Nước ngầmnày bắt đầu được sử dụng sau khi cáctổ chức phi chínhphủNGO phương Tây hỗ trợ chương trình làm cácgiếng nước lớn để lấy nước uống vào cuối thế kỷ 20.Chương trình này được đề ra
Trang 1ể loại:Độc chất học
Trang 2Mục lục
1.1 am khảo 1
1.2 Liên kết ngoài 1
2 Amoniac 2 2.1 Tính chất vật lý 2
2.2 Tính chất hóa học 2
2.3 Điều chế 2
2.4 Ứng dụng 3
2.5 Nguy hiểm 3
2.6 am khảo 3
2.7 Liên kết ngoài 3
3 Asen 4 3.1 Đặc trưng đáng chú ý 4
3.2 Lịch sử 5
3.3 Phổ biến 5
3.4 Ứng dụng 6
3.5 Độc tính 6
3.5.1 Phơi nhiễm nghề nghiệp 7
3.5.2 Asen trong nước uống 7
3.6 Hợp chất 8
3.7 Đồng vị 8
3.8 am khảo 8
3.9 Xem thêm 9
3.10 Liên kết ngoài 9
4 Bảng ỉ dẫn an toàn hóa ất 10 4.1 ành phần 10
4.2 Áp dụng 11
4.3 am khảo 11
4.4 Liên kết ngoài 11
i
Trang 3ii MỤC LỤC
5.1 Tính chất 12
5.1.1 Tính chất vật lý 12
5.1.2 Tính chất hóa học 12
5.1.3 Các đồng vị 12
5.2 Ứng dụng 12
5.3 Lịch sử 13
5.4 Phân bố 13
5.5 Sản xuất 13
5.6 Hợp chất 13
5.7 Cảnh báo 13
5.8 am khảo 14
5.9 Liên kết ngoài 14
6 Berili 15 6.1 Các đặc trưng nổi bật 15
6.2 Ứng dụng 15
6.3 Lịch sử 16
6.4 Sự phổ biến 16
6.5 Đồng vị 16
6.6 Phòng ngừa 16
6.7 Các tác động tới sức khỏe 17
6.8 am khảo 17
6.9 Chú thích 17
6.10 Liên kết ngoài 17
7 Cacbon monoxit 18 7.1 Độc tính 18
7.2 Lịch sử 18
7.3 Hóa học 19
7.4 Cacbon monoxit trong khí quyển 19
7.5 am khảo 19
7.6 Liên kết ngoài 19
8 Cadimi 20 8.1 Các đặc tính nổi bật 20
8.2 Ứng dụng 20
8.3 Lịch sử 20
8.4 Phổ biến 21
8.5 Đồng vị 21
8.6 Phòng ngừa 21
8.7 Chú thích 21
8.8 am khảo 22
Trang 4MỤC LỤC iii
8.9 Liên kết ngoài 22
9 Chì 23 9.1 Lịch sử 23
9.2 Tính chất vật lý 24
9.3 Tính chất hóa học 24
9.3.1 Các phức chất với clo 24
9.3.2 Các biểu đồ pha hòa tan của chì 24
9.4 Đồng vị 24
9.5 Phân bố 25
9.5.1 Chế biến quặng 25
9.5.2 Sản xuất và tái chế 25
9.6 Ứng dụng 26
9.7 Ảnh hưởng đến sức khỏe 26
9.7.1 Đặc điểm sinh hóa của ngộ độc chì 26
9.7.2 Rò rỉ chì từ các bề mặt kim loại 26
9.8 am khảo 27
9.9 Đọc thêm 28
9.10 Liên kết ngoài 28
10 Kali-40 29 10.1 Định tuổi bằng K/Ar 29
10.2 Đóng góp vào phóng xạ tự nhiên 29
10.3 Xem thme6 29
10.4 am khảo 30
10.5 Liên kết ngoài 30
11 Kim loại nặng 31 11.1 am khảo 31
12 Liều gây ết trung bình 32 12.1 Ví dụ 32
12.2 am khảo 32
12.3 Liên kết ngoài 33
13 Natri floacetat 34 13.1 Lịch sử và sản xuất 34
13.2 Phân bố trong tự nhiên 34
13.2.1 Sự phân bố floacetate trong các loài Gastrolobium 34
13.3 Độc tính 35
13.3.1 Cơ chế tác động 35
13.3.2 Triệu chứng 35
13.3.3 Điều trị 35
Trang 5iv MỤC LỤC
13.4 Dùng làm thuốc diệt hại 35
13.4.1 Úc 36
13.4.2 New Zealand 36
13.4.3 Hoa Kỳ 36
13.4.4 Các nước khác 36
13.5 Tác động đến môi trường 37
13.5.1 Nước 37
13.5.2 Đất 37
13.5.3 Chim 37
13.5.4 Bò sát và lưỡng cư 37
13.5.5 Cá 38
13.5.6 Động vật không xương sống 38
13.6 Chú thích 38
13.7 Đọc thêm 41
13.8 Liên kết ngoài 41
14 Nấm thuỷ sâm 42 14.1 Công dụng 42
14.2 am khảo 42
15 Phòng hơi ngạt 43 15.1 Tại Mỹ 43
15.2 am khảo 44
16 REACH 45 16.1 am khảo 45
17 Hội ứng Reye 46 17.1 am khảo 46
17.2 Liên kết ngoài 46
18 Sarin 47 18.1 Nguồn gốc tên gọi 47
18.2 Tính chất hoá học 47
18.3 Triệu chứng nhiễm độc 47
18.4 Lịch sử sử dụng 47
18.5 Chú thích 48
18.6 Liên kết ngoài 48
19 uốc diệt cỏ 49 19.1 am khảo 49
20 Toxicofera 50 20.1 Miêu tả theo nhánh 50
Trang 6MỤC LỤC v
20.2 Nghiên cứu 50
20.3 Phê phán 51
20.4 am khảo 51
20.5 Liên kết ngoài 52
21 Xyanua 53 21.1 Nguồn gốc 53
21.2 Tính chất hóa học 54
21.3 Điều chế 55
21.4 Sự tồn tại và chuyển hóa của các hợp chất xyanua trong môi trường: 55
21.5 am khảo 55
21.6 Nguồn, người đóng góp, và giấy phép cho văn bản và hình ảnh 56
21.6.1 Văn bản 56
21.6.2 Hình ảnh 57
21.6.3 Giấy phép nội dung 59
Trang 7Chương 1
Độc chất học
Độc ất học là một nhánh củasinh học,hóa học, vàyhọcnghiên cứu về nhữngchất độcvà những tác dụngcủa các chất độc này đối với cácsinh vật sông.[1][2]Nónghiên cứu về các triệu chứng, cơ chế, điều trị và pháthiện sự ngộ độc, đặc biệt là ngộ độc cho người
• Độc chất họctrên trangOpen Directory Project
• National Library of Medicine’s “Toxicology Tutor”
provides basic information on the science oftoxicology
• Toxipedia
1
Trang 8Chương 2
Amoniac
Amoniac là mộthợp chất vô cơcó công thức phân tử
NH3 Trong tự nhiên, amoniac sinh ra trong quá trình
bài tiết và thối rữa xác sinh vật
2.1 Tính chất vật lý
• Ở điều kiện tiêu chuẩn, nó là mộtchất khí độc,
có mùi khai, tan nhiều trongnước (ở điều kiện
thường 1 lít nước hòa tan được 700 lít amoniac)
do hình thành liên kết hiđro với phân tử nước
• NH3 có độ phân cực lớn do phân tử NH3có cặp
electron tự do và liên kết N–H bị phân cực Do đó
NH3là chất dễ hoá lỏng
• NH3 là dung môi hoà tan tốt: NH3 hoà tan các
dung môi hữu cơ dễ hơn nước do có hằng số điện
môi nhỏ hơn nước Kim loại kiềm và các kim loại
Ca, Sr, Ba có thể hòa tan trong NH3lỏng tạo dung
dịch xanh thẫm
2.2 Tính chất hóa học
• Trên nguyên tửnitơcủa amoniac có cặpelectron
tự do nên amoniac có tínhbazơvà tác dụng với
axit:
NH3+ H2O → NH4 ++ OH
-NH3+ HCl → NH4Cl
• Trong amoniac, nitơ cósố oxi hóathấp nhất nên
amoniac có tính khử Ví dụ như trong phản ứng
• êm nữa, amoniac tương đối kém bền bởi nhiệt.
