WANIBESAK: 39 Fakta Unik tentang Arsen

Arsen merupakan unsur dengan simbol As dan nomor atom 33. Unsur ini termasuk unsur metalloid atau semimetal atau semilogam yang memiliki sifat logam dan nonlogam.

Salah satu sifat yang sangat ditakuti dari arsen adalah sifat racunnya. Karena sangat beracun, arsen dijuluki sebagai ibu dari segala racun.

Unsur Arsen sebenarnya telah dikenal manusia purba dan penting dalam alkimia. Namun unsur murninya baru diisolasi pada tahun 1250 oleh Albertus Magnus. Pada awalnya, senyawa arsen ditambahkan ke perunggu untuk meningkatkan kekerasannya, membuat pewarna, dan obat-obatan.

Oleh sebab itu, tak ada salahnya anda membaca fakta-fakta menarik tentang arsen di bawah ini untuk menambah pengetahuan anda.

FAKTA-FAKTA MENARIK TENTANG ARSEN

1. Unsur kelimpahan arsenik di kerak bumi adalah 1,8 bagian per juta (bpj) dan merupakan unsur paling melimpah ke-53 di alam. Sekitar sepertiga dari arsenik yang ditemukan di atmosfer berasal dari sumber alami, seperti gunung berapi. Sebagian besar arsen berasal dari aktivitas manusia, seperti peleburan, penambangan (terutama penambangan tembaga), dan pelepasan dari pembangkit listrik tenaga batu bara.

Kristal orpiment sebagai sulfida arsenik yang ditemukan di dekat mata air panas vulkanik. (Sumber gambar: www.livescience.com/29522-arsenic.html)

2. Hanya satu isotop arsen yang stabil yaitu arsenik-75 atau As-75. Selain itu, sedikitnya 33 radioisotop telah disintesis, mulai dari massa atom 60 sampai 92.

3. Keadaan oksidasi Arsen dalam senyawa yang paling umum adalah -3 atau +3.

4. Arsen terbentuk secara alami dalam bentuk kristal murni dan juga di beberapa mineral, biasanya bergabung bersama dengan belerang atau dengan logam.

5. Dalam bentuk murni, arsen memiliki 3 alotrop yakni:

- Arsen abu-abu

- Arsen kuning

- Arsen hitam.

6. Arsen kuning nampak lembut dan licin menyerupai padatan lilin.

7. Arsen kuning merupakan alotrop arsen yang paling tidak stabil, bersifat molekuler, mudah menguap, dan paling toksik.

8. Arsenik kuning padat dapat dihasilkan dengan cara mendinginkan secara cepat uap arsenik, As₄.

9. Struktur molekul Arsen kuning mirip dengan tetraphosphorus (P₄). Keduanya memiliki empat atom yang disusun dalam struktur tetrahedral di mana masing-masing atom terikat pada masing-masing dari tiga atom lainnya dengan satu ikatan kovalen tunggal.

10. Arsen kuning akan berubah menjadi arsen abu-abu jika terpapar cahaya pada suhu kamar.

11. Arsenik abu-abu merupakan satu-satunya bentuk arsenik yang digunakan di industri. Hal ini disebabkan bentuk tersebut merupakan bentuk yang paling stabil dari ketiga alotropnya dan merupakan konduktor listrik terkuat.

12. Arsen hitam memiliki struktur yang serupa dengan fosfor hitam. Selain itu, juga merupakan konduktor listrik yang buruk serta rapuh.

13. Arsen hitam diproduksi dengan cara mendinginkan uap Arsen pada suhu sekitar 100-220 °C.

14. Ketika arsen dipanaskan, ia akan mengalami oksidasi dan melepaskan aroma yang mirip dengan bawang putih. Aroma ini disebut sebagai aroma khas unsur arsen dan senyawanya. Bau khas arsen, bisa juga dihasilkan jika kita memukul berbagai mineral yang mengandung arsen dengan palu.

15. Pada tekanan normal, arsen tidak meleleh, tetapi langsung menyublim menjadi uap, sama seperti CO₂. Arsenik cair hanya terbentuk pada tekanan tinggi.

16. Unsur murni dan semua senyawa dari arsen bersifat toksik. Oleh sebab itu, Arsen telah lama digunakan sebagai racun. Walaupun demikian, keberadaannya mudah terdeteksi karena aroma khas bawang putihnya yang sangat kuat.

17. Arsen dapat merusak banyak organ, termasuk kulit, saluran pencernaan, sistem kekebalan tubuh, sistem reproduksi, sistem saraf, dan sistem ekskretoris.

18. Senyawa arsen anorganik dianggap lebih beracun daripada arsen organik. Paparan dosis tinggi bisa menyebabkan kematian dengan cepat. Sedangkan paparan dosis rendah juga berbahaya karena arsen dapat menyebabkan terjadinya kerusakan genetik dan kanker. Kerusakan genetik sangat ditakuti karena menyerang DNA sehingga bisa diwariskan pada turunan berikutnya.

