สีเขียวของ Scheele
| ชื่อ | |
|---|---|
| ชื่อ IUPAC คอปเปอร์ไฮโดรเจนอาร์เซไนต์ | |
| ชื่ออื่นๆ คอปเปอร์อาร์เซไนต์คอปเปอร์อาร์เซเนต สีเขียวสวีเดน สีเขียวคิวปริก | |
| ตัวระบุ | |
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
|
| เคมสไปเดอร์ | |
| บัตรข้อมูล ECHA | 100.030.573 |
PubChem CID |
|
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| คุณสมบัติ | |
| AsCuHO | |
| มวลโมลาร์ | 187.474 |
| อันตราย | |
| NIOSH (ขีดจำกัดการสัมผัสต่อสุขภาพในสหรัฐอเมริกา): | |
PEL (อนุญาต) | [1910.1018] TWA 0.010 มก./ม. 3 [ 1 ] |
REL (แนะนำ) | Ca C 0.002 มก./ม. 3 [15 นาที] [ 1 ] |
IDLH (อันตรายทันที) | Ca [5 มก./ม. 3 (ในรูป As)] [ 1 ] |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |
สีเขียวของเชลี (Scheele's green)หรือที่เรียกว่าสีเขียวของชลอส (Schloss green ) มีสูตรทางเคมีเป็นคิวปริกไฮโดรเจนอาร์เซไนต์ (หรือเรียกว่า คอปเปอร์ อาร์เซไนต์หรือแอซิดิกคอปเปอร์อาร์เซไนต์ ) CuHAsOมีความสัมพันธ์ทางเคมีกับสีเขียวปารีสสีเขียวของเชเล่ถูกคิดค้นขึ้นในปี 1775 โดยคาร์ล วิลเฮล์ม เชเล่[ 2 ] [ 3 ] ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 สีเขียวนี้ได้เข้ามาแทนที่เม็ดสีเขียวแบบเก่าที่ใช้คาร์บอเนตทองแดงเม็ดสีเขียวอมเหลืองที่ใช้กันทั่วไปในช่วงต้นถึงกลางศตวรรษที่ 19 ในสีทาบ้านรวมถึงถูกนำไปผสมโดยตรงในผลิตภัณฑ์ต่างๆ ในฐานะสารให้สี [ 4 ]ความนิยมเริ่มลดลงหลังจากปี 1860 เนื่องจากความเป็นพิษและความไม่เสถียรของสีเมื่อสัมผัสกับซัลไฟด์และสารมลพิษทางเคมีต่างๆ [ 5 ]ความเป็นพิษอย่างรุนแรงของสีเขียวของเชเล่ รวมถึงเม็ดสีเขียวอื่นๆ ที่มีสารหนูเป็นส่วนประกอบ เช่นสีเขียวปารีสอาจมีส่วนทำให้ความนิยมของสีเขียวลดลงอย่างมากในสังคมยุควิกตอเรียตอนปลาย [ 5 ]เมื่อถึงต้นศตวรรษที่ 20 สีเขียวของ Scheele ได้เลิกใช้เป็นเม็ดสีไปโดยสิ้นเชิง แต่ยังคงใช้เป็นยาฆ่าแมลงจนถึงช่วงปี 1930 [ 6 ] [ 7 ]มีการสร้างสีเขียวของ Scheele ขึ้นมาใหม่อย่างน้อยสองแบบโดยใช้เม็ดสีปลอดสารพิษสมัยใหม่ ซึ่งมีพิกัดสีที่คล้ายกันแต่ไม่เหมือนกัน คือแบบหนึ่งใช้เลขฐานสิบหก #3c7a18 (RGB 60, 122, 24) และอีกแบบใช้เลขฐานสิบหก #478800 (RGB 71, 136, 0) [ 8 ] [ 9 ] พิกัดสี หลังนี้เป็นพิกัดสีที่มักถูกรายงานสำหรับสีเขียวของ Scheele มากกว่า [ 10 ]