Nó có thể bị phân hủy tạinhiệt độcao (600℃) theophản ứng hóa học:
2NH3⇄ N2+ 3H2
• Tác dụng với ion kim loại chuyển tiếp tạo ion
phức: 2NH3+ Ag+→ [Ag(NH3)2]+
• Nguyên tử hiđrô trong amoniac có thể bị thế bởi
nguyên tử kim loại loại kiềm hoặc nhôm:2NH3+ 2Na → 2NaNH2+ H2(350℃)2NH3+ 2Al → 2AlN + 3H2(800-900℃)
• Tác dụng với dung dịch muối: AlCl3+ NH3+ H2O
→ Al(OH)3↓ + NH4Cl
2.3 Điều chế
1 Trong phòng thí nghiệm: 2NH4Cl + Ca(OH)2→
NH3+ CaCl2+ H2O
2 Trong công nghiệp:
• Phần lớn NH3(90%) được sản xuất theo phươngthức Haber-Bosch với N2từkhông khí, H2từ khí
Mêtan( CH4) vànước
CH4 + H2O⇄ CO + 3H2 (xúc tác Ni, nhiệt
độ cao)
N2+ 3H2⇄ 2NH3(ΔH = –92 kJ/mol)Phản ứng trên thuận nghịch và tỏa nhiệt, do
đó phải có các điều kiện phù hợp để chuyểndịch cân bằng về bên phải theo nguyên lý LeChatelier ực tế, phản ứng này thường đượcthực hiện ở 450-500℃, 200-300atm, xúc tác
là hỗn hợp Fe, Al2O3, K2O… nhưng hiệu suấtchỉ từ 20-25%
• Phương thức CaCN2của Rothe-Frank-Caro:CaCN2+ 3H2O → CaCO3+ 2NH3
2
Trang 9Ứng dụng chủ yếu của amoniac là điều chếphân đạm,
điều chếaxit nitric, làchất sinh hàn, sản xuấthiđrazin
N2H4dùng làm nhiên liệu cho tên lửa Ngoài ra, dung
dịch amoniac còn được dùng làm chất tẩy rửa gia dụng
2.5 Nguy hiểm
Nếu hít nhiều amoniac sẽ bị bỏngđường hô hấp(rát cổ
họng)
2.6 Tham khảo
1 Hóa học vô cơ, tập hai, Hoàng Nhâm, Nhà xuất
bản giáo dục Việt Nam
2 Sách giáo khoa Hóa học 11 nâng cao, Nhà xuất bản
giáo dục Việt Nam
2.7 Liên kết ngoài
• Công nghệ tổng hợp Amoniac
Trang 10Chương 3
Asen
Asen hoặc arsen là mộtnguyên tố hóa họccó ký hiệu
As vàsố nguyên tử33 Asen lần đầu tiên đượcAlbertus
Magnus(Đức) viết về nó vào năm 1250[8] Khối lượng
nguyên tử của nó bằng 74,92 Vị trí của nó trong bảng
tuần hoàn được đề cập ở bảng mé bên phải Asen là
một á kim gây ngộ độc và có nhiều dạng thù hình:
màu vàng (phân tử phi kim) và một vài dạng màu
đen và xám (á kim) chỉ là số ít mà người ta có thể
nhìn thấy Ba dạng có tính kim loại của asen với cấu
trúc tinh thể khác nhau cũng được tìm thấy trong tự
nhiên (các khoáng vật asen sensu stricto và hiếm hơn là
asenolamprit cùng parasenolamprit), nhưng nói chung
nó hay tồn tại dưới dạng các hợp chất asenua và asenat
Vài trăm loại khoáng vật như thế đã được biết tới Asen
và các hợp chất của nó được sử dụng như làthuốc trừ
dịch hại,thuốc trừ cỏ,thuốc trừ sâuvà trong một loạt
cáchợp kim
Trong tiếng Việt, asen thường bị gọi nhầm là thạ
tín (chữ Hán: ) vốn là từ chỉ quặng oxit của nó
-asen trioxit (As2O3), cũng là chất độc như asen Nhưng
thạch tín làArsenolit, một dạng khác của asen và có
độc, hình thành thứ cấp như là sản phẩm phong hóa
(oxi hóa) của các khoáng vật sulfuachứa asen trong
cácmạch nhiệt dịch
Trạng thái ôxi hóa phổ biến nhất của nó là−3 (asenua:
thông thường trong các hợp chất liên kim loại tương
tự như hợp kim), +3 (asenat (III) hay asenit và phần
lớn các hợp chất asen hữu cơ), +5 (asenat (V): phần lớn
các hợp chất vô cơ chứa ôxy của asen ổn định) Asen
cũng dễ tự liên kết với chính nó, chẳng hạn tạo thành
các cặp As-As trong sulfua đỏhùng hoàng(α-As4S4)
và các ion As4 3-vuông trong khoáng coban asenua có
tên skuerudit Ở trạng thái ôxi hóa +3, tính chất hóa
học lập thể của asen chịu ảnh hưởng bởi sự có mặt của
cặp electron không liên kết
Cần phân biệt giữa asenvô cơvà asenhữu cơ, trong khi
arsen vô cơ có độc tính mạnh, arsen hữu cơ có nguồn
gốc tự nhiên từ sự phân hủy các loài cá, hải sản, không
