Arsen

Arsen (As) als hochreinen Referenzstandard für Atomspektrometrie und biochemische Forschung kaufen

Die verlässliche Spuren- und Ultraspurenanalytik von Schwermetallen und Halbmetallen erfordert Ausgangsstoffe mit maximal definierter Reinheit. Auf deustchlanddrogenmarkt.com bieten wir Ihnen elementares Arsen (metallisches graues Arsen) mit einem zertifizierten Reinheitsgrad von $\ge 99,99\%$ (4N-Qualität) auf Spurenmetallbasis an.

Arsen (chemisches Symbol: $\text{As}$, Ordnungszahl 33, relative Atommasse 74,922 u) nimmt im Periodensystem als Halbmetall eine Schlüsselstellung zwischen den Nichtmetallen und Metallen ein. In der analytischen Chemie, Umwelttoxikologie und Rechtsmedizin dient elementares Arsen als primärer Kalibriergrundstoff zur Herstellung rückführbarer Primärstandards für die induktiv gekoppelte Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS), die Hydrid-Atomabsorptionsspektrometrie (HG-AAS) sowie für die chromatographische Differenzierung anorganischer und organischer Arsenspezies (HPLC-ICP-MS).

Jedes Los wird mittels optischer Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES) und Glimmentladungs-Massenspektrometrie (GD-MS) auf über 60 Begleitelemente (u. a. $\text{Sb}$, $\text{Pb}$, $\text{Bi}$, $\text{Se}$, $\text{Fe}$) quantifiziert, um Matrixstörungen und spektrale Überlappungen in Ihren Messreihen vollständig auszuschließen.

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Warum Forschungseinrichtungen Reinst-Arsen bei diskretechemforschung.com beziehen

• Garantierte 4N-Spurenmetallreinheit ($\ge 99,99\%$): Der Gesamtgehalt an metallischen Begleitverunreinigungen liegt unter $100\text{ppm}$ ($\mu \text{g/g}$), was absolute Signalstabilität bei Kalibriermessungen garantiert.
• Argon-versiegelte Glasampullen: Da feinteiliges metallisches Arsen bei Kontakt mit Luftsauerstoff langsam oberflächlich zu Arsen(III)-oxid (As2O3As2​O3​) passiviert, liefern wir das Produkt unter Reinstargon (Qualität 6.0) in flammenverschmolzenen Borosilikat-Ampullen.
• Kristalline Schuppenform (Lumps/Pieces): Das Material liegt in stückiger, schuppig-kristalliner Form vor. Dies minimiert im Vergleich zu pyrophoren Feinpulvern die elektrostatische Stäubungsgefahr bei Einwaagen drastisch.
• Auditfähige Dokumentation: Sie erhalten ein vollständiges Analysenzertifikat mit detaillierter Trace-Metal-Aufstellung (GD-MS-Daten) für akkreditierte Prüflabore nach DIN EN ISO/IEC 17025.

Kristalline Modifikationen & physikochemische Kennzahlen

Elementares Arsen tritt in mehreren allotropen Modifikationen auf, wobei die thermodynamisch stabile, graue $\alpha$-Form die größte Bedeutung für experimentelle Arbeiten besitzt:

      As ====== As
     /  \      /  \
    As == As  As == As   <-- Romboidale Doppelschichtstruktur (Metallischer Glanz)

• Graues Arsen ($\alpha$-As): Besitzt eine geschichtete rhomboedrische Kristallstruktur, metallischen Glanz und leitet den elektrischen Strom. Es ist an trockener Luft thermodynamisch stabil.
• Gelbes Arsen ($\gamma$-As): Besteht aus metastabilen As4As4​-Tetraedern (analog zu weißem Phosphor), ist extrem lichtempfindlich und wandelt sich rasch in die graue Modifikation um.
• Sublimationseigenschaft: Arsen schmilzt unter Normaldruck nicht, sondern sublimiert bei 614 °C (887 K) direkt in den gasförmigen Zustand unter Bildung von As4As4​-Molekülen.