การตระเตรียม
| สีเขียวของ Scheele | |
|---|---|
| เลขสามเท่าหกเหลี่ยม | # 478800 |
| sRGB B ( r , g , b ) | (71, 136, 0) |
| HSV ( h , s , v ) | (89°, 100%, 53%) |
| CIELCh ( L , C , h ) | (51, 68, 118°) |
| แหล่งที่มา | [10] |
| B : ปรับให้เป็นมาตรฐานในช่วง [0–255] (ไบต์) | |
เดิมทีเม็ดสีนี้เตรียมโดยการทำสารละลายโซเดียมคาร์บอเนตที่อุณหภูมิประมาณ90 องศาเซลเซียส (194 องศาฟาเรนไฮต์)จากนั้นค่อยๆ เติมอาร์เซนิกออกไซด์ ลงไปพร้อมกับคนอย่างต่อเนื่อง จนกระทั่งละลายหมด จะได้สารละลายโซเดียมอาร์เซไนต์ เมื่อเติมลงในสารละลาย คอปเปอร์ซัลเฟตจะได้ตะกอนสีเขียวของคอปเปอร์อาร์เซไนต์ที่ไม่ละลายน้ำ หลังจากกรองแล้ว ผลิตภัณฑ์จะถูกอบแห้งที่อุณหภูมิประมาณ43 องศาเซลเซียส (109 องศาฟาเรนไฮต์)เพื่อเพิ่มความเข้มของสี เกลือจะถูกให้ความร้อนเพิ่มเติมที่อุณหภูมิ60–70 องศาเซลเซียส (140–158 องศาฟาเรนไฮต์)ความเข้มของสีขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของทองแดงต่ออาร์เซนิก ซึ่งได้รับผลกระทบจากอัตราส่วนของวัตถุดิบเริ่มต้นและอุณหภูมิด้วย
พบว่าสีเขียวของ Scheele ประกอบด้วยสารประกอบหลายชนิด รวมถึงคอปเปอร์เมตาอาร์เซไนต์ ( CuO·As)โอ ) เกลืออาร์เซไนต์ทองแดง (CuHAsO)และCu(AsO ) ·3H O)), ออร์โธอาร์เซไนต์ทองแดงที่เป็นกลาง (3CuO·Asโอ ·2H O), คอปเปอร์อาร์เซเนต (CuAsO )และCu(AsO) ) ) และคอปเปอร์ไดอาร์เซไนต์ (2CuO·As)โอ ·2H O). [ 11 ]
การใช้งาน
สีเขียวของ Scheele ถูกนำมาใช้ในการแต่งสีวอลเปเปอร์ กระดาษบุเฟอร์นิเจอร์ และสิ่งทอที่ใช้ในเสื้อผ้าและปกหนังสือ รวมถึงสีทาบ้าน เทียนไข และแม้แต่ของเล่นเด็กบางชนิด[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]สีเขียวของ Scheele มีความสดใสและทนทานกว่าสีทองแดงคาร์บอเนตที่ใช้ในขณะนั้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีส่วนประกอบของทองแดง จึงมีแนวโน้มที่จะซีดจางและดำคล้ำเมื่อสัมผัสกับซัลไฟด์ไม่ว่าจะเป็นในรูปของไฮโดรเจนซัลไฟด์ ในบรรยากาศ หรือในส่วนผสมของสีที่ใช้หรือมีกำมะถันเป็นส่วนประกอบสีเขียวมรกตหรือที่รู้จักกันในชื่อสีเขียวปารีส ถูกพัฒนาขึ้นในภายหลังเพื่อพยายามปรับปรุงสีเขียวของ Scheele มีแนวโน้มที่จะดำคล้ำเช่นเดียวกัน แต่มีความทนทานมากกว่า
