Lista metali ciężkich: rodzaje i cechy
Ze wszystkich 104 znanych ludzkości na dziśpierwiastki chemiczne 82 to metale. Zajmują znaczące miejsce w życiu ludzi w sferze przemysłowej, biologicznej i środowiskowej. Współczesna nauka dzieli metale na ciężkie, lekkie i szlachetne metale. W tym artykule rozważymy listę metali ciężkich i ich cechy.
Oznaczanie metali ciężkich
Początkowo akceptowane były metale ciężkiezwołać te z ich przedstawicieli, którzy mają masę atomową powyżej 50. Jednak użycie tego terminu dzisiaj występuje częściej nie z chemicznego punktu widzenia, ale w zależności od ich wpływu na zanieczyszczenie środowiska. Tak więc lista metali ciężkich obejmuje te metale i niemetale (półmetale), które zanieczyszczają elementy ludzkiej biosfery (gleby, wody). Spójrzmy na nie.
Ile pozycji zawiera lista metali ciężkich?
Na dzień dzisiejszy nie ma wspólnej opiniiw odniesieniu do liczby pierwiastków z wymienionej listy, ponieważ nie ma ogólnych kryteriów odnoszących się do metali ciężkich. Niemniej jednak, lista metali ciężkich może być tworzona w zależności od różnych właściwości metali i ich atrybutów. Obejmują one:
- Masa atomowa. Wychodząc z tego kryterium wymienione nazwy należą do ponad 40 pierwiastków o masie atomowej powyżej 50 amu (g / mol).
- Gęstość. Wychodząc z tego kryterium, metale te są uważane za ciężkie, w których gęstość jest równa lub przewyższa gęstość żelaza.
- Toksyczność biologiczna łączy w sobie metale ciężkie, negatywnie wpływając na żywotną aktywność człowieka i organizmów żywych. Na liście znajduje się około 20 elementów.
Wpływ na ludzkie ciało
Większość tych substancji manegatywny wpływ na wszystkie żywe organizmy. Ze względu na znaczną masę atomową są one słabo transportowane i kumulują się w tkankach ludzkich, powodując różne choroby. Tak więc, dla ludzkiego ciała, kadm, rtęć i ołów są uznawane za najbardziej niebezpieczne i najcięższe metale.
Lista toksycznych pierwiastków pogrupowana jest według stopnia zagrożenia zgodnie z tzw. Regułami Mertza, zgodnie z którymi najbardziej toksyczne metale mają najniższy zakres ekspozycji:
- Kadm, rtęć, tal, ołów, arsen (grupanajniebezpieczniejsze metaliczne trucizny, których przekroczenie dopuszczalnych norm może prowadzić do poważnych zaburzeń psychofizjologicznych, a nawet do śmierci).
- Kobalt, chrom, molibden, nikiel, antymon, skand, cynk.
- Bar, mangan, stront, wanad, wolfram
Nie znaczy to jednak, że żaden z elementów,zgrupowane powyżej, zgodnie z zasadami Mertza, nie powinny być obecne w ciele ludzkim. Przeciwnie, lista metali ciężkich obejmuje te i ponad 20 pierwiastków, których niewielkie stężenie jest nie tylko nieszkodliwe dla ludzkiego życia, ale jest również konieczne w procesach metabolicznych, zwłaszcza w przypadku żelaza, miedzi, kobaltu, molibdenu, a nawet cynku.
Zanieczyszczenie środowiska przez metale ciężkie
Elementy skażonej biosferyMetale ciężkie to gleba i woda. Najczęściej sprawcami tego są przedsiębiorstwa metalurgiczne, które przetwarzają lekkie i ciężkie metale nieżelazne. Lista substancji zanieczyszczających jest również uzupełniana przez spalarnie śmieci, spaliny samochodowe, kotły, zakłady chemiczne, drukarnie, a nawet elektrownie.
Najczęstsze toksyny to: ołów (produkcja samochodowa), rtęć (przykład dystrybucji: termometry z podziałem i urządzenia do oświetlenia fluorescencyjnego), kadm (powstały w wyniku spalania odpadów). Ponadto większość fabryk w produkcji używa tego lub tego elementu, który można scharakteryzować jako ciężki. Metal grupy, której wykaz został wymieniony powyżej, w postaci odpadów wchodzi najczęściej do zbiorników, a następnie dociera do łańcucha ludzkiego za pośrednictwem łańcucha troficznego.
Oprócz czynników technologicznych zanieczyszczenia przyrody metalami ciężkimi istnieją również naturalne - są to erupcje wulkaniczne, w których występuje zwiększona zawartość kadmu.
Cechy rozkładu w naturze najbardziej toksycznych metali
Rtęć w naturze jest najczęściej zlokalizowana w wodziei środowisko powietrza. W wodach oceanów świata rtęć pochodzi z przemysłowych zlewów, a rtęć powstaje również ze spalania węgla. Toksyczne związki gromadzą się w żywych organizmach, zwłaszcza w owocach morza.
Ołów ma szeroki zakres dystrybucji. Gromadzi się w górach, w ziemi, w wodzie, w żywych organizmach, a nawet w powietrzu, w postaci spalin z samochodów. Oczywiście ołów wchodzi do środowiska i w wyniku działań antropologicznych w postaci odpadów z sektora przemysłowego i odpadów nienadających się do recyklingu (baterie i akumulatory).
I źródłem zanieczyszczenia środowiska kadmemścieki z przedsiębiorstw przemysłowych, a także czynniki naturalne: wietrzenie rud miedzi, wymywanie gleb, a także wyniki aktywności wulkanicznej.
Zakres metali ciężkich
Pomimo toksyczności, nowoczesneprzemysł tworzy ogromną różnorodność użytecznych produktów, przetwarzających ciężkie metale nieżelazne, których lista obejmuje stopy miedzi, cynku, ołowiu, cyny, niklu, tytanu, cyrkonu, molibdenu itp.
Miedź jest wysoce plastycznym materiałem, z któregoróżne druty, rury, przybory kuchenne, ozdoby, pokrycia dachowe i wiele innych rzeczy są uzyskiwane. Ponadto jest szeroko stosowany w inżynierii i przemyśle stoczniowym.
Cynk ma wysoką antykorozyjnośćwłaściwości, więc stosowanie stopów cynku do pokrywania produktów metalowych (tak zwane cynkowanie) jest powszechne. Zastosowania produktów cynkowych: budownictwo, inżynieria mechaniczna, druk (płyty drukarskie), rocketry, przemysł chemiczny (produkcja lakierów i farb), a nawet medycyna (środki antyseptyczne itp.).
Ołów łatwo topi się, więc jest używany wjako surowiec w wielu gałęziach przemysłu, farby, chemicznym, przemyśle samochodowym (część komórek), elektroniczne fartuchów lekarskich (wytwarzanie ochronnych dla pacjentów podczas przejścia rentgenowskiego Research).