có độc tính và đào thải nhanh chóng khỏi cơ thể con
As2O3vàAs2O5là những chất hút ẩm và dễ dàng hòatan trong nước để tạo thành các dung dịch có tính axít
Axít asenic (V), tương tự như axít phốtphoric, là mộtaxít yếu Tương tự như phốtpho, asen tạo thành hiđruadạng khí và không ổn định, đó làarsin(AsH3) Sự tương
tự lớn đến mức asen sẽ thay thế phần nào cho phốtphotrong các phản ứng hóa sinh học và vì thế nó gây ra4
Trang 113.3 PHỔ BIẾN 5
ngộ độc Tuy nhiên, ở các liều thấp hơn mức gây ngộ
độc thì các hợp chất asen hòa tan lại đóng vai trò của
cácchất kích thíchvà đã từng phổ biến với các liều nhỏ
như là các loại thuốc chữa bệnh cho con người vào giữa
thế kỷ 18
Khi bị nung nóng trong không khí, nó bịôxi hóađể tạo
ratriôxít asen; hơi từ phản ứng này có mùi như mùi
tỏi Mùi này cũng có thể phát hiện bằng cách đập các
khoáng vật asenua nhưasenopyritbằng búa Asen (và
một số hợp chất của asen)thăng hoakhi bị nung nóng ở
áp suất tiêu chuẩn, chuyển hóa trực tiếp thành dạng khí
mà không chuyển qua trạng thái lỏng Trạng thái lỏng
xuất hiện ở áp suất 20 átmốtphe trở lên, điều này giải
thích tại sao điểm nóng chảy lại cao hơn điểm sôi[11]
Asen nguyên tố được tìm thấy ở nhiều dạng thù hình
rắn: dạng màu vàng thì mềm, dẻo như sáp và không ổn
định, và nó làm cho các phân tử dạng tứ diện As4tương
tự như các phân tử của phốtpho trắng Các dạng màu
đen, xám hay 'kim loại' hơi có cấu trúc kết tinh thành
lớp với các liên kết trải rộng khắp tinh thể Chúng là
cácchất bán dẫncứng với ánh kim.Tỷ trọng riêngcủa
dạng màu vàng là 1,97 g/cm³; dạng 'asen xám' hình hộp
mặt thoi nặng hơn nhiều với tỷ trọng riêng 5,73 g/cm³;
các dạng á kim khác có tỷ trọng tương tự
3.2 Lịch sử
Biểu tượng giả kim thuật cho asen.
Từ asen là vay mượn từ tiếng Ba Tư Zarnikh
nghĩa là "opimentvàng” (tứcthư hoàng) Zarnikh được
vay mượn sangtiếng Hy Lạpthành arsenikon, nghĩa là
đàn ông hay hiệu nghiệm Asen đã được biết đến và sử
dụng tạiBa Tưvà một vài nơi khác từ thời cổ đại Do
các triệu chứngngộ độc asenlà hơi mập mờ, nên nó
thường được sử dụng để giết người cho tới tận khi phát
hiện rathử nghiệm Marsh, một thử nghiệm hóa học
rất nhạy để phát hiện sự tồn tại của nó ử nghiệm ít
nhạy hơn nhưng phổ biến hơn làthử nghiệm Reinsch
Do việc sử dụng nó bởi giai cấp cầm quyền để sát hại
lẫn nhau cũng như hiệu lực và tính kín đáo của nó, nên
asen được gọi là thuốc độc của các vị vua và vua của các thuốc độc.
Trongthời kỳ đồ đồng, asen thường được đưa vào trong
đồng thiếcđể làm cho hợp kim trở thành cứng hơn (gọi
là "đồng thiếc asen")
Albertus Magnus(1193-1280) được coi là người đầu tiên
cô lập được asen nguyên tố vào năm 1250[8] Năm 1649,
Johann Schrödercông bố hai cách điều chế asen
Ở Anh, trong thời đại Victoria, 'asen' ('asen trắng'không màu, kết tinh, hòa tan) được trộn lẫn vớidấm
vàđá phấnvà phụ nữ ăn nó để cải thiện nước da mặtcủa họ, làm cho da mặt của họ trở thành nhạt màu hơn
để thể hiện họ không làm việc ngoài đồng Asen cũngđược cọ xát vào mặt và tay phụ nữ để 'cải thiện nướcda' Việc sử dụng ngẫu nhiên asen trong làm giả thựcphẩm đã dẫn tớingộ độc kẹo Bradfordnăm 1858, gây racái chết của khoảng 20 người và làm khoảng 200 ngườikhác bị bệnh do ngộ độc asen
Một tên Hán Việt của asen đó là thạch tín ( ), hay còngọi là nhân ngôn, do chữ tín bao gồm bộ nhân đứngghép với chữ ngôn Tuy nhiên, chữthạch tínthườngđược dùng để chỉ khoáng vật có thành phần chủ yếu làasen trioxit (As2O3)
3.3 Phổ biến
Một mẫu lớn chứa asen tự nhiên.
