Lista metalelor grele: tipuri și caracteristici

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Din toate cele 104 de elemente chimice cunoscute de omenire astăzi, 82 sunt metale. Ele ocupă un loc proeminent în viața oamenilor din domeniile industrial, biologic și de mediu. Știința modernă împarte metalele în grele, ușoare și nobile. În acest articol, vom analiza lista metalelor grele și caracteristicile acestora.

Determinarea metalelor grele

Inițial, se obișnuia să se numească metale grele acei reprezentanți care au masa atomică peste 50. Cu toate acestea, folosirea termenului numit astăzi apare mai des nu din punct de vedere chimic, ci în funcție de impactul lor asupra poluarea mediului. Astfel, lista metalelor grele include acele metale și metaloizi (semimetale) care poluează elementele biosferei umane (sol, apă). Să le aruncăm o privire.

Câte articole include lista metalelor grele?

Astăzi, nu există un consens cu privire la numărul de elemente din lista numită, deoarece nu există criterii generale referitoare la metalegreu. Cu toate acestea, se poate forma o listă de metale grele în funcție de diferitele proprietăți ale metalelor și de atributele acestora. Acestea includ:

• Greutate atomică. Pe baza acestui criteriu, celor numite aparțin mai mult de 40 de elemente cu o masă atomică mai mare de 50 amu (g/mol).
• Densitate. Pe baza acestui criteriu, acele metale sunt considerate grele, la care densitatea este egală sau depășește densitatea fierului.
• Toxicitatea biologică combină metalele grele care afectează negativ viața oamenilor și a organismelor vii. Există aproximativ 20 de articole pe lista lor.

Efect asupra corpului uman

Majoritatea acestor substanțe au un impact negativ asupra tuturor organismelor vii. Datorită masei atomice semnificative, acestea sunt prost transportate și se acumulează în țesuturile umane, provocând diverse boli. Deci, pentru corpul uman, cadmiul, mercurul și plumbul sunt recunoscute drept cele mai periculoase și mai grele metale.

Lista elementelor toxice este grupată în funcție de gradul de pericol conform așa-numitelor reguli Mertz, conform cărora cele mai toxice metale au cel mai mic interval de expunere:

1. Cadmiu, mercur, taliu, plumb, arsen (un grup al celor mai periculoase otrăvuri metalice, a căror depășire a limitelor permise poate duce la tulburări psihofiziologice grave și chiar la moarte).
2. Cob alt, crom, molibden, nichel, antimoniu, scandiu, zinc.
3. Bariu, mangan, stronțiu, vanadiu, wolfram

Acest lucru nu înseamnă însă că niciunul dintre elementele grupate mai sus nu esteRegulile lui Mertz, nu ar trebui să fie prezente în corpul uman. Dimpotrivă, lista metalelor grele include acestea și peste 20 de elemente, a căror concentrație mică nu numai că nu este periculoasă pentru viața umană, dar este și necesară în procesele metabolice, în special fier, cupru, cob alt, molibden și chiar zinc..

Poluarea mediului cu metale grele

Elementele biosferei care sunt poluate cu metale grele sunt solul și apa. Cel mai adesea, vinovații pentru aceasta sunt întreprinderile metalurgice care prelucrează metale neferoase ușoare și grele. Lista agenților poluanți este adăugată și de incineratoarele de deșeuri, evacuarea mașinilor, centralele de cazane, producția de produse chimice, companiile de imprimare și chiar centralele electrice.

Toxinele cele mai comune sunt: plumbul (producția de automobile), mercurul (exemplu de distribuție: termometre și aparate de iluminat fluorescent sparte în viața de zi cu zi), cadmiul (format în urma arderii gunoiului). În plus, majoritatea fabricilor din producție folosesc unul sau altul element care poate fi descris ca fiind greu. Metalul grupului, a cărui listă a fost dată mai sus, sub formă de deșeuri intră cel mai adesea în corpurile de apă și ajunge apoi la oameni de-a lungul lanțului trofic.

Pe lângă factorii tehnogeni ai poluării naturii cu metale grele, există și factori naturali - acestea sunt erupții vulcanice, în lava cărora s-a găsit un conținut crescut de cadmiu.

Caracteristici ale distribuției celor mai toxice metale din natură

Mercurul în natură este mai ales localizat în mediul de apă și aer. Mercurul pătrunde în apele oceanelor lumii din deversări industriale și există și vapori de mercur formați ca urmare a arderii cărbunelui. Compușii toxici se acumulează în organismele vii, în special în fructele de mare.

Plumbul are o zonă largă de distribuție. Se acumulează în munți, și în sol, și în apă și în organismele vii, și chiar în aer, sub formă de gaze de eșapament de la mașini. Desigur, plumbul pătrunde în mediu ca urmare a acțiunii antropologice sub formă de deșeuri industriale și deșeuri nereciclate (baterii și baterii).

Și sursa de poluare a mediului cu cadmiu o reprezintă apele uzate ale întreprinderilor industriale, precum și factori naturali: intemperii minereurilor de cupru, levigarea solului, precum și rezultatele activității vulcanice.

Aplicații pentru metale grele

În ciuda toxicității, industria modernă creează o mare varietate de produse utile prin prelucrarea metalelor grele neferoase, a căror listă include aliaje de cupru, zinc, plumb, staniu, nichel, titan, zirconiu, molibden etc.

Cupru este un material foarte ductil care poate fi folosit pentru a face o varietate de fire, țevi, ustensile de bucătărie, bijuterii, acoperișuri și multe altele. În plus, este utilizat pe scară largă în inginerie mecanică și construcții navale.

Zincul are proprietăți anticorozive ridicate, astfel încât utilizarea aliajelor de zinc pentru acoperirea produselor metalice (așa-numita galvanizare) este obișnuită. Aplicații ale produselor din zinc: construcții, inginerie mecanică, tipărire (plăci de imprimare), știința rachetelor, industria chimică (producția de lacuri și vopsele) și chiar medicină (antiseptice etc.).

Plombul se topește ușor, de aceea este folosit ca materie primă în multe industrii: vopsea și lac, chimic, auto (inclus în baterii), electronică, medical (producția de șorțuri de protecție pentru pacienți în timpul examinărilor cu raze X).