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類金屬元素砷的故事,各領域的元素

發布時間:2019-07-23 08:43:27         點擊:228

砷的化合物一直都存在于我們的生活中,比如《白蛇傳》里讓白素貞現原形的雄黃就是硫化砷,水滸傳里潘金蓮毒死武大郎用的毒藥砒霜就是氧化砷,在醫學領域中也一直有砷這種元素的存在。

醫療中的坤元素

在十二世紀,歐洲人試圖使用砷來治療瘧疾,此后六百多年里,砷還被人們用于對付哮喘、肺結核、關節炎以及性病。

而砷真正用于現代醫療始于一種叫做福樂溶液的藥物,這種藥物在十六世紀八十年代被發明,主要成分是砷酸鉀,這種藥水有一定的療效,但是卻被大規模濫用。當然用現代醫學的眼光來看并沒有什么真正的療效。

時人們把它當做無所不能的萬能藥水,甚至認為它能起到滋補壯陽的效果,但是讓人遺憾的是,濫用導致了大量的砷中毒事件,偉大的博物學家達爾文就喜歡經常使用福樂溶液,而他晚年的精神問題很有可能與砷中毒有關。

606

而砷在只能被當做毒藥的歷史在化學家埃爾米西的手上得到了轉機,那時候埃爾米西正在研究一種用于治療錐蟲病(梅毒)的藥,在埃爾米西的設想里,他要制造一種只殺死病菌,但又不傷害人體的,像魔術子彈一樣的藥物,于是他將所有的設計出來的化學物質都進行了編號,并進行了逐一的實驗。這樣的實驗繁瑣而又枯燥,幾百次實驗過去了毫無進展,埃爾米西甚至開始懷疑是不是自己的設想有些異想天開,這時候第六百零六號化合物對感染了梅毒的兔子進行了治療,結果奇跡發生了,兔子痊愈了,這種藥物最后被正式命名為砷凡納明,而它的另一個讓人熟知的名稱叫606,砷凡納明的成功證明了科學家設想中的魔術子彈般的藥物真的存在,讓人類第一次有了對抗微生物的武器。

更重要的是砷凡納明的出現,給后來的弗萊明提供了啟發,推動了青霉素的發現,而埃爾米西也因為606獲得了諾貝爾獎。在此之后的大約30年里,多達8000種含砷化合物被合成并檢測,其中只有少數幾種可以被應用在臨床治療上,而在近幾十年砷的化合物又被陸續證明對白血病有治療效果。

國際禁止使用606的原因總結一句話就是副作用太大,同時由于抗生素的發現,有了更加安全有效的藥物治療梅毒,因此不再使用。

除了被當作藥物使用身,還是人體內不可缺少的微量元素之一。它對生物的發育發揮著作用,有人曾經用不含砷的飼料喂雞,結果發現這些雞不能正常生長。但是人體所需的砷數量非常之少,只要稍微超出正常值,就會產生不良影響,如果短時間之內吃進去大量的砷,就會出現劇烈嘔吐,出現時間在15分鐘到幾小時不等。理論上說,嘔吐這個動作可以幫助人體把毒物排除體外,但麻煩的地方在于砷中毒的嘔吐現象一旦出現,就說明砷已經被吸收進人體了,因此在經歷種種痛苦之后,急性砷中毒的患者只能面臨死亡。

繼承粉末

令醫生頭疼的是,砷中毒的癥狀往往不顯著,中毒早期很難發現,而且很難和其他疾病區分開來,正是因為這樣的特性,在中世紀歐洲那些有錢人的家族里,繼承人會拿砒霜毒死自己的長輩以獲得巨額財產,這讓砒霜在當時獲得了“繼承粉末”這一諷刺的綽號。三氧化二砷,俗稱砒霜,幸虧化學技術和醫學科技的進步,后來醫生們可以快速檢測出人體內的砷,砒霜這種毒藥,這才逐漸退出了人們的視野。

戰爭武器

在人類的戰爭領域神也一直被拿來充當重要角色,并且與戰爭武器密切相關,早在一千三百多年之前拜占庭帝國使用硫化砷和硝酸鉀作為助燃劑發明出一種叫做希臘火的武器,這種混合液體能遇到目標后會立馬自然,并且很難被撲滅。當時拜占庭的軍隊通常在船頭架起管子,把這種液體直接噴到敵人的船只上,可以想象在那個年代擁有這樣的黑科技武器,是多么的威風。

拜占庭帝國可以維持統治一千多年,希臘火這種大殺器功不可沒。熱門美劇冰與火之歌中的野火,其創作靈感正是來自于歷史上的希臘火。在此之后砷作為武器在戰場上消失了很久,直到第一次世界大戰才重出江湖。但是他的面目更加可怕,一戰的交戰雙方為了突破對方的防線,都開始使用化學武器,比如被廣泛使用的噴嚏性毒氣,主要成分就是二氯化苯砷,它可以穿透防毒面具,讓士兵的呼吸道受到巨大的刺激。另一種含砷的毒劑叫做劉易斯毒氣,它的殺傷力更巨大,雖然被叫做毒氣,但劉易斯毒氣其實在常溫下是液體狀態。軍方一般把它當做噴霧使用,這種噴霧可以穿透衣服,甚至可以穿透橡膠層,進而讓皮膚產生巨大水泡,并且伴隨著劇烈的疼痛,因為具有這樣的殺傷力,劉易斯毒氣當時被稱作“死亡露水”。

非常幸運的是劉易斯毒氣當時還未來得及投入使用,一戰就結束了,但隨后許多國家卻都開始儲備這種武器。抗日戰爭期間日軍在我國東北地區使用過這種毒氣,20世紀80年代伊朗和伊拉克戰爭期間,薩達姆也使用過它。

也許就是此時世界上的很多地方癌癥患者們正在使用著含有砷的化療藥物,而某些不為人知的角落里也可能依然儲存著含砷的化學武器。砷,就是這樣用不同的方式深遠而持久的影響著人類世界。

 

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