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1、 一、铅（pb） 铅是一种化学元素，其化学符号源于拉丁文，化学符号是Pb（拉丁语Plumbum），原子量207.2，原子序数为82。铅是所有稳定的化学元素中原子序数最高的。铅为带蓝色的银白色重金属，它有毒性，是一种有延伸性的主族金属。熔点327.502，沸点1740，密度11.3437g/cm3，硬度1.5，质地柔软，抗张强度小。铅主要用于制造铅蓄电池；铅合金可用于铸铅字，做焊锡；铅还用来制造放射性辐射、X射线的防护设备；铅及其化合物对人体有较大毒性，并可在人体内积累。铅被用作建筑材料，用在乙酸铅电池中，用作枪弹和炮弹，焊锡、奖杯和一些合金中也含铅。在所有已知毒性物质中，书上记载最多的是铅。古
2、书上就有记录认为用铅管输送饮用水有危险性。公众接触铅有许多途径。近年来公众主要关心石油产品中含铅问题。颜料含铅，特别是一些老牌号的颜料含铅较高，已经造成许多死亡事件，因此有的国家特别制定了环境标准规定颜料中铅的含量应控制在600PPM之内。 铅的工业污染来自矿山开采、冶炼、橡胶生产、染料、印刷、陶瓷、铅玻璃、焊锡、电缆及铅管等生产废水和废弃物。另外，汽车排气中的四乙基铅是剧毒物质。水体受铅污染时(Pb0.30.5mg/L)，明显抑制水的自净作用，24mg/L时，水即呈浑浊状。 中国(GB5749-85) 生活饮用水水质标准 0.05mg/L中国(GHZB1-1999) 地表水环境质量标准(mg
3、/L) 类 0.01；类0.05 ；类0.05；类0.05；类 0.1中国(GB/T14848-93) 地下水质量标准 (mg/L) 类0.005；类0.01；类0.05；类 0.1；类0.1中国(GB3097-1997) 海水水质标准(mg/L) 类0.001；类0.005 ；类0.010；类0.050中国(GB5048-92) 农田灌溉水质标准 0.1mg/L(水作、旱作、蔬菜)中国(GB11607-89) 渔业水质标准 0.05mg/L中国(GB8978-1996) 污水综合排放标准 1.0mg/L中国(GB15618-1995) 土壤环境质量标准(mg/kg) 一级35；二级25035
4、0；三级500 铅和其化合物对人体各组织均有毒性，中毒途经可由呼吸道吸入其蒸气或粉尘，然后呼吸道中吞噬细胞将其迅速带至血液；或经消化道吸收，进入血循环而发生中毒。中毒者一般有铅及铅化物接触史。口服克可致中毒，克可致死。临床铅中毒很少见。 二、镉（Cd）镉是人体非必需元素，在自然界中常以化合物状态存在，一般含量很低，正常环境状态下，不会影响人体健康。镉和锌是同族元素，在自然界中镉常与锌、铅共生。当环境受到镉污染后，镉可在生物体内富集，通过食物链进入人体引起慢性中毒。镉被人体吸收后，在体内形成镉硫蛋白，选择性地蓄积肝、肾中。其中，肾脏可吸收进入体内近1/3的镉，是镉中毒的“靶器官”。 其它脏器如脾
5、、胰、甲状腺和毛发等也有一定量的蓄积。由于镉损伤肾小管，病者出现糖尿、蛋白尿和氨基酸尿。特别具使骨骼的代谢受阻，造成骨质疏松、萎缩、变形等一系列症状。 和锌一同存在于自然界中。它是一种吸收中子的优良金属，制成棒条可在原子反应炉内减缓核子连锁反应速率，而且在锌-镉电池中颇为有用。它的鲜明的硫化物所制成的镉黄颜料，广受艺术家的欢迎。性质：镉是银白色有光泽的金属，熔点320.9，沸点765，相对密度8.642。有韧性和延展性。镉在潮湿空气中缓慢氧化并失去金属光泽，加热时表面形成棕色的氧化物层。高温下镉与卤素反应激烈，形成卤化镉。也可与硫直接化合，生成硫化镉。镉可溶于酸，但不溶于碱。镉的氧化态为+1、