Analytisches Spezifikationsdatenblatt

Biochemische Wirkmechanismen & Forschungsfelder

In der toxikologischen Grundlagenforschung, Zellbiologie und Enzymologie dient Reinst-Arsen als Referenz zur Aufklärung spezifischer Zytotoxizitätsmuster:

1. Thiol-Affinität & Hemmung des Pyruvat-Dehydrogenase-Komplexes

In seiner dreiwertigen Oxidationsstufe $[\text{As(III)}]$ bindet Arsen mit extrem hoher Affinität an vicinale Sulfhydrylgruppen (-SH). Dies führt zur Inaktivierung von Dihydroliponamid, einem essenziellen Kofaktor des mitochondrialen Pyruvat-Dehydrogenase- und $\alpha$-Ketoglutarat-Dehydrogenase-Komplexes, wodurch der zelluläre Citratzyklus unterbrochen wird.

2. Entkopplung der oxidativen Phosphorylierung (Arsenolyse)

Fünfwertiges Arsen $[\text{As(V)}]$ (Arsenat, AsO43−AsO43−​) imitiert strukturell und elektronisch anorganisches Phosphat (PO43−PO43−​). Es konkurriert in der Glykolyse mit Phosphat bei der Reaktion der Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase. Das intermediär entstehende 1-Arseno-3-phosphoglycerat hydrolysiert spontan, wodurch die substratgebundene ATP-Synthese ohne Energiekonservierung zusammenbricht.

3. Induktion von oxidativem Stress & Epigenetik

Arsenverbindungen induzieren in Zellkulturmodellen die Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), führen zu DNA-Strangbrüchen und modulieren die DNA-Methylierung durch Inhibition der DNA-Methyltransferasen (DNMT), bedingt durch den Verbrauch von S-Adenosylmethionin (SAM) während der zellulären Arsen-Methylierung.

Validierte Labor- und Industrieanwendungen

A. Kalibrierstandard für HG-AAS & Speziationsanalytik (HPLC-ICP-MS)

Durch oxidativen Aufschluss in hochreiner HNO3HNO3​ dient unser Arsen-Standard zur Herstellung primärer Kalibrierlösungen für:

• Die quantitative Bestimmung anorganischer Arsenspezies (Arsenit AsIIIAsIII, Arsenat AsVAsV) im Trinkwasser, in Reis- und Meeresfrüchtematrizen.
• Die Differenzierung toxischer anorganischer Formen von nicht-toxischen organischen Spezies (Arsenobetain, Arsenocholin, Dimethylarsinsäure [DMA], Monomethylarsonsäure [MMA]).

B. Materialwissenschaft & III-V-Halbleiterforschung

In der Festkörperphysik und Materialforschung wird 4N-Arsen eingesetzt zur:

• Synthese von III-V-Verbindungshalbleitern wie Galliumarsenid ($\text{GaAs}$) und Indiumarsenid ($\text{InAs}$) für Hochfrequenz-Transistoren und Infrarot-Photodetektoren.
• Molekularstrahlepitaxie (MBE) und chemischen Gasphasenabscheidung (CVD).

C. Forensische Toxikologie

Verwendung als Matrix-Spiking-Standard zur Validierung von Masseninterferenzen in der ICP-MS (z. B. Überlagerung von 75As75As durch das Argon-Chlorid-Polyatomion 40Ar35Cl+40Ar35Cl+ in chloridhaltigen biologischen Proben mittels Kollisions-/Reaktionszellentechnologie [CRC/KED mit Helium/Wasserstoff]).

Toxikologie, Sicherheitsrichtlinien & ChemVerbotsV

Aufgrund der hohen akuten und chronischen Toxizität sowie der Einstufung als krebserzeugend (Kategorie 1A) erfordert die Handhabung von elementarem Arsen im Labor strikte Sicherheitsstandards:

  [GHS06: Totenkopf]    [GHS08: Gesundheitsgefahr]    [GHS09: Umweltgefährlich]
        GEFAHR: Lebensgefahr bei Verschlucken oder Einatmen.
        H301 + H331 | H350 (Kann Krebs erzeugen) | H410 (Sehr giftig für Wasserorganismen)