Năm 2005,Trung ốclà nhà sản xuất asen trắng hàngđầu, chiếm gần 50% sản lượng thế giới Sau đó làChile
vàPeru, theo báo cáo củaKhảo sát Địa chất Vương quốcAnh
Asenopyritmột cách không chính thức gọi là mispickel(FeAsS) làkhoáng vậtchứa asen phổ biến nhất Khi bị
Trang 126 CHƯƠNG 3 ASEN
nung nóng trong không khí, asen thăng hoa ở dạng ôxít
asen (III) để lại các ôxít sắt
Các hợp chất quan trọng nhất của asen là ôxít asen
(III), As2O3, ('asen trắng'),opiment sulfua vàng (hay
thư hoàng) (As2S3) vàhùng hoàngđỏ (As4S4),lục Paris,
asenat canxi,asenat hiđrô chì Ba hợp chất cuối cùng
từng được sử dụng trong nông nghiệp làm thuốc trừ sâu
và thuốc độc ư hoàng và hùng hoàng trước đây được
dùng làm thuốc màu trong hội họa, hiện nay đã bị bỏ do
độc tính và khả năng phản ứng của chúng Mặc dù asen
đôi khi được tìm thấy như là asen tự nhiên trong thiên
nhiên nhưng nguồn kinh tế chính của nó là khoáng
vật asenopyritnói trên đây; nó cũng tìm thấy trong
các asenua kim loại nhưbạc,côban(cobaltit: CoAsS và
skuerudit: CoAs3) hayniken, hay như là các sulfua,
và ôxi hóa như là các khoáng vật asenat nhưmimetit,
Pb5(AsO4)3Cl vàerythrit, Co3(AsO4)2 8H2O, và hiếm
hơn là các asenit ('arsenit' = asenat (III), AsO3 3- chứ
không phải asenat (V), AsO4 3-)
Ngoài các dạng vô cơ như nói trên, asen cũng tồn tại
trong nhiều dạng hữu cơ trong môi trường Asen vô
cơ và các hợp chất của nó, khi đi vàochuỗi thức ăn,
được trao đổi tích cực thành dạng ít độc hơn của asen
thông qua quá trìnhmethyl hóa Ví dụ,Scopulariopsis
brevicaulis, một loài nấm mốc sinh ra một lượng đáng
kểtrimethylarsinnếu asen vô cơ tồn tại Hợp chất hữu
cơasenobetaintìm thấy trong một số hải sản nhưcávà
tảo, cũng như trongnấm ănvới hàm lượng lớn Trung
bình một người tiếp nhận khoảng 10-50 µg/ngày Giá
trị khoảng 1.000 µg không phải là bất thường sau khi
tiêu thụ cá và nấm nhưng ở đây có rất ít nguy hiểm
trong việc ăn cá do hợp chất asen trong cá là gần như
không độc hại.[12]
Xem thêm: Hóa sinh học asen và ể loại:Hợp
chất asen , Khoáng vật asenua , Khoáng vật
asenat
3.4 Ứng dụng
Asenat hiđrô chìđã từng được sử dụng nhiều trong thế
kỷ 20 làmthuốc trừ sâucho các loại cây ăn quả Việc
sử dụng nó đôi khi tạo ra cáctổn thương nãođối với
những người phun thuốc này Ở nửa cuối thế kỷ 20,
asenat methyl mononatri(MSMA), một dạng hợp chất
hữu cơ ít độc hại hơn của asen đã thay thế cho vai trò
của asenat hiđrô chì trong nông nghiệp
Lục Scheelehay asenat đồng, được sử dụng trong thế
kỷ 19 như làtác nhân tạo màutrong các loại bánh kẹo
ngọt
Ứng dụng có nhiều e ngại nhất đối với cộng đồng có lẽ
là trong xử lýgỗbằngasenat đồng crôm hóa, còn gọi là
CCA haytanalith Gỗ xẻ xử lý bằng CCA vẫn còn phổ
biến ở nhiều quốc gia và nó được sử dụng nhiều trong
nửa cuối thế kỷ 20 như là vật liệu kết cấu và xây dựng
ngoài trời Nó được sử dụng khi khả năng mục nát hayphá hoại củacôn trùnglà cao Mặc dù việc sử dụng gỗ
xẻ xử lý bằng CCA đã bị cấm tại nhiều khu vực saukhi các nghiên cứu chỉ ra rằng asen có thể rò rỉ từ gỗvào trong đất cận kề đó, một rủi ro khác là việc đốt cácloại gỗ cũ đã xử lý bằng CCA Việc hấp thụ trực tiếphay gián tiếp tro do việc đốt cháy gỗ xử lý bằng CCA
có thể gây ra tử vong ở động vật cũng như gây ra ngộđộc nghiêm trọng ở người; liều gây tử vong ở người làkhoảng 20 gam tro Các mẩu thừa của gỗ xử lý bằngCCA từ các khu vực xây dựng hay bị phá huỷ cũng cóthể bị sử dụng một cách vô ý tại các lò sưởi thương mạihay tại nhà ở
Trong các thế kỷ 18, 19 và 20, một lượng lớn các hợpchất của asen đã được sử dụng như là thuốc chữa bệnh,nhưarsphenamin(bởiPaul Ehrlich) vàtriôxít asen(bởi
omas Fowler) Arsphenamin cũng nhưneosalvarsan
được chỉ định trong điều trịgiang maivàbệnh trùngmũi khoan, nhưng đã bị loại bỏ bởi cácthuốc khángsinhhiện đại Triôxít asen đã được sử dụng theo nhiềucách khác nhau trong suốt 200 năm qua, nhưng phầnlớn là trong điều trịung thư.Cục ực phẩm và Dượcphẩm Hoa Kỳ(FDA) vào năm 2000 đã cho phép dùnghợp chất này trong điều trị cho các bệnh nhân vớibệnhbạch cầu cấp tính tiền myelinvà kháng lạiATRA.[13]Nócũng được sử dụng như là dung dịchFowlertrongbệnhvẩy nến.[14]
Axetoasenit đồng được sử dụng như là thuốc nhuộmmàu xanh lục dưới nhiều tên gọi khác nhau, như 'LụcParis' hay 'lục ngọc bảo' Nó gây ra nhiều dạngngộ độcasen
Các ứng dụng khác:
• Nhiều loại thuốc trừ sâu, chất độc trong nôngnghiệp
• Sử dụng trong nuôi dưỡng động vật, cụ thể là tại
Hoa Kỳ như là phương pháp ngăn ngừa bệnh vàkích thích phát triển
• Asenua galilà một vật liệu bán dẫn quan trong, sửdụng trong cácmạch tích hợp(IC) Các mạch tíchhợp này nhanh hơn (nhưng cũng đắt tiền hơn) sovới các mạch dùngsilic Không giống như silic, nó
làkhe hở năng lượng trực tiếp, và vì thế có thể
sử dụng trong cácđiốt lazevàLEDđể trực tiếpchuyển hóađiệnthànhánh sáng
