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Auch als Nebenprodukt bei der Verarbeitung mancherNickel-,
Kobalt-,
Silber- und
Kupfererze wird Arsen gewonnen.
Reines Arsen ist grauweiß, stark metallisch glänzend, schuppig-kristallinisch, spez. Gew.
5,73,
Atomgewicht 74,9, verflüchtigt sich beim Erhitzen, ohne zu schmelzen, und bildet einen gelben,
knoblauchartig riechenden
Dampf.
[* 9] Es hält sich selbst bei 80° in trockner
Luft ziemlich unverändert. In feuchter
Luft läuft
es schnell an, und mit lufthaltigem
Wasser übergossen, verwandelt es sich in
arsenige Säure.
Die außerordentliche Giftigkeit der meisten Arsenverbindungen erfordert ganz besonders
ausgedehnte Anwendung und strenge Durchführung von Schutzmaßregeln, deren Wirksamkeit aber auch eine so vortreffliche ist,
daß chronische Arsenvergiftungen mit dauerndem Siechtum immer seltener geworden sind. Der Gesundheitszustand der Arbeiter
in den Arsenbergwerken und den Arsenhütten ist ein relativ guter. Dies erklärt sich zum Teil auch dadurch,
daß sich der Organismus allmählich an die schädlichen Einflüsse gewöhnt.
Bei Gewinnung und Verarbeitung von gediegenem Arsen ist dasselbe feucht zu erhalten, und wenn dies nicht möglich
ist, sind Schutzmasken und Handschuhe anzuwenden, da der Staub durch den sauren Schweiß zu arseniger Säure oxydiert wird. Ebenso
sind bei der Sublimation und beim Sortieren des Sublimats große Vorsichtsmaßregeln gegen Dämpfe und Staub anzuwenden. Die Hütte
ist gegen die Umgebung gut abzuschließen, Rückstände und Scherben der Apparate sind sorgfältig beiseite zu schaffen.
Grubenwässer, Aufbereitungswässer und durch Erz- und Berghalden sickernde Meteorwässer sind nicht so gefährlich, wie man
glauben sollte, da gelöste arsenige Säure durch Kalk, Eisenoxyd und andre Basen wieder abgeschieden wird.
Wo dies nicht der Fall ist, sind die Abwässer mit Kalkmilch zu mischen und nach Absetzen des Niederschlags abzulassen. Erkrankungen
der Arbeiter infolge von Arsenwirkungen sind selten und immer nur leichter Natur, schwere Fälle kommen nur
durch grobe Unvorsichtigkeit bei der Sublimation vor. Bei der Darstellung von arseniger Säure sind dieselben Vorsichtsmaßregeln
anzuwenden. Die Öfen
[* 16] sind mit einem Blechmantel umgeben, so daß irgendwie austretende Dämpfe sofort in eine Esse abgesogen
werden können.
Die größte Gefahr liegt bei Beschickung der Sublimations- und Entleerung der Kondensationsapparate ^[richtig :
Beschickung und Entleerung der Sublimations- und Kondensationsapparate]. Vorbinden von Tüchern, Benutzung von Handschuhen
sind dringend geboten, auch sind die nackten Hautteile häufig mit Wasser, besser mit solchem, welches etwas Kalk gelöst oder
Eisenhydroxyd aufgeschwemmt enthält, zu waschen und der Mund mit solchem Wasser zu spülen. Für die gefährlichsten Arbeiten
ist ein Anzug zu benutzen, der an Hals, Händen und Füßen zugebunden wird; für den Kopf dient eine sackförmige
Kappe mit Glasfenstern.
Für die Arbeiter empfiehlt sich häufiger Genuß von schleimigen und fetten Speisen, Wasser soll nicht oder nur mit Eisenhydroxyd
getrunken werden. (Man versetzt Wasser mit schwefelsaurem Eisenoxyd und überschüssiger gebrannter Magnesia.)
Der Gesundheitszustand der Arbeiter ist seit dem Haftpflichtgesetz ein befriedigender, ja in manchen Fällen ein günstiger.
Die Umgebung der Arsenhütten ist meist bis auf 150 und mehr Schritte unbewohnt, die nächsten Bewohner sind Arbeiter und Beamte,
die an die Aufnahme minimaler Arsenmengen gewöhnt sind.