19. Meski unsurnya beracun, arsen banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa contoh penggunaan dari arsen dan senyawanya adalah sebagai berikut.

- sebagai agen doping semikonduktor

- untuk menambahkan warna biru pada tampilan piroteknik.

- digunakan dalam kembang api untuk memberi warna tambahan pada nyala api.

- digunakan untuk memproduksi linoleum, kaca pemancar inframerah, dan sebagai penghilang (chemical hair remover)

- ditambahkan ke beberapa paduan untuk memperbaiki sifatnya.

20. Penggunaan utama arsenik metalik adalah dijadikan paduan dengan timbal. Komponen timbal dalam baterai mobil diperkuat dengan adanya persentase arsenik yang sangat kecil.

21. Orpiment (As₂S₃) dan realgar (As₄S₄) melimpah dan pada zaman dulu digunakan sebagai pigmen lukisan.

22. Senyawa arsenik, seperti Paris green, kalsium arsenat (calcium arsenate) dam lead arsenate, digunakan sebagai insektisida dan racun lainnya.

23. Arsenik adalah dopan tipe-n pada perangkat elektronik semikonduktor. Senyawa optoelektronik galium arsenide adalah semikonduktor kedua yang paling umum digunakan setelah silikon. Sirkuit yang dibuat dari GaAs jauh lebih cepat (tapi juga jauh lebih mahal) daripada yang terbuat dari silikon. Gallium arsenide digunakan pada laser yang mengubah listrik menjadi cahaya yang koheren.

24. Petani dan juga pemerintah AS, pada awal abad ke 20 percaya bahwa penggunaan arsen merupakan ide yang bagus untuk membuat racun hewan pengerat dan pestisida tanaman. Butuh beberapa dekade bagi mereka untuk menyadari betapa mengerikannya menyemprot bahan kimia karsinogenik ini ke persediaan makanan. Pada tahun 1980-an, semua pestisida arsenat mulai dilarang, namun sebagian residu masih tetap berada di tanah.

25. Arsen merupakan trace mineral penting untuk nutrisi yang tepat pada ayam, kambing, tikus, dan 'mungkin' manusia. Jumlah kecil arsen bisa ditambahkan ke makanan ternak untuk menambah berat badan hewan.

26. Untuk mendapatkan energi, beberapa spesies bakteri dapat melakukan fotosintesis dengan menggunakan arsenik.

Di bawah kondisi lingkungan oksidatif bakteri tersebut akan mengoksidasi arsenit menjadi arsenat sebagai bahan bakar metabolisme mereka. Enzim yang terlibat dikenal sebagai arsenate reductases (Arr).

27. Sejak zaman Kekaisaran Romawi sampai ke era Victoria, arsenik dianggap sebagai "king of poisons" dan juga "poison of kings." Hal ini disebabkan karena digunakan oleh para penguasa untuk saling membunuh satu sama lain.

28. Di era Victoria, arsenik putih, atau arsenik trioksida (As₂O₃), tersedia secara luas dan dijual di toko. Wanita pada waktu itu, biasanya menggosok arsenik yang dicampur dengan cuka atau kapur ke kulit mereka. Hal ini dilakukan agar kulit mereka terlihat lebih pucat sehingga orang-orang di sekitar bisa tahu bahwa mereka tidak bekerja di sawah. Selain di wajah, arsenik juga digosok di lengan wanita untuk memperbaiki coraknya.

29. Keracunan arsenik dapat menyebabkan segala macam masalah kesehatan. Dosis besar dapat menyebabkan beberapa penyakit serius dan kematian, sementara paparan jangka panjang dikaitkan dengan tingkat kanker kulit, kandung kemih, dan paru-paru yang lebih tinggi, serta penyakit jantung.

30. Pada tahun 1858, Arsenik pernah digunakan secara tidak sengaja dalam pemalsuan bahan makanan sehingga menyebabkan terjadinya keracunan manis Bradford (to the Bradford sweet poisoning). Hal ini mengakibatkan sekitar 20 kematian.

31. Pada tahun 2001, Environmental Protection Agency (EPA) mengeluarkan standar arsen yang lebih rendah dalam air minum. Standar arsen dalam air minum yang baru adalah 10 bagian per miliar (ppb), menggantikan standar lama 50 ppb. Hal ini disebabkan mengkonsumsi air sumur yang mengandung arsen dapat mengurangi IQ dan memiliki banyak efek buruk lainnya, termasuk cacat lahir.

32. Kontaminasi arsen pada air tanah telah menyebabkan keracunan arsen di Bangladesh dan negara-negara tetangga. Diperkirakan sekitar 57 juta orang di Bengal meminum air tanah dengan konsentrasi arsen di atas standar Organisasi Kesehatan Dunia yakni 10 bagian per miliar (ppb).

33. Sebuah studi tentang kanker di Taiwan menunjukkan bahwa peningkatan yang signifikan dalam kematian akibat kanker hanya terjadi pada tingkat di atas 150 ppb.