6、+2。氧化镉和氢氧化镉的溶解度都很小，它们溶于酸，但不溶于碱。镉可形成多种配离子，如Cd(NH3）、Cd(CN)、CdCl等。镉的毒性较大，被镉污染的空气和食物对人体危害严重，日本因镉中毒曾出现“痛痛病”。可用多种方法从含镉的烟尘或镉渣（如煤或炭还原或硫酸浸出法和锌粉置换）中获得金属镉。进一步提纯可用电解精炼和真空蒸馏。镉主要用于钢、铁、铜、黄铜和其他金属的电镀，对碱性物质的防腐蚀能力强。镉可用于制造体积小和电容量大的电池。镉的化合物还大量用于生产颜料和荧光粉。硫化镉、硒化镉、碲化镉用于制造光电池。元素描述银白色或铅灰色有光泽的软质金属，具延展性，密度：8.642克/厘米3。熔点：320.9。
7、沸点765。化合价为+2。电离能8.993电子伏特。有八种天然的稳定同位素，还有十一种不稳定的人工放射性同位素。于空气中迅速失去光泽，并覆上一层氧化物薄膜，可防止进一步氧化。不溶于水，溶于大多数酸中。镉在所有的稳定化合物中都呈+2价，其离子无色。镉可形成络离子Cd（NH3）42+、Cd（CN）42-和CdI42-。 元素来源在自然界中主要成硫镉矿而存在；也有小量存在于锌矿中，所以也是锌矿冶炼时的副产品。镉的主要矿物有硫镉矿(CdS)，赋存于锌矿、铅锌矿和铜铅锌矿石中。镉的世界储量估计为 900万吨。 元素用途： 镉作为合金组土元能配成很多合金，如含镉0.5%1.0%的硬铜合金，有较高的抗拉强度
8、和耐磨性。镉（98.65%）镍（1.35%）合金是飞机发动机的轴承材料。很多低熔点合金中含有镉，著名的伍德易熔合金中含有镉达12.5%。镍镉和银镉电池具有体积小、容量大等优点。镉具有较大的热中子俘获截面,因此含银（80%）铟（15%）镉（5%）的合金可作原子反应堆的控制棒。镉的化合物曾广泛用于制造颜料、塑料稳定剂、荧光粉等。镉还用于钢件镀层防腐，但因其毒性大，这项用途有减缩趋势。 用于电底、制造合金等；并可做成原子反应堆中的中子吸收棒。镉氧化电位高，故可用作铁、钢、铜之保护膜，广用于电镀上，并用于充电电池、电视映像管、黄色颜料及作为塑料之安定剂。镉化合物可用于杀虫剂、杀菌剂、颜料、油漆等之制造
9、业。 元素辅助资料镉与它的同族元素汞和锌相比，被发现的晚的多。它在地壳中含量比汞还多一些，但是汞一经出现就以强烈的金属光泽、较大的比重、特殊的流动性和能够溶解多种金属的姿态吸引了人们的注意。镉在地壳中的含量比锌少得多，常常以少量包含于锌矿中，很少单独成矿。金属镉比锌更易挥发，因此在用高温炼锌时，它比锌更早逸出，逃避了人们的觉察。这就注定了镉不可能先于锌而被人们发现。 镉会对呼吸道产生刺激，长期暴露会造成嗅觉丧失症、牙龈黄斑或渐成黄圈，镉化合物不易被肠道吸收，但可经呼吸被体内吸收，积存于肝或肾脏造成危害，尤以对肾脏损害最为明显。还可导致骨质疏松和软化。 首先发现镉的是德国哥廷根大学化学和医药学教
10、授斯特罗迈尔。他兼任政府委托的药商视察专员。正是他在视察药商的过程中，观察到含锌药物中出现的问题，促使他在1817年发现了镉。由于发现的新金属存在于锌中，就以含锌的矿石菱锌矿的名称Calamine命名它为Cadmium，元素符号定为Cd。 主要污染源：电镀、采矿、冶炼、染料、电池和化学工业等排放的废水。环境监测中测定镉的方法原子吸收分光光度法、双流腙分光光度法、阳极溶出伏安法和示波极谱法等。镉和镉化合物引起的中毒有急性慢性中毒之分。吸入含镉气体可致呼吸道症状经口摄入镉可致肝肾症状。 镉不是人体的必需元素。人体内的镉是出生后从外界环境中吸取的主要通过食物水和空气而进入体内蓄积下来。 镉的吸收和代