Schädigungen der Umgebung kommen nicht vor. Namentlich gedeihen Pflanzen in der Nähe von Arsenbergwerken,
Arsenhütten und Arsenfarbenwerken normal, und es ist nicht anzunehmen, daß deren Genuß auf Menschen oder Tiere schädlich
wirken kann. In unmittelbarer Umgebung der Werke wird man weder Gemüse noch Futterpflanzen bauen. Bei Darstellung von Arsensäure
haben sich die Arbeiter sorgfältig zu waschen, und die Abwässer sind mit Kalkmilch zu behandeln,
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Arsenik, Fliegenstein, Scherbenkobalt, Cobaltum (chem. Zeichen = As; Atomgewicht = 75), ein chem. Element, das
der Reihe der drei-
und fünfwertigen Elemente, Stickstoff, Phosphor, Arsen, Antimon und Wismut, angehört
und einerseits viele Eigenschaften des Phosphors teilt, andererseits aber dem Antimon sehr ähnlich ist. Es kommt in der Natur
gediegen vor, namentlich auf Gängen im krystallinischen Schiefer- und Übergangsgebirge, häufiger aber in Verbindung mit Schwefel
oder Sauerstoff und andern Körpern.
Die wichtigsten in der Natur vorkommenden Arsenverbindungen sind Arsenkies (s. d.) und Arsenikalkies (s. d.).
Außerdem ist es Bestandteil einer großen Anzahl anderer Mineralien und findet sich endlich, allerdings in nur unmerklich
kleinen Mengen, auch sonst ungemein verbreitet. So hat man es in sehr vielen natürlichen Mineralwässern und den sich daraus
abscheidenden Niederschlägen, in der Ackerkrume, im Flußschlamm, in Steinkohlen, ja selbst in manchen
Pflanzen nachgewiesen; fast alle Schwefelkiese enthalten Arsen, aus diesen geht es in die daraus dargestellte
Schwefelsäure über und durch letztere, wenn sie nicht durch ein umständliches Verfahren gereinigt wurde, in alle direkt
oder indirekt daraus dargestellten Fabrikate; da Arsensäure sehr vielfach (wiewohl nicht immer) zur Herstellung
der Anilinfarben gebraucht wird, so ist bei deren Verwendung zum Färben von Nahrungsmitteln Vorsicht geboten.
Nach zehnstündigem Feuern ist die Zersetzung beendet, das Arsen findet sich dann teils als bläulichweiße, krystallinische Masse
an der Oberfläche des Eisenblechs verdichtet und wird durch Ausrollen und Abpochen losgelöst, teils als grauschwarzes Pulver
an der kältern Wandung der Röhre oder in der Vorlage; nur das krystallinische Arsen wird in den Handel gebracht, das Pulver wird
der nächsten Beschickung beigefügt. Reines Arsen erhält man durch Sublimation des käuflichen.
Das reine Arsen tritt in verschiedenen Modifikationen auf. Bei der Sublimation erhält man dasselbe, wenn die
Dämpfe nicht weit unter der Dampfbildungstemperatur verdichtet werden, als bläulichweiße, krystallinische oder rhomboedrisch
krystallisierte Masse von 5,726 spec. Gewicht; läßt man in einem Strom eines indifferenten Gases, wie Wasserstoff, in einem
Rohre verdampfen, so scheidet sich an der erhitzten Stelle zunächst etwas krystallisiertes Arsen ab, in etwas weiterer Entfernung
lagert sich glasglänzendes, schwarzes, amorphes Arsen als kompakte Schicht von 4,71 spec. Gewicht ab, in dem kältesten
Teil der Röhre findet sich dann noch in Form eines grauen Pulvers von 4,71 spec. Gewicht, das mikroskopisch als aus kleinen,
reihenförmig zusammenhängenden Körperchen bestehend erscheint; es ist wohl wahrscheinlich, daß das
graue Pulver und das schwarze amorphe Arsen identisch sind, beide gehen, wenn sie auf eine
¶
mehr
Temperatur von 360° C. erhitzt werden, plötzlich unter starker Wärmeentwicklung in gewöhnliches krystallinisches
Arsen über. Der Arsendampf hat gelbe Farbe, brennt mit bläulichweißer Flamme und entwickelt dabei einen eigentümlich knoblauchartigen
Geruch (charakteristisches Erkennungsmittel). Seine Dampfdichte ist = 10,2; daraus berechnet sich das Molekulargewicht 296,2;
das Molekül des Arsen enthält also 4 Atome. Bei sehr hoher Temperatur ist die Dampfdichte geringer; es tritt
somit ein weiterer Zerfall des Moleküls ein.
Unter gewöhnlichem Druck verdampft es, ohne zu schmelzen, unter starkem Druck wird es in hoher Temperatur flüssig. An feuchter
Luft oxydiert sich Arsen, das krystallinische rascher als das schwarze amorphe, und überzieht
sich dabei mit einer grauen Schicht von sog. Arsensuboxyd, in trockner Luft kann es auf 80-90°
C. erwärmt werden, ohne sich zu verändern, in höherer Temperatur verbrennt es zu arseniger Säure, die sich in Form eines
weißen, krystallinischen, leicht flüchtigen Beschlags an kältern Stellen ablagert; in Sauerstoff verbrennt es
unter lebhafter Lichterscheinung. Im gepulverten Zustande in Chlorgas eingetragen entzündet es sich, ohne erwärmt worden
zu sein, und verbrennt zu Chlorarsen. Salpetersäure oxydiert es zu arseniger und Arsensäure, Schwefelsäure bildet bei hoher
Temperaturarsenige Säure und schweflige Säure;
von schmelzenden Alkalihydraten wird es unter Wasserstoffentwicklung zu arsenigsaurem
Alkali oxydiert;
mit schmelzendem Salpeter verpufft es;
Gemenge von und Kaliumchlorat detonieren durch
Stoß. Es löst sich in fetten Ölen beim Erwärmen, in Alkohol und Äther nicht.