1. Glovebox- & Abzugspflicht: Sämtliche Handhabungen, Einwaagen und Aufschlüsse müssen in einer Glovebox unter Inertgas oder unter einem geprüften, strömungsüberwachten Laborabzug erfolgen.
2. Persönliche Schutzausrüstung (PSA): Chemikalienbeständige Schutzhandschuhe (Viton- oder zweifache Nitrilschicht), geschlossener Laborkittel, partikeldichte Schutzbrille und Atemschutz der Klasse FFP3 (bei Bruchgefahr/Staubbildung).
3. Lagerung: Im Originalgebinde trocken, kühl und unter Verschluss in einem zugangsgesicherten Giftschrank für krebserzeugende Gefahrstoffe aufbewahren. Unbefugten Personen darf kein Zugriff gewährt werden.
4. Sonderabfallentsorgung: Reste, Aufschlusslösungen und kontaminierte Arbeitsmaterialien sind separat als anorganische, arsenhaltige Sonderabfälle (Abfallschlüssel für giftige Schwermetalle) über zertifizierte Entsorgungsfachbetriebe zu entsorgen.

Logistik & Rechtliche Bezugsvoraussetzungen auf diskretechemforschung.com

• ChemVerbotsV- & REACH-Konformität: Die Abgabe von Reinst-Arsen erfolgt im Einklang mit der deutschen Chemikalien-Verbotsverordnung (ChemVerbotsV) und den REACH-Vorgaben.
• Legitimationsprüfung: Der Erwerb ist ausschließlich gewerblichen Kunden, universitären Forschungseinrichtungen, Prüflaboren und Behörden gestattet. Vor dem Versand ist die Vorlage einer rechtsgültig unterzeichneten Endverbleibserklärung (End-Use Certificate) sowie der Gewerbeanmeldung/Institutsbestätigung zwingend erforderlich.
• Sicherheits-Gefahrgutversand: Der Transport erfolgt als deklariertes Gefahrgut (UN 1558 ARSEN, Klasse 6.1, VG II) in bauartgeprüften Gefahrgutverpackungen mit lückenloser Sendungsverfolgung.
• Zahlungsmöglichkeiten: B2B-Rechnungskauf für Universitäten und Behörden, SEPA-Banküberweisung sowie Krypto-Transaktionen.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Wie wird das metallische Arsen für die Atomspektrometrie in Lösung gebracht?

Für die Herstellung von Standardlösungen (z. B. $1000\text{mg/L}$) wird metallisches Arsen unter leichtem Erwärmen in hochreiner, sub-boiled Salpetersäure (HNO3HNO3​, ca. 65 %) oder einer Mischung aus Salpetersäure und Salzsäure (Königswasser) unter dem Laborabzug oxidativ gelöst. Dabei oxidiert Arsen quantitativ zu Arsensäure (H3AsO4H3​AsO4​, AsVAsV).

Wie wird die massenspektrometrische Interferenz 40Ar35Cl+40Ar35Cl+ bei der ICP-MS-Bestimmung kontrolliert?

Da Arsen mit 75As75As ein Reinelement (Monomasse) ist, überlagert das in Gegenwart von Chlorid gebildete Plasma-Polyatomion 40Ar35Cl+40Ar35Cl+ die exakte Masse 75. Zur Beseitigung dieser Interferenz wird in modernen ICP-MS-Systemen eine Kollisionszelle mit Helium (KED-Modus) oder eine Reaktionszelle mit Sauerstoff (Mass-Shift zu AsO+AsO+ bei $m/z=91$) genutzt. Unser Reinst-Arsen dient hierbei als interferenzfreier Validierungsstandard.

Warum sublimiert Arsen anstelle zu schmelzen?

Der Tripelpunkt von Arsen liegt bei einem Druck von etwa $36,3\text{bar}$ und einer Temperatur von 817∘C817∘C. Unter atmosphärischem Normaldruck (ca. $1\text{bar}$) übersteigt der Sublimationsdruck bei 614∘C614∘C den Umgebungsdruck, sodass der Feststoff ohne Bildung einer flüssigen Phase direkt verdampft.

Ist der Bezug für private Zwecke oder Modellbau möglich?

Nein. Die Abgabe an Privatpersonen ist nach der Chemikalien-Verbotsverordnung (ChemVerbotsV) und dem Chemikaliengesetz strikt untersagt. Bestellungen ohne institutionellen Identitätsnachweis werden ausnahmslos abgelehnt.