11、谢 镉的烟雾和灰尘可经呼吸道吸入。肺内镉的吸收量约占总进入量的2540%。每日吸20支香烟可吸入镉24ug。镉经消化道的吸收率与镉化合物的种类摄入量及是否共同摄入其它金属有关。例如钙铁摄入量低时镉吸收可明显增加而摄入锌时镉的吸收可被抑制。吸收入血液的镉主要与红细胞结合。肝脏和肾脏是体内贮存镉的两大器官两者所含的镉约占体内镉总量的60%。据估计4060岁的正常人体内含镉总量约30mg其中10mg存于肾4mg存于肝其余分布于肺胰甲状腺睾丸毛发等处。器官组织中镉的含量可因地区环境污染情况的不同而有很大差异并随年龄的增加而增加。 进入体内的镉主要通过肾脏经尿排出但也有相当数量由肝脏经胆汁随粪便排出。镉
12、的排出速度很慢人肾皮质镉的生物学半衰期是1030年。 镉中毒的临床 镉及其化合物均有一定的毒性。吸入氧化镉的烟雾可产生急性中毒。中毒早期表现咽痛咳嗽胸闷气短头晕恶心全身酸痛无力发热等症状严重者可出现中毒性肺水肿或化学性肺炎有明显的呼吸困难胸痛咯大量泡沫血色痰可因急性呼吸衰竭而死亡。用镀镉的器皿调制或存放酸性食物或饮料饮食中可以含镉误食后也可引起急性镉中毒。潜伏期短通常经1020分钟后即可发生恶心呕吐腹痛腹泻等症状。严重者伴有眩晕大汗虚脱上肢感觉迟钝甚至出现抽搐休克。一般需经35天才可恢复。 长期吸入镉可产生慢性中毒引起肾脏损害主要表现为尿中含大量低分子量蛋白质肾小球的滤过功能虽多属正常但肾小管
13、的回收功能却减退并且尿镉的排出增加。 镉作业工人的肺气肿贫血及骨骼改变也有报导但这些改变与镉接触的确切关系尚不能肯定。国外也有报导接触氧化镉的工人前列腺癌发病率较高。 镉中毒的防治吸入大量氧化镉烟雾所致的急性中毒其治疗与一般刺激性气体中毒的处理相同。关键在于防止肺水肿。 应及早撤离出事现场保持安静卧床休息吸入氧气保持呼吸道畅通可用10%硅酮雾化吸入以消除泡沫肾上腺皮质激素能降低毛细血管通透性宜早期定量使用。限制液体入量给予抗生素防止继发感染急性食入性镉中毒时主要采用对症治疗给予大量补液注射阿托品用来止吐和消除腹痛。 慢性镉中毒引起肾脏损害者膳食中应增加钙和磷酸盐的摄入供给充足的锌和蛋白质金属络
14、合剂依地酸二钠钙(caNa2EDTA)可增加镉的排出但可加重肾脏的损害目前在急慢性中毒时均不主张使用。有报导口服氮川三乙酸(NTA)能促使镉排出(主要经由粪便)从而降低在体内的蓄积而不损害肾脏功能。 为了预防镉中毒熔炼使用镉及其化合物的场所应具有良好的通风和密闭装置。焊接和电镀工艺除应有必要的排风设备外操作时应戴个人防毒面具。不应在生产场所进食和吸烟。中国规定的生产场所氧化镉最高容许浓度为0.1mg/m3。 镀镉器皿不能存放食品特别是醋类等酸性食品。 镉污染土壤可造成公害病痛痛病。镉对土壤的污染主要通过两种形式一是工业废气中的镉随风向四周扩散经自然沉降蓄积于工厂周围土壤中另一种方式是含镉工业废
15、水灌溉农田使土壤受到镉的污染。因此为了防止镉对环境的污染必须做好环境保护工作严格执行镉的环境卫生标准。 镉不像汞、铅那样为人熟知。镉是对人体有害的元素，在自然界中多以化 漫画:湘江镉污染事故合态存在,含量很低,大气中含镉量一般不超过0.003微克/米3，水中不超过 10微克/升，每公斤土壤中不超过0.5毫克。这样低的浓度，不会影响人体健康。镉常与锌、铅等共生。环保专家介绍，从天上到地下，镉广泛地存在于环境中。环境受到镉污染后，镉可在生物体内富集，通过食物链富集在其它生物休内，进而通过食物、水、吸烟或其他途径，进入人体，当镉的浓度达到一定程度时，就会发生镉中毒。同时，镉又是一种有益于人类的重金属，广泛应用于电镀工业、化工业、电子业和核工业等领域。 污染来源20世纪初发现镉以来，镉的产量逐年增加。镉广泛应用于电镀工业、化工业、电子业和核工业等领域。镉是炼锌业的副产品，主要用在电池、染料或塑胶稳定剂，它比其它重金属更容易被农作物所吸附。相当数量的镉通过废气、废水、废渣排入环境，造成污染。污染源主要是铅锌矿,以及有色金属冶炼、电镀和用镉化合物
