18新利最新登入铅的工作原理

铅元素周期表上有82个质子、82个电子和125个中子,是一种备受诟病的金属。查看更多化学图片。"width=
铅元素周期表上有82个质子、82个电子和125个中子,是一种备受诟病的金属。查看更多化学的照片
©iStockphoto.com/大卫•弗洛伊德

在1978年电影《超人》的一个场景中,这位温文尔雅的超级英雄试图展示自己的能力x射线露易丝·莱恩的幻象,她站在一个种植园主后面。失败后,他解释说播种机一定是用铅做的,他很难看穿这种物质。在电影的后面,坏蛋莱克斯·卢瑟把氪石藏在一个铅盒里,抓住了超人。当超人打开盒子时,他暴露在氪石中,这对他来说是有毒的。是什么物质可以欺骗超级英雄?为什么铅对普通人也是一个问题?

铅是一种元素,尤其是一种重金属。它具有以下特性:

广告

  • 青白色的颜色
  • 室温固体
  • 密度(是水的11.4倍)
  • 可塑的,可塑的
  • 延展性的,或容易拉成金属丝的
  • 不进行好吧

化学上,是铅最常见的形式原子有82个质子,82个电子和125个中子(为了复习一下,看到了吗18新利最新登入原子是如何工作的).它的外层能级有4个电子壳牌这意味着它可以与其他元素形成多达四种化学键。在地球的在外壳中,铅很少以纯金属的形式被发现,而是以硫化铅、硫酸铅或氧化铅等铅化合物的形式被发现。这些铅化合物常与银一起出现。

铅在人体中没有任何作用,而且,正如你无疑知道的,它是剧毒的。在20世纪70年代,许多美国儿童因接触含铅涂料而铅中毒。美国不再生产这种涂料,通过这种来源接触铅的发生率已经下降,除了老房子(1978年以前建造的)。18新利最新登入然而,其他国家仍在使用含铅涂料。例如,2007年,许多中国制造的玩具因含有含铅涂料而被召回,铅成为新闻热点中国和铅中毒是怎么回事?).铅仍然是世界范围内主要的环境危害。在这里,我们将讨论铅的提取和精炼,它的工业用途,以及它对健康和环境的不利影响。新利国际网站品牌官网

广告

铅气体和重金属的其他用途

现在你不会在加油站看到这个标志,但在20世纪70年代,含铅汽油是汽车的常态。事实上,人们只叫它普通汽油,不叫含铅汽油。"width=
现在你不会在加油站看到这个标志,但在20世纪70年代,含铅汽油是汽车的常态。事实上,人们只叫它普通汽油,不叫含铅汽油。
©iStockphoto.com/凯蒂·罗伯茨

自古以来,人类就知道铅的存在。铅最初是一种没什么用途和价值的新奇事物。它的第一个用途是艺术作品。但富有创业精神的罗马人广泛使用铅,并利用其延展性和耐腐蚀性。他们制作了携带的铅管沥干污水水。他们还用铅制容器来储存水。英语单词“plumbing”(管道)和铅(Pb)的化学符号都来自拉丁语,意思就是“领导”。罗马时代的铅管道至今仍保存在罗马浴室和建筑中。

除了在管道中发挥作用外,铅还被添加到化妆品、彩色油漆和颜料、玻璃、锡首饰和餐具、军火和陶器中。在20世纪,铅还可以在家用油漆、管道、电缆护套和添加剂中找到汽油(四乙铅)。18新利最新登入然而,随着卫生官员开始认新利国际网站品牌官网识到这种金属对人类和环境健康的有毒影响,铅在这些地区的使用即使没有完全消除,也已经大大减少了。

广告

如今,铅主要存在于铅酸中电池动力,就像你的汽车电池。根据国际铅协会的数据,70%的铅酸电池是有毒的回收并用于二次铅生产。

除了电池,你还可以在屋顶产品和辐射屏蔽中找到铅——元素的高密度使其成为吸收伽马辐射和辐射的理想材料x射线.大多数玻璃阴极射线管(像那些在电脑显示器)有铅玻璃,以保护观众免受内部产生的辐射。你还会发现铅被添加到玻璃中用于装饰水晶。最后,铅焊料适用于电气连接,该元素也适用于电子工业中使用的陶瓷器件。