• Cũng được sử dụng trong kỹ thuậtmạ đồng và
pháo hoa
3.5 Độc tính
Asen và nhiều hợp chất của nó là những chất độc cực
kỳ độc Asen phá vỡ việc sản xuấtATPthông qua vài
Trang 133.5 ĐỘC TÍNH 7
cơ chế Ở cấp độ củachu trình axít citric, asen ức chế
pyruvat dehydrogenazavà bằng cách cạnh tranh với
phốtphat nó tháo bỏphốtphorylat hóa ôxi hóa, vì thế
ức chế quá trình khửNAD+có liên quan tới năng lượng,
hô hấp củati thểvà tổng hợp ATP Sản sinh của perôxít
hiđrô cũng tăng lên, điều này có thể tạo thành các dạng
ôxy hoạt hóa và sức căng ôxi hóa Các can thiệp trao
đổi chất này dẫn tới cái chết từhội chứng rối loạn chức
năng đa cơ quan(xemngộ độc asen) có lẽ từ cái chết
tế bào dochết hoại, chứ không phải dochết tự nhiên
của tế bào.Khám nghiệm tử thiphát hiệnmàng nhầy
màu đỏ gạch, doxuất huyếtnghiêm trọng Mặc dù asen
gây ngộ độc nhưng nó cũng có vai trò là một chất bảo
vệ.[15]
Asen nguyên tố và các hợp chất của asen được phân
loại là "độc" và “nguy hiểm cho môi trường” tạiLiên
minh châu Âutheo chỉ dẫn 67/548/EEC
IARCcông nhận asen nguyên tố và các hợp chất của
asen như làcác chất gây ung thư nhóm 1, còn EU liệt
kêtriôxít asen,pentôxít asenvà các muốiasenatnhư
là các chất gây ung thư loại 1
Asen gây rangộ độc asendo sự hiện diện của nó trong
nước uống, “chất phổ biến nhất là asenat [HAsO4 2-;
As(V)] và asenit [H3AsO3; As(III)]" Khả năng của asen
tham gia phản ứng ôxi hóa-khử để chuyển hóa giữa As
(III) và As (V) làm cho khả năng nó có mặt trong môi
trường là hoàn toàn có thể eo Croal và ctv thì “việc
hiểu về điều gì kích thích ôxi hóa As (III) và/hoặc hạn
chế khử As (V) có liên quan tới xử lý sinh học các khu
vực ô nhiễm Nghiên cứu các tác nhân ôxi hóa As (III)
tự dưỡng thạch hóa học và các tác nhân khử As (V) dị
dưỡng có thể giúp hiểu về ôxi hóa và/hoặc khử asen.[16]
3.5.1 Phơi nhiễm nghề nghiệp
Phơi nhiễm asen ở mức cao hơn trung bình có thể diễn
ra ở một số nghề nghiệp Các ngành công nghiệp sử
dụng asen vô cơ và các hợp chất của nó bao gồm bảoquản gỗ, sản xuất thủy tinh, các hợp kim phi sắt và sảnxuất bán dẫn điện tử Asen vô cơ cũng tìm thấy trongkhói tỏa ra từ các lòcốcgắn liền với công nghiệp nấukim loại.[17]
3.5.2 Asen trong nước uống
Nhiễm bẩn asen trong nước ngầmđã dẫn tới đại dịchngộ độc asen tạiBangladesh[18]và các nước láng giềng.Người ta ước tính khoảng 57 triệu người đang sử dụngnước uống lànước ngầmcó hàm lượng asen cao hơntiêu chuẩn của Tổ chức Y tế ế giớilà 10 phần tỷ.Asen trong nước ngầm có nguồn gốc tự nhiên và nóđược giải phóng ra từ trầm tích vào nước ngầm do cácđiều kiện thiếu ôxy của lớp đất gần bề mặt Nước ngầmnày bắt đầu được sử dụng sau khi cáctổ chức phi chínhphủ(NGO) phương Tây hỗ trợ chương trình làm cácgiếng nước lớn để lấy nước uống vào cuối thế kỷ 20.Chương trình này được đề ra nhằm ngăn ngừa việcuống nước từ nước bề mặt bị nhiễm khuẩn, nhưng lạikhông chú trọng tới kiểm định asen trong nước ngầm.Nhiều quốc gia và khu vực khác ởĐông Nam Á, như
Việt Nam,Campuchia,Tây Tạng,Trung ốc, được coi
là có các điều kiện địa chất tương tự giúp cho quá trìnhtạo nước ngầm giàu asen.Ngộ độc asenđã được báo cáotạiNakhon Si ammarat,ái Lannăm 1987, và asenhòa tan trongsông Chao Phrayabị nghi là chứa hàmlượng cao asen nguồn gốc tự nhiên, nhưng đã không cóvấn đề gì với sức khỏe công cộng do việc sử dụng nướcđóng chai.[19]
Miền bắc Hoa Kỳ, bao gồm các phần thuộcMichigan,
Wisconsin,Minnesota và Dakota cũng có hàm lượngasen trong nước ngầm khá cao Mức độ ung thư da caohơn gắn liền với phơi nhiễm asen tại Wisconsin, mặc
dù ở mức thấp hơn tiêu chuẩn 10 phần tỷ của nướcuống.[20]
Chứng cứ dịch tễ học từChilechỉ ra mối liên hệ phụthuộc liều lượng giữa phơi nhiễm asen kinh niên và cácdạng ung thư khác nhau, cụ thể là khi các yếu tố rủi rokhác, như hút thuốc, cũng tồn tại Các hiệu ứng nàyđược chứng minh là tồn tại dưới 50 phần tỷ.[21]
Nghiên cứu về tỷ lệ ung thư tại Đài Loan[22]gợi ý rằng
sự gia tăng đáng kể trong tử suất do ung thư dường nhưchỉ ở mức trên 150 phần tỷ
Phân tích các nghiên cứu dịch tễ học nhiều nguồn vềphơi nhiễm asen vô cơ gợi ý rằng rủi ro nhỏ nhưng
có thể đo được tăng lên đối với ung thưbàng quangởmức 10 phần tỷ.[23]eo Peter Ravenscro từ khoa Địatrường Đại học Cambridge[24] khoảng 80 triệu ngườitrên khắp thế giới tiêu thụ khoảng 10 tới 50 phần tỷasen trong nước uống của họ Nếu họ tiêu thụ chínhxác 10 phần tỷ asen trong nước uống của mình thì phântích dịch tễ học đa nguồn trích dẫn trên đây phải dự
Trang 148 CHƯƠNG 3 ASEN
báo 2.000 trường hợp bổ sung về ung thư bàng quang
Điều này thể hiện sự ước tính quá thấp rõ nét về ảnh
hưởng tổng thể, do nó không tính tới ung thư phổi và
da Những người chịu phơi nhiễm asen ở mức cao hơn
tiêu chuẩn hiện tại của WHO nên cân nhắc tới chi phí
và lợi ích của các biện pháp giải trừ asen
