國立嘉義大學 應用化學系 和 高雄醫學大學 醫藥暨應用化學系
蘇 明 德 教 授
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「砷」的歷史可以追溯到古希臘和古羅馬時代,例如在公元前4世紀的希臘哲學家亞里斯多德的著作中,就已經引用「Arsenikon」這一個詞,也就是今天所稱的〝雄黃〞(As2S2)。 「Arsen」在希臘文中是〝雄性〞或衍生有〝強烈〞的意思,這說明當時的希臘人已經知道「砷」的化合物具有強烈的毒性。 西方的化學史學家們一致認為,第1位從〝砷化合物〞中分離出「砷」的人,是13世紀的德國煉金術師阿爾伯特斯‧馬格努斯(Albertus Magnus,1200-1280)。 他把肥皂與〝雌黃〞(As2S3)共同加熱,而得到元素「砷」。肥皂是用豬油或牛油與〝氫氧化鈉〞(NaOH)共同熬煮製成的,主要的化學成分是〝高級脂肪酸的鈉鹽〞,像是〝硬脂酸鈉〞、〝棕櫚酸鈉〞等。然而,這些〝高級脂肪酸的鈉鹽〞不可能在與〝砷〞的〝硫化物〞共同加熱後,就能得到元素「砷」。主要還是因為肥皂中有未充分〝皂化〞的豬油或牛油,在受熱形成〝碳〞後,這些〝碳〞可以把含「砷」的硫化物轉變成「砷」的氧化物,最後再經還原而得到元素「砷」。這個方法和中國古代的煉丹家葛洪(283-363)取得元素「砷」的方法是一樣的,馬格努斯比葛洪晚了大約900年,只是葛洪不曉得他所提煉的純質物質是一種元素,即「砷」。
「砷」因為危險性高,在環境中的排放必須受到嚴格的監控。除此之外,由於岩石和土壤中的「砷」可以藉由風化及溶解作用進入地下水系統,因此而造成的地下水污染,已經是全球性的環保問題。第1個經過完整記錄的大規模地下水〝砷中毒〞引起的疾病,是發生在近半世紀前台灣的〝烏腳病〞。〝烏腳病〞最初的症狀是在四肢,特別是在腳部出現黑色斑點。這些斑點一開始從白色變成褐色,最後變成黑色,這也正是這個疾病名稱的由來。受感染的四肢會日漸腫脹、跛行,最後潰瘍,截肢往往變成救〝烏腳病〞患者生命的最後方法。