这些铅是从哪里来的?它藏在地球的地壳,主要作为矿物中的硫化物(PbS)方铅矿.目前,世界上75%的铅来自中国、美国、澳大利亚、加拿大、墨西哥和秘鲁[来源:国际铅协会]。更多的铅是通过回收废铅而产生的。

在铅以成品形式存在之前,你必须对铅矿进行加工和精炼。罗马人使用一种叫做灰吹法从铅中分离银今天,铅工业通过焙烧和熔炼的过程提取元素,这与罗马人使用的方法相似。

1.方铅矿在空气中加热,将硫化铅(PbS)转化为氧化铅(PbO),再加上二氧化硫。

2PbS + 3O2-->2PbO + 2SO2

2.冶炼:焦炭(碳- C)加入氧化铅(PbO)中,在高温高炉中与空气混合,得到金属铅。在炉的轴上,碳从氧化铅中取代铅,形成二氧化碳气体(CO2)和熔融铅(Pb)。

2PbO + C——> 2Pb + CO2

熔化的铅下沉到炉底,被吸走,冷却后形成铅砖或铅砖(大的,长方形的团)。铅是金属冶炼过程中产生的一种非金属副产品,从熔融的铅中分离出来,被虹吸出来,冷却后作为废物倾倒。熔炼出的铅液中往往含有其他金属杂质,如锌、砷、铜、银、金、铋等。电解沉积在电流的帮助下去除这些杂质。

除了从矿石中提取铅外,这种重金属还可以从二手电池和废铅等二次来源中生产。二次提取它还涉及原材料的加工、冶炼(或将回收的铅重新变成合金或其元素形式)、冷却和铸造。有关二级铅冶炼厂及其环境控制的虚拟参观,请参见OSHA的二级铅冶炼厂eTool

接下来,了解铅如何进入我18新利最新登入们的身体。

广告

18新利最新登入我们是如何接触铅的?

明尼苏达州民主党参议员克罗布彻(Amy Klobuchar)。,holds a toy train with lead paint as she testifies before Congress in 2007. U.S. lawmakers grilled the top executives of leading American toy companies following product safety scares tied to millions of Chinese-made toys."width=
明尼苏达州民主党参议员克罗布彻(Amy Klobuchar)。,holds a toy train with lead paint as she testifies before Congress in 2007. U.S. lawmakers grilled the top executives of leading American toy companies following product safety scares tied to millions of Chinese-made toys.
法新社/盖蒂图片社

尽管公共卫生官员几十年前就认识到了铅的新利国际网站品牌官网毒性,但铅仍然残留在老房子和其他建筑(1978年以前建造的)的油漆和管道中。从内外墙上脱落的含铅涂料碎片和薄片是暴露源之一。穿过铅管并从铅管中渗出是另一个来源。一些家庭维修,如拆除涂漆的干墙,会将铅尘排放到空气中。此外,来自焊接金属容器、铅釉陶器、铅玻璃水晶和铅涂料玩具的铅也是家中接触铅的其他途径。

在环境中,含铅产品会将铅元素渗入水中和土壤。例如,从铅排水管流出的水或从涂有含铅涂料的墙壁流出的水会将金属带入土壤。垃圾场里有铅电池可能由于处理不当,铅也会渗入地下。

广告

那空气呢?根据美国环境保护署(U.S. Environmental Protection Agency)的数据,1970年,大部分铅排放(78%)来自道路来源,比如以含铅汽油为燃料的汽车。金属加工——还记得冶炼吗?——又贡献了11%。大约四分之一个世纪后,当环保署计算这些数字时,该机构发现排放源发生了巨大变化。金属加工现在占据了52%的铅排放,而废物处理(16%),燃料燃烧(13%),非道路来源(13%)和其他来源(6%)远远落后。当然,这一重大变化是由于1996年2月开始禁止在汽车燃料中使用铅添加剂。许多其他国家也颁布了类似的禁令。