34. Cara lain yang efektif dan murah untuk menghindari kontaminasi arsen adalah dengan cara menggali sumur sedalam 500 kaki atau lebih dalam untuk mencapai perairan yang lebih murni. Sebuah studi tahun 2011 yang didanai oleh Program Penelitian Superfund dari National National Sciences of Environmental Health Sciences menunjukkan bahwa sedimen dalam dapat menghilangkan arsenik dan mengeluarkannya. Hal ini terjadi secara adsorpsi. Adanya adsorpsi akan membuat arsenik menempel pada permukaan partikel sedimen dalam dan secara alami dikeluarkan dari air tanah.

35. Sekitar sepertiga populasi dunia minum air dari sumber air tanah. Dari jumlah tersebut, sekitar 10 persen, memperoleh air dari sumber air tanah yang terkontaminasi arsenik atau fluorida. Terjadinya kontaminasi ini terutama berasal dari mineral-mineral.

36. Selama beberapa abad, orang-orang San Pedro de Atacama di Cile menggunakan air yang telah terkontaminasi arsenik. Berdasarkan berbagai penelitian ditemukan bahwa secara alami tubuh mereka telah mengembangkan kekebalan (antibody).

37. Kehadiran belerang merupakan faktor lain yang mempengaruhi transformasi arsenik dalam air secara alami. Keberadaan belerang akan membuat Arsenik mengendap karena membentuk sulfida. Dengan cara ini, arsenik akan dikeluarkan dari air dan mobilitasnya menurun. Namun ketika oksigen hadir, bakteri yang mengoksidasi belerang berkurang sehingga berpotensi melepaskan arsenik terikat.

31. Padi lebih mudah menyerap arsenik dibanding tanaman lainnya. Oleh sebab itu, Food and Drug Administration (FDA) memantau beras dengan cermat untuk memastikan konsentrasi arsen dalam beras berada di bawah 100 bagian per miliar (ppb) kadar arsen anorganik.

32. Senyawa dari arsen sering digunakan untuk merawat kayu, untuk mencegah pelapukan karena ulah rayap dan jamur.

Dimulai pada tahun 1940-an, pengawet kayu yang diolah dengan arsenik, seperti arsenat tembaga kromat (CCA), banyak digunakan untuk mencegah pelapukan kayu. Meskipun pengawet ini tidak dilarang oleh pemerintah, namun pada tahun 2003 produsen secara sukarela menghentikan produksi produk kayu yang telah diolah dengan arsenik.

33. Dalam dosis subtoksik, senyawa arsenik terlarut berperan sebagai stimulan, dan pernah populer dalam dosis kecil sebagai obat pada pertengahan abad ke-18 sampai abad ke-19.

34. Pada tahun 1786, seorang dokter Inggris bernama Thomas Fowler mempresentasikan tonik obat-obatan berbasis arsenik yang dikenal sebagai solusi Fowler. Tonik ini biasa digunakan untuk mengobati kondisi kulit, seperti psoriasis.

Sayangnya, menjadi jelas bahwa orang-orang yang menggunakan produk memiliki risiko pengembangan kanker secara signifikan lebih tinggi, terutama pada titik yang tepat solusi diterapkan. Penggunaannya dihapus antara tahun 1930an dan 1950an, menurut Dartmouth College.

35. Pada tahun 1910, Paul Ehrlich, ahli farmakologi Jerman, mengembangkan obat arsen berbasis Salvarsan, yang juga dikenal sebagai arsphenamine, untuk mengobati sifilis. Sifilis merupakan penyakit endemik dan tidak dapat disembuhkan pada saat itu. Obat ini sangat efektif dan tetap menjadi obat utama untuk menyembuhkan sifilis sampai penisilin mulai tersedia di pasaran pada tahun 1940-an.

38. Salah satu metode modern yang digunakan untuk mendeteksi kehadiran arsen adalah uji Marsh. Uji Marsh adalah metode yang sangat sensitif dalam mendeteksi arsenik. Uji Marsh biasanya digunakan di bidang toksikologi forensik ketika arsenik digunakan sebagai racun. Metode ini dikembangkan oleh ahli kimia James Marsh dan pertama kali diterbitkan pada tahun 1836.

39. Arsenik trioksida As₂O₃ yang berwarna putih adalah racun berbahaya, karena mudah dimasukkan ke dalam makanan dan minuman. Sebelum ada uji Marsh, keberadaan senyawa ini tidak bisa dilacak di tubuh. Di Prancis, bubuk ini dikenal sebagai "poudre de succession" yang berarti "bubuk warisan".

Beberapa senyawa dari unsur Arsen:

- Arsine

- Asam Arsenik atau Orthoarsenic Acid

- Arsenik Trioksida

- Arsenik Triiodida

- Arsenik Trifluorida

- Arsenik Triklorida

- Arsenik Sulfida

- Arsenik Sesquisulfida

- Arsenik Pentaoksida

- Arsenik pentasulfida atau Diarsenik Pentasulfida

DAFTAR PUSTAKA