Asen có thể được loại bỏ ra khỏi nước uống thông qua
đồng ngưng kếtcác khoáng vật sắt bằng ôxi hóa và lọc
nước Khi cách xử lý này không đem lại kết quả mong
muốn thì các biện pháp hút bám để loại bỏ asen có thể
cần phải sử dụng Một vài hệ thống hút bám đã được
chấp thuận cho các điểm dịch vụ sử dụng trong nghiên
cứu do Cục Bảo vệ Môi trường (EPA) và ỹ Khoa học
ốc gia (NSF) Hoa Kỳ tài trợ
Việc tách asen ra bằng từ trường ở các gradient từ
trường cực thấp đã được chứng minh ở các máy lọc
nước tại điểm sử dụng với diện tích bề mặt lớn và các
tinh thể nanomanhếtitđồng nhất kích thước (Fe3O4)
Sử dụng diện tích bề mặt riêng lớn của các tinh thể nano
Fe3O4thì khối lượng chất thải gắn liền với loại bỏ asen
từ nước đã giảm đáng kể.[25]
3.6 Hợp chất
• Axít asenic(H3AsO4)
• Axít asenơ(H3AsO3)
• Triôxít asen(As2O3)
• Arsin(Trihiđrua asen AsH3)
• Asenua cadmi(Cd3As2)
• Asenua gali(GaAs)
• Asenat hiđrô chì(PbHAsO4)
Asen cũng xuất hiện trong trạng thái ôxi hóa II, nhưng
chỉ trongcationAs2 4+, As (II) không tìm thấy ở dạng
khác.[26]
3.7 Đồng vị
Asen được đề xuất như là vật liệu làm giàuuraniumcho
vũ khí hạt nhân(côbanlà vật liệu khác được biết đến
nhiều hơn) Một bìa As75, được rọi bằng luồng nơtron
mãnh liệt có năng lượng cao từ vũ khí nhiệt hạch đang
nổ, có thể chuyển hóa thành đồng vị phóng xạ As76với
chu kỳ bán rã1,0778 ngày và sinh ra khoảng 1,13MeV
bức xạ gama, làm gia tăng đáng kể năng lực phóng xạ
củabụi phóng xạcủa vũ khí trong vài giờ
3.8 Tham khảo
[1] Gokcen, N A (1989) “e As (arsenic)
system” Bull Alloy Phase Diagrams 10: 11–22.
doi:10.1007/BF02882166.[2] Ellis, Bobby D (2004) “Stabilized Arsenic(I) Iodide: AReady Source of Arsenic Iodide Fragments and a Useful
Reagent for the Generation of Clusters” Inorganic
Chemistry 43: 5981.doi:10.1021/ic049281s |tên 2= thiếu
|họ 2= trong Authors list (trợ giúp)[3] Arsenic, mindat.org
[4] Arsenic, mindat.org[5] Arsenic, mindat.org[6] Arsenic, mindat.org[7] editor-in-chief, David R Lide (2000) “Magneticsusceptibility of the elements and inorganiccompounds” Handbook of Chemistry and Physics
(PDF) (ấn bản 81) CRC press.ISBN 0849304814
[8] Emsley, John (2001) Nature’s Building Blocks: An A-Z
Guide to the Elements Oxford: Nhà in Đại học Oxford.
tr 43, 513, 529.ISBN 0-19-850341-5.[9] Arsen hữu cơ và vô cơ khác nhau thế nào?, VnExpress,19/10/2016
[10] Nhà khoa học VN ở nước ngoài: Nước mắm chứa arsenhữu cơ không gây độc, TS Nguyễn Khánh Hòa (Canada),afamily, 18/10/2016
[11]
[12] Cullen, William R; Reimer, Kenneth J (1989) “Arsenic
speciation in the environment” Chemical Reviews 89
(4): 713–764.doi:10.1021/cr00094a002.[13] Antman Karen H (2001) e History of Arsenic
supplement to e Oncologist 6 (Suppl 2), 1-2.PMID
11331433
[14] Huet và ctv Noncirrhotic presinusoidal portal
hypertension associated with chronic arsenical
intoxication Gastroenterology 1975;68(5 Pt 1):1270-7.
PMID 1126603
[15] Casare and Doull’s Essentials of Toxicology 2003[16] Croal Laura R., Jeffrey A Gralnick, Davin Malasarn,Dianne K Newman “e Genetics of Geochemisty.”
Annual Review of Genetics 38.1 (2004): 175-206 2006
24-4-[17] “OSHA Arsenic” OSHA Hoa Kỳ Truy cập ngày 8 tháng
10 năm 2007
[18] Andrew Meharg, Venomous Earth - How ArsenicCaused e World’s Worst Mass Poisoning,MacmillanScience, 2005
[19] http://wedc.lboro.ac.uk/conferences/pdfs/28/
Kohnhorst.pdf
Trang 153.10 LIÊN KẾT NGOÀI 9
[20] Knobeloch LM, Zierold KM, Anderson HA (2006)
“Association of arsenic-contaminated drinking-water
with prevalence of skin cancer in Wisconsin’s Fox
River Valley” J Health Popul Nutr 24 (2): 206–13.PMID
17195561
[21] Ferreccio C, Sancha AM (2006) “Arsenic exposure and
its impact on health in Chile” J Health Popul Nutr 24
(2): 164–75.PMID 17195557
[22] Lamm SH, Engel A, Penn CA, Chen R, Feinleib M (2006)
“Arsenic cancer risk confounder in southwest Taiwan
data set” Environ Health Perspect 114 (7): 1077–82.
PMID 16835062
[23] Chu H.A, Crawford-Brown D.J (2006) “Inorganic
arsenic in drinking water and bladder cancer: a
meta-analysis for dose-response assessment” Int J Environ
Res Public Health 3 (4): 316–22.PMID 17159272
2008
[25] Yavuz và ctv., Low-Field Magnetic Separation of
Monodisperse Fe3O4Tinh thể nanoScience, 2005
WebElements.com Truy cập ngày 10 tháng 12
• Asen tại www.asmalldoseof.org
• ATSDR: Độc tính học của asen
• Contaminant Focus: Asen của Cục Bảo vệ Môi
trường Hoa Kỳ (EPA)
• Tiêu chuẩn sức khỏe môi trường cho asen và các
hợp chất asen, 2001của WHO
• Lượng giá khả năng gây ung thư của asen và các
hợp chất asencủaIARC
• NIOSH – Trang về asen
Trang 16Chương 4
Bảng chỉ dẫn an toàn hóa chất
Một đoạn mẫu của một MSDS của Hoa Kỳ cung cấp hướng dẫn
các thủ tục, quy trình để tiếp xúc, làm việc an toàn với hóa chất
đó, cùng với thông tin về thành phần và thuộc tính của nó.