แม้จะมีหลักฐานว่าสีเขียวของ Scheele มีความเป็นพิษสูง แต่ก็ยังใช้เป็นสีผสมอาหารสำหรับขนมหวานเช่นกรีนบลัง มังจ์ [ 15 ] ซึ่งเป็นที่ชื่นชอบของพ่อค้าในเมือง กรีน็อกในศตวรรษที่ 19 ส่งผลให้ชาวสก็อตมีอคติต่อขนมหวานสีเขียวมายาวนาน[ 16 ]
แม้ว่าแหล่งข้อมูลอาจขัดแย้งกัน แต่แหล่งข้อมูลหนึ่งระบุว่าสีเขียวของ Scheele ถูกใช้ในโปสเตอร์สำหรับการปิดล้อมและคอมมูนของปารีส โปสเตอร์เหล่านี้มีช่วงเวลาตั้งแต่ปี 1869–1887 [ 17 ]
สีเขียวของ Scheele ถูกนำมาใช้เป็นยาฆ่าแมลงในช่วงทศวรรษ 1930 ร่วมกับสีเขียวปารีส[ 7 ] [ 18 ] [ 19 ]
ความเป็นพิษ
ในศตวรรษที่ 19 ความเป็นพิษของสารประกอบอาร์เซนิกยังไม่เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย วารสารในศตวรรษที่ 19 มีรายงานเกี่ยวกับเด็กที่ผอมแห้งในห้องสีเขียวสดใส สุภาพสตรีในชุดสีเขียวเป็นลมหมดสติ และช่างพิมพ์หนังสือพิมพ์ที่หมดสติจากไอระเหยของอาร์เซนิก มีตัวอย่างหนึ่งของการเป็นพิษเฉียบพลันของเด็กที่เข้าร่วมงานเลี้ยงคริสต์มาสที่มีการจุดเทียนย้อมสี[ 20 ]
แม้ว่าบางประเทศในยุโรปจะเริ่มห้ามใช้สีที่มีสารหนูในช่วงทศวรรษ 1830 และ 1840 แต่สีเขียวของ Scheele ก็ยังไม่หมดความนิยมไปโดยสิ้นเชิงจนกระทั่งถึงทศวรรษ 1860 [ 21 ]ข่าวที่เกี่ยวข้องกับการเสียชีวิตของ Matilda Scheueur วัย 19 ปีในปี 1861 อันเป็นผลมาจากงานของเธอในการโรยผงสีลงบนใบไม้เทียม ทำให้สาธารณชนตระหนักถึงความเป็นพิษของสีเขียวของ Scheele มากขึ้น บทความเรื่อง "พวงมาลัยพิษที่สวยงาม" อธิบายถึงอาการป่วยซ้ำๆ ของเธอจากพิษสารหนูที่นำไปสู่การเสียชีวิต และรายละเอียดผลการชันสูตรศพที่พบว่าดวงตาและเล็บมือเปลี่ยนเป็นสีเขียวจากสีดังกล่าว[ 5 ]ในช่วงทศวรรษ 1890 แบรนด์วอลเปเปอร์สุดท้ายที่ใช้สีนี้ก็หยุดการผลิต[ 6 ]
โรคที่เกิดจากการใช้กระดาษวอลเปเปอร์ที่มีสารหนูเป็นส่วนประกอบ

มีทฤษฎีหลักสองทฤษฎีที่เสนอเกี่ยวกับสาเหตุของการเกิดพิษจากวอลเปเปอร์ ได้แก่ ฝุ่นละอองที่เกิดจากการหลุดลอกของสีและกระดาษ และการเกิดก๊าซพิษ อนุภาคเล็กๆ ของสีอาจหลุดลอกออกมาและลอยอยู่ในอากาศ จากนั้นจะถูกดูดซึมเข้าสู่ปอด หรืออีกทางหนึ่ง ก๊าซพิษอาจถูกปล่อยออกมาจากสารประกอบที่มีสารหนูหลังจากกระบวนการทางเคมีบางอย่าง เช่น การให้ความร้อน หรือการเผาผลาญโดยสิ่งมีชีวิต เมื่อวอลเปเปอร์ชื้นและขึ้นรา สีอาจถูกเผาผลาญ ทำให้เกิดการปล่อย ก๊าซ อาร์ซีน ที่เป็นพิษ ( AsH₃) ) เชื้อราสกุลต่างๆ เช่นScopulariopsisหรือPaecilomycesจะปล่อยก๊าซอาร์ซีนออกมาเมื่อเจริญเติบโตบนสารที่มีสารหนู [ 22 ] [ 23 ] แพทย์ชาวอิตาลีBartolomeo Gosioได้ตีพิมพ์ผลการวิจัยเกี่ยวกับ "ก๊าซ Gosio" ในปี 1893 ซึ่งต่อมาพบว่ามีไตรเมทิลอาร์ซีน[ 24 ] ภายใต้สภาวะชื้น เชื้อราScopulariopsis brevicaulisจะผลิตเมทิลอาร์ซีนในปริมาณมากผ่านกระบวนการเมทิลเลชัน [ 25 ]ของเม็ดสีโดยเฉพาะอย่างยิ่งเขียวปารีสและสีเขียว Scheele