空气、水中或家中的铅会以多种方式在你体内积聚。例如,你可能会喝到被污染的水或吞下铅尘。你可能不喜欢吃油漆屑或舔含有含铅油漆的玩具,但你的孩子可能会。不管怎样,一旦被摄入,铅就会被小肠吸收并进入血液。

当你吸入含铅粉尘或含铅空气污染时,铅也会通过肺部进入人体。金属加工业(冶炼)的工人和建筑工人可能暴露在铅尘和烟雾中。铅一旦被吸入,就会通过肺部的毛细血管被吸收,然后进入血液。接触铅的人也可能直接通过皮肤吸收铅。

医生通过取样测量铅的暴露程度(手指或脚跟棒)。他们也可以通过评估锌原卟啉血液中的浓度。这种锌化合物是红色血液分解的副产物细胞在高铅暴露中观察到;18新利最新登入然而,这种测试不像血铅测试那样敏感。

继续阅读,学习如何把铅取出来。18新利最新登入

广告

铅的影响和治疗

儿童尤其容易受到铅中毒的威胁,原因包括玩具上使用的含铅涂料,以及旧房屋和建筑物上使用的含铅涂料。"width=
儿童尤其容易受到铅中毒的威胁,原因包括玩具上使用的含铅涂料,以及旧房屋和建筑物上使用的含铅涂料。
©iStockphoto.com/格伦博

与锌或铁不同,铅在体内没有生物学作用。这只是一种毒素。然而,你的身体像对待钙18新利最新登入一样对待铅,所以它会积聚在钙储存的地方,比如你的骨头。因为钙在细胞间的交流中起着重要作用神经细胞肌肉收缩和荷尔蒙,铅会干扰这些过程。

铅会影响大脑和神经系统,而且血管、肾脏、消化系统而且生殖系统。当它影响每个系统时,铅会产生各种症状。

广告

  • 心血管系统:高血压,心脏扩大,导电问题
  • 消化系统:疼痛,便秘或腹泻,食欲不振
  • 神经系统:头痛、喜怒无常、易怒、疲劳、失忆
  • 肾脏系统:肾功能衰竭,血液尿素水平升高,贫血
  • 生殖系统:两性性冲动降低和不育/不育
  • 骨骼系统:由于铅在这些区域积聚,导致骨骼和关节疼痛

在血铅水平相对较高的急性铅中毒病例中,这些症状很容易被注意到。但在不那么严重的情况下,它们可能不太明显,只有在慢性接触时,随着血铅水平逐渐上升,它们才会显现出来。

铅中毒对儿童的主要影响是大脑。孩子的大脑不像你的家一样完全是“固定的”。相反,随着孩子的大脑发育,新的神经回路会对新的经历、学习和记忆做出反应(神经科学家称之为形成新连接的能力)可塑性).这些回路包括一个或多个神经元通过发送和接收化学信息与大脑不同部位的其他神经元进行通信神经递质.新的电路使用神经递质,谷氨酸

现在,因为人体不能很好地区分铅和钙,铅会干扰突触前细胞和突触后细胞中一种叫做NMDA受体的特殊受体释放谷氨酸。这种干扰破坏了儿童大脑发育过程中非常重要的可塑性。

预防是铅中毒最好的治疗方法。美国疾病控制和预防中心建议所有6岁及以下的儿童都要进行铅含量检测。如果你的房子里有潜在的铅来源——剥落含铅的油漆或铅管道——那么你或专业人士应该尝试去除它们(通过专业清洁,在旧油漆上油漆或去除有害物质)。