Một Bảng ỉ dẫn an toàn hóa ất (tiếng Anhviết tắt
MSDS từ Material Safety Data Sheet) là một dạngvăn
bảnchứa các dữ liệu liên quan đến cácthuộc tínhcủa
một hóa chấtcụ thể nào đó Nó được đưa ra để cho
những người cần phải tiếp xúc hay làm việc với hóa
chất đó, không kể là dài hạn hay ngắn hạn các trình tự
để làm việc với nó một cách an toàn hay các xử lý cần
thiết khi bị ảnh hưởng của nó
Một bảng chỉ dẫn an toàn hóa chất (MSDS) phải bao
gồm ít nhất là các mục sau:
• Tên gọithương phẩm, tên gọi hóa học và các tên
gọi khác cũng như các số đăng kýCAS,RTECSv.v
• Các thuộc tính lý học của hóa chất như biểu hiện
bề ngoài, màu sắc, mùi vị, tỷ trọng riêng,nhiệt
độ nóng chảy,nhiệt độ sôi,điểm bắt lửa,điểm nổ,
điểm tự cháy,độ nhớt, tỷ lệ bay hơi, áp suất hơi,thành phần phần trăm cho phép trongkhông khí,khả năng hòa tan trong cácdung môinhư nước,dung môi hữu cơ v.v
• ành phần hóa học,họ hóa chất, công thức vàcácphản ứng hóa họcvới các hóa chất khác như
axít, chất ôxi hóa
• Độc tínhvà các hiệu ứngxấu lên sức khỏe conngười, chẳng hạn tác động xấu tớimắt,da,hệ hôhấp,hệ tiêu hóa, khả năng sinh sản cũng như khảnăng gâyung thưhay gâydị biến,đột biến gen.Các biểu hiện và triệu chứng ngộ độc cấp tính vàkinh niên
• Các nguy hiểm chính về cháy nổ, tác động xấu lên
sức khỏe ngườilao động và nguy hiểm về phảnứng, ví dụ theothang đánh giá NFPAtừ 0 tới 4
• iết bị bảo hộ lao độngcần sử dụng khi làm việcvới hóa chất
• y trình thao tác khi làm việc với hóa chất.
• Trợ giúpy tếkhẩn cấp khi ngộ độc hay bị tai nạntrong khi sử dụng hóa chất
• Các điều kiện tiêu chuẩn để lưu giữ, bảo quản hóa
chất trong kho (nhiệt độ, độ ẩm, độ thoáng khí,các hóa chất không tương thích v.v) cũng như cácđiều kiện cần tuân thủ khi tiếp xúc với hóa chất
• Phương pháp xử lý phế thải có chứa hóa chất đó
cũng như xử lý kho tàng theo định kỳ hay khi bị
rò rỉ hóa chất ra ngoài môi trường
• Các thiết bị, phương tiện và trình tự, quy chuẩn
trong phòng cháy-chữa cháy
• Các tác động xấu lênthủy sinh vậtvàmôi trường
• Khả năng và hệ số tích lũy sinh học (BCF).
• Các quy định về đóng gói, tem mác và vận chuyển.
10
Trang 174.4 LIÊN KẾT NGOÀI 11
4.2 Áp dụng
Tại Mỹ,OSHAyêu cầu rằng MSDS phải báo cho người
lao động về các khả năng gây thương tổn tiềm ẩn của
mọi hóa chất trong khu vực sản xuất theo luật “Các
quyền người lao động được biết”
MSDS chủ yếu được sử dụng trong các khu vực sản
xuất có sử dụng hóa chất được coi làđộc hạimà không
phải là cho các hóa chất được sử dụng phổ biến trong
đời sống hàng ngày Ví dụ, MSDS cho các chất tẩy rửa
là không thích hợp lắm cho những người chỉ sử dụng
một can hóa chất này trong năm, nhưng nó là cực kỳ
cần thiết cho những người làm công việc tẩy rửa trong
một khu vực chật hẹp tới 40htrongtuần
Tại Việt Nam, các xí nghiệp sản xuất công nghiệp hiện
đại đều bắt buộc phải có MSDS
4.3 Tham khảo
4.4 Liên kết ngoài
• MSDS Search page (Cornell University)
Trang 18Chương 5
Bari
Xem các nghĩa khác tại Bari (định hướng)
Bari (tênLatinh: Barium) lànguyên tố hoá họcký hiệu
Ba, số thứ tự 56 trongbảng tuần hoàn Nó là mộtkim
loại kiềm thổ có tính độc Bari là một chất rắn, màu
trắng bạc, và nóng chảy ở nhiệt độ rất cao Ôxít của
nó được gọi làbarytavà được tìm thấy chủ yếu trong
quặngbarit, nhưng bari chưa bao giờ được tìm thấy ở
dạng tinh khiết do bị ôxi hóa trong không khí Các hợp
chất của kim loại này được sử dụng với số lượng nhỏ
trong sơn và trong sản xuất thủy tinh
5.1 Tính chất
5.1.1 Tính chất vật lý
Bari là kim loại kiềm thổ có tính chất hóa học tương
tựcanxi Ở dạng tinh khiết, nó có màu trắng bạc như
chì Nó kết tinh theo kiểu ô mạng lập phương tâm khối
Kim loại này bị ôxi hóa rất dễ dàng trong không khí[4]
và phản ứng mãnh liệt với nước hoặc cồn Một số hợp
chất của nguyên tố này có trọng lượng riêng lớn, chẳng
hạn như BaSO4(bari sulfat), hay còn gọi là khoáng spat
Khi cháy nó cho ra ngọn lửa màu lục hoặc lục nhạt và
phát ra bước sóng 524.2 và 513.7 nm
5.1.2 Tính chất hóa học
Bari phản ứng mạnh với ôxy ở nhiệt độ phòng tạo ra
bari ôxítvàperoxide Do nó nhạy cảm với không khí,
các mẫu bari thường được cất giữ trong dầu Phản ứng
diễn ra rất mãnh liệt khi bari ở dạng bột Kim loại dễ
dàng phản ứng với hầu hết axit, với ngoại lệ là axít
sulfuric, phản ứng dừng lại khi tạo thành lớp muối
không tan trên bề mặt làbari sulfat Nó cũng phản ứng
mạnh với nước theo phản ứng:
Ba + 2 H2O → Ba(OH)2+ H2↑
Bari kết hợp với một số kim loại khác như nhôm, kẽm
chì và thiếc tạo thành các pha kim loại trung gian và
hợp kim.[5]
5.1.3 Các đồng vị
Bari trong tự nhiên là hỗn hợp của 7 đồng vị bền, đồng
