazione di prodotti farmaceutici e di cloroderivati delle arsine. Trova impiego anche nell’industria ceramica.

Trifluoruro di a. Ha formula AsF₃, liquido mobile, con punto di ebollizione a 58 °C. È estremamente tossico.

Trisolfuro di a. (o a. giallo) Ha formula As₂S₃; si trova anche in natura come minerale sotto il nome di orpimento; cristalli giallo-oro, insolubili in acqua e acidi, solubili in alcali e solfuri alcalini; è usato in tintoria come riducente dell’indaco, in pirotecnica (fuochi azzurri) e come depilante nella concia delle pelli.

Si dà il nome di arsenobenzene a una classe di composti organici dell’a. trivalente nei quali a ogni atomo d’a. è legato un gruppo benzenico; hanno struttura R−As=As−R, ove R indica un radicale benzenico o un suo derivato. Il più semplice a., C₆H₅−As=As−C₆H₅, non ha proprietà terapeutiche, che invece compaiono e si esaltano con l’introduzione di gruppi amminici e ossidrili. Il composto tipico della serie degli arsenobenzeni è l’ arsfenammina, noto come Salvarsan, che costituisce il primo composto chemioterapico usato come antisifilitico.

Il più diffuso e importante minerale di a., anche dal punto di vista industriale, è l’ arsenopirite, detta anche mispickel, di colore bianco argenteo, solfuro di ferro e arsenico, FeAsS, rombico. Si presenta in cristalli abitualmente prismatici, più frequentemente in masse granulari; talora aurifero.