如果血铅水平很高,处方药物如Succimer可以降低血铅。在铅暴露的极端情况下,例如工业事故,那么有毒的铅水平可以通过螯合治疗.在这种疗法中,一种螯合剂,如乙二胺四乙酸(EDTA)被注入血液。剂与引线结合。肾脏排出含铅的EDTA。同样,这种治疗方法通常用于铅中毒的极端病例。

我们并不是唯一受到铅负面影响的身体。铅从污染中进入环境——来自铅排水管道的水、来自空气污染的含铅雨水或经过污染土壤过滤的雨水。被污染的水流入地下水和水生生态系统。铅对这些水生生态系统中食物链较低部分的生物,如浮游生物(微小的植物和动物)和软体动物产生不利影响。当这些生物死亡时,它们分解并将铅释放回环境中。当它们被食物链上的高级生物,如鱼类、海洋哺乳动物、鸟类和人类食用时,铅就会在这些高级生物的组织中积累,从而产生更多的不良影响。

请继续阅读有关重金属和相关故事的更多信息。18luck手机登录

广告

更多信息18luck手机登录

相关的HowSt18新利最新登入uffWorks文章

更多优质链接

来源

  • 美国卫生与公众服务部有毒物质和疾病登记处。新利国际网站品牌官网环境医学案例研究:铅毒性2007年8月20日。(2008年9月26日)http://www.atsdr.cdc.gov/csem/lead/pbcover_page2.html
  • 美国卫生与公众服务部有毒物质和疾病登记处。新利国际网站品牌官网"铅的毒理学分析"2007年8月。(2008年9月26日)http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp13.html
  • 美国卫生与公众服务部有毒物质和疾病登记处。新利国际网站品牌官网“铅是什么?”2008年9月15日(2008年9月26日)http://www.atsdr.cdc.gov/substances/lead/index.html#
  • 欧内斯托奥兰多劳伦斯伯克利国家实验室。“铅危害通信网络培训网站。”2004年8月6日。(2008年9月26日)http://www.lbl.gov/ehs/lead/index.shtml
  • 国际铅协会主页。(2008年9月26日)http://www.ila-lead.org/index.html
  • 国际铅协会。“引导:事实。”第四章。(2008年9月26日)http://www.ila-lead.org/Pb_facts_chpt_4.html
  • Lidsky, T.I.和J.S. Schneider。儿童铅神经毒性——基本机制和临床相关性大脑126:5-19,2003年1月。(2008年9月26日)http://brain.oxfordjournals.org/cgi/content/full/126/1/5
  • 汗,阿里·纳瓦兹。"铅中毒"医学。2007年5月15日。(2008年9月26日)http://www.emedicine.com/radio/TOPIC386.HTM
  • 威廉·科瓦里克和马修·e·赫尔墨斯。“燃料与社会——四乙基铅六十年”ChemCases.com。(2008年9月26日)http://chemcases.com/tel/index.htm
  • 铅危害安全。“新利国际网站品牌官网健康的影响。”(2008年9月26日)http://www.onlinetrainingsys.com/TRAIN/mod29/pg5.htm
  • 默克手册家庭版。“铅中毒”。2003年2月。(2008年9月26日)http://www.merck.com/mmhe/sec24/ch297/ch297i.html
  • 铅矿博物馆。“教育之旅。”2007年夏天。(2008年9月26日)http://www.leadminingmuseum.co.uk/educationpage.htm
  • 美国劳工部职业安全与健康管理局。新利国际网站品牌官网“铅二级冶炼厂eTool。”(2008年9月26日)http://www.osha.gov/SLTC/etools/leadsmelter/index.html
  • Spivey,“铅的重量:对成人的影响增加。”环境健康展望115(1)20新利国际网站品牌官网07。(2008年9月26日)http://www.ehponline.org/members/2007/115-1/focus.html
  • 美国环境保护署。“油漆、灰尘和土壤中的铅。”2008年9月9日。(2008年9月26日)http://www.epa.gov/lead/
  • 冬天,马克。“导语:要点。”WebElements。2008.(2008年9月26日)http://www.webelements.com/lead/

特色

广告

加载……
Baidu