ในสารประกอบเหล่านี้ สารหนูจะมีสถานะเป็นเพนทาเวเลนต์หรือไตรเวเลนต์ (สารหนูอยู่ในหมู่ 15) ขึ้นอยู่กับสารประกอบนั้นๆ ในมนุษย์ สารหนูที่มีสถานะวาเลนซ์เหล่านี้จะถูกดูดซึมได้ง่ายโดยทางเดินอาหาร ซึ่งเป็นสาเหตุของความเป็นพิษสูง สารหนูเพนทาเวเลนต์มีแนวโน้มที่จะถูกลดลงเป็นสารหนูไตรเวเลนต์ และสารหนูไตรเวเลนต์มีแนวโน้มที่จะเกิดกระบวนการเมทิล เลชันแบบออกซิเดชัน ซึ่งสารหนูไตรเวเลนต์จะถูกเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์โมโน ได และไตรเมทิลเลตโดยเมทิลทรานสเฟอเรสและโคแฟคเตอร์ที่ให้เมทิลS-adenosyl-methionine [ 26 ] [ 27 ] อย่างไรก็ตาม การศึกษาใหม่ๆ ชี้ให้เห็นว่าไตรเมทิลอาร์ซีนมีความเป็นพิษต่ำ ดังนั้นจึงไม่สามารถอธิบายถึงการเสียชีวิตและปัญหาสุขภาพร้ายแรงที่พบในศตวรรษที่ 19 ได้[ 28 ] [ 29 ]
สารหนูไม่เพียงแต่เป็นพิษเท่านั้น แต่ยังมีฤทธิ์ก่อมะเร็งอีกด้วย[ 27 ]
บทบาทในการเสียชีวิตของนโปเลียน
ระหว่างการเนรเทศที่เกาะเซนต์เฮเลนานโปเลียนอาศัยอยู่ในบ้านหลังหนึ่งซึ่งห้องต่างๆ ทาสีเขียวสดใส ซึ่งเป็นสีโปรดของเขา สาเหตุการเสียชีวิตของเขาโดยทั่วไปเชื่อกันว่าเป็นมะเร็งกระเพาะอาหารและการสัมผัสสารหนูมีความเชื่อมโยงกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของมะเร็งกระเพาะอาหาร การวิเคราะห์ตัวอย่างเส้นผมของเขาเผยให้เห็นปริมาณสารหนูจำนวนมาก[ 13 ]เนื่องจากเกาะเซนต์เฮเลนามีสภาพอากาศค่อนข้างชื้น จึงเป็นไปได้ว่าเชื้อราจะเจริญเติบโตบนผนัง นอกจากนี้ยังมีการเสนอแนะว่าการมีสารหนูในระดับสูงผิดปกติเช่นนี้อาจเกิดจากความพยายามในการรักษาสภาพศพของเขา[ 30 ]อย่างไรก็ตาม การวิจัยล่าสุดได้พิสูจน์แล้วว่าทฤษฎีนี้เป็นเท็จ และนโปเลียนเสียชีวิตด้วยมะเร็งกระเพาะอาหารจริงๆ[ 31 ] [ 32 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- กรณีศึกษาทางการแพทย์ด้านสิ่งแวดล้อม – พิษจากสารหนู ( เก็บถาวรเมื่อ 4 กุมภาพันธ์ 2016 ที่Wayback Machine)
- เอกสารข้อมูลสรุปเกี่ยวกับสารมลพิษระดับชาติ – ทองแดงและสารประกอบ