Die technischen Verwendungen des und seiner Verbindungen sind sehr mannigfaltig. Ein wenig Arsen verleiht den Kupferzinnlegierungen
hohen Glanz und starke Politurfähigkeit. Man hat es daher dem Spiegelmetall, wie es zu Teleskopenspiegeln
u. s. w. gebraucht wird, zugesetzt. Bei der Schrotfabrikation wird Arsen dem Blei
[* 23] zugesetzt, weil diese Legierung dann leichter
völlig runde Körner giebt. Von den Schwefelverbindungen des Arsen wendet man das Arsensulfür (s. d.) oder Realgar zur Bereitung
eines mit intensiv weißem Lichte brennenden Feuerwerksatzes und als rote Malerfarbe an. Das Arsentrisulfid
(s. d.) oder Auripigment wird zu einer gelben Malerfarbe benutzt.
Auch dient sie als Gift gegen schädliche Tiere und als Heilmittel. Außerdem liefern einige Arsenverbindungen
prächtige und dauerhafte Farben, die zudem sehr wohlfeil herzustellen, aber äußerst giftig sind. Zu den gebräuchlichsten
Farben dieser Art gehören: Scheelesches Grün (arsenigsaures Kupferoxyd), Schweinfurter Grün (eine Verbindung von arsenigsaurem
mit essigsaurem Kupferoxyd) und die schon erwähnten Schwefelverbindungen Auripigment und Realgar. Insbesondere
werden die beiden ersten häufig
zum Anstreichen und Malen der Wohnzimmer sowie zur Tapetenfabrikation verwendet und finden
sich überhaupt in den meisten grünen Farben, die man im Handel führt, so im Wiener Grün, Schwedisch-, Mineral- und Berggrün.
Auf die außerordentliche Gefährlichkeit nicht allein der Fabrikation solcher arsenhaltiger farbiger
Stoffe, sondern auch des Aufenthalts in Räumen, die mit derartigen Farben ausgemalt oder mit arsenhaltigen Tapeten ausgekleidet
sind, ist wiederholt aufmerksam gemacht worden. Man hat gegen die Warnung eingewendet, daß die Arsenikfarben, wären sie
nur auf der Wand oder den Tapeten gehörig befestigt, die Atmosphäre der Zimmer nicht vergiften könnten.
Indes wurden zahlreiche und unzweifelhafte Arsenikvergiftungen (s. d.) infolge der Anwendung jener Farben in Zimmern nachgewiesen,
und die Chemiker haben die Anwesenheit von giftigen Arsenverbindungen, namentlich Arsenwasserstoff, in der Luft also dekorierter
Zimmer unumstößlich festgestellt.
Schon in geringsten Mengen des Zimmerstaubes, bei dessen Ansammlung man sorgfältig vermied, die Wände selbst zu
berühren, ist die Gegenwart des Arsenikgiftes nachgewiesen worden. Doch nicht bloß in grünen Farben findet sich Arsenik,
sondern auch in manchen andern, besonders in grauen Farben, die durch Mischung mit arsenikhaltigem Grün hergestellt werden.
Noch gefährlicher aber ist die Verwendung der Arsenikfarben zu manchen andern Zwecken, z. B.
zum Bemalen von Kinderspielzeug, zum Färben und Drucken der Kleiderstoffe, besonders der zu Ballkleidern
gebrauchten Tarlatane.
Auf einem Stück dieses Zeugs, das etwa 1 g wiegt, kann man 20-25 cg Arsenikfarbe finden, die nur sehr lose darauf befestigt
ist, so daß schon Reiben oder Aufweichen in kaltem Wasser die Farbe gänzlich ablöst. Ähnlich ist es
bei den schönen grünen Blättern der künstlichen Blumen. Auch bei der Herstellung grüner Wachskerzen verwendete man Arsenikfarbe.
Davy fand in 90 Teilen grünen Wachses 1 Teilarsenige Säure, die also bei der Verbrennung sich im Zimmer verbreiten muß. Sogar
bei der Herstellung gefärbter Zuckerwaren hat man sich gewissenlos der Arsenikfarben bedient. Die Anwendung
solcher arsenhaltiger (sowie überhaupt giftiger) Farben zu den obengenannten Zwecken ist in Deutschland
[* 26] nach dem Reichsgesetz
vom verboten. (S. Arsenikvergiftung.)