vị phổ biến nhất là138Ba (71,7 %) Có 22 đồng vị củabari đã được biết đến, nhưng hầu hết trong chúng là cácchất phóng xạ cao và cóchu kỳ bán rãchỉ vài mili giâyđến vài ngày Chỉ trừ các đồng vị nổi tiếng là133Ba, cóchu kỳ bán rã 10,51 năm, và137mBa (2,55 phút).[6] 133Ba
là một chất hiệu chỉnh tiêu chuẩn cho các máy dòtiagammatrong các nghiên cứuvật lý hạt nhân
• Hợp chất bari sulfat có màu trắng và được sử dụng
trong sản xuất sơn, trong chẩn đoán bằng tia X, vàtrong sản xuất thủy tinh
• Barít được sử dụng rộng rãi để làm chất độn trong
hoạt động khoan tìm giếng dầu và trong sản xuấtcao su
• Bari cacbonat được dùng làm bả chuột và có thể
được sử dụng trong sản xuất thủy tinh và gạch
• Bari nitrat và bari clorua được sử dụng để tạo màu
xanh lá cây trong sản xuất pháo hoa
• Bari sulfua không tinh khiết phát lân quang sau
khi đặt dưới ánh sáng
• Các muối của bari, đặc biệt là bari sulfat, có khi
cũng được sử dụng để uống hoặc bơm vào ruộtbệnh nhân, để làm tăng độ tương phản của nhữngtấm phim X quang trong việc chẩn đoán hệ tiêuhóa
• Lithopone (một chất nhuộm chứa bari sulfat vàkẽm sulfua) có khả năng bao phủ tốt và không bịthẫm màu khi tiếp xúc với những muối sunfua.12
Trang 195.6 HỢP CHẤT 13
• Bari perôxít được sử dụng làm chất xúc tác để bắt
đầu một phản ứng tỏa nhiệt nhôm khi hàn các
thanh ray lại với nhau
• Bari clorua còn được sử dụng để trừ sâu bệnh trong
nông nghiệp vì độc tính cao của nó
5.3 Lịch sử
Bari (Barium) theo tiếng Hy-Lạp nghĩa là “nặng”, được
Carl Scheelenhận biết lần đầu tiên vào năm 1774, và
đượcHumphry Davycô lập vào năm 1808 tại Anh[7]
Bari ôxít ban đầu được Guyton de Morveau gọi là
barote Sau này, nó được Antoine Lavoisier đổi tên
thành baryta, và không lâu sau đó được gọi là “barium”
để thể hiện tính kim loại của nó
Robert Bunsen và Augustus Mahiessen tạo ra bari
tinh khiết bằng phương pháp điện phân nó chảy hỗn
hợp bari clorua và ammoni clorua.[8][9] Việc sản xuất
ôxy tinh khiết bằng phương pháp Brin đã sử dụng một
lượng lớn bari peroxide trước khi điện phân vàchưng
cất phân đoạnkhông khí lỏng trở thành cách phổ biến
để tạo ra ôxy Trong quá trình này bari ôxít phản ứng
với không khí ở 500–600 ℃ tạo ra bari peroxide, hợp
chất này đến lượt nó sẽ phân hủy ở nhiệt độ trên 700
℃ giải phóng ra ôxy.[10][11]
2 BaO + O2⇌ 2 BaO2
5.4 Phân bố
Bari chiếm 0,0425% trong vỏ Trái Đất và 13 µg/L
trong nước biển Nó có mặt trong các khoáng barit (ở
dạng sulphat) và witherit (ở dạng cacbonat).[5]Các mỏ
witherit đã được khai thác từ thế kỷ 17 cho đến năm
1969[12] ở miền bắc Anh, như mỏ Selingstones gần
Newbrough,[13] ngày nay tất cả bari được khai thác ở
dạng barite
5.5 Sản xuất
Dạng đá quý hiếm gặp chứa bari làbenitoit Các mỏ
barit lớn được phát hiện ởTrung ốc,Đức,Ấn Độ,
Maroc, vàHoa Kỳ.[14]
Bởi vì bari bị ôxi hóa nhanh chóng trong không khí nên
khó thu được kim loại này ở dạng tinh khiết.Do barit
không tan, nên khô thể dùng để tạo ra các hợp chất bari
khác một cách trực tiếp Do đó, quặng được nung với
cacbon để khử thànhbari sulfua:[15]
BaSO4+ 2 C → BaS + 2 CO2
Xu hướng sản lượng barit trên thế giới
Bari sunfua sau đó bị thủy phân hoặc xử lý với axit đểtạo thành các hợp chất bari khác nhưBari clorua,Barinitrat, và cacbonat
Bari được sản xuất thương mại bằng phương pháp điệnphân nóng chảy bari clorua (BaCl2) Phương trình điện phân như sau:
(ởcatốt) Ba2+* + 2e-→ Ba(ởanốt) Cl-* → ½Cl2(khí) + e-Kim loại bari cũng được tạo ra khi khử bari oxit với
nhômnghiền mịn ở nhiệt độ giữa 1100 và 1200 ℃:
4 BaO + 2 Al → BaO·Al2O3+ 3 BaHơi bari được làm lạnh để cho ra kim loại rắn, có thểtạo thành các dạng que hoặc sợi Là chất rắn cháy được,
nó được bảo quản trong các hộp théo hoặc các túi nhựachứaargon.[5]
5.6 Hợp chất
Những hợp chất quan trọng nhất làbari perôxít,bariclorua, bari sulfat, bari cacbonat, bari nitrat, vàbariclorat
Vì sự ôxi hóa bari diễn ra rất dễ dàng nên nó phải đượcbảo quản trong dầu mỏ hay dầu lửa hoặc bất kì chất
Trang 2014 CHƯƠNG 5 BARI
lỏng không cóôxynào, để có thể ngăn cách sự tiếp xúc
với không khí
5.8 Tham khảo
[1] Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A (1997),
Chemistry of the Elements (ấn bản 2), Oxford:
Buerworth-Heinemann, tr 112,ISBN 0-7506-3365-4
Isotopic Abundances and Atomic Weights
[3] Magnetic susceptibility of the elements and inorganic
compounds, in Lide, D R biên tập (2005) CRC
Handbook of Chemistry and Physics (ấn bản 86) Boca
Raton (FL): CRC Press.ISBN 0-8493-0486-5
[4] Stwertka, Albert (2002) A guide to the elements Oxford
University Press US tr 144.ISBN 0195150279
[5] Robert Kresse, Ulrich Baudis, Paul Jäger, H Hermann
Riechers, Heinz Wagner, Jochen Winkler, Hans Uwe
Wolf, “Barium and Barium Compounds” in Ullmann’s
Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2007
Wiley-VCH, Weinheim
[6] David R Lide, Norman E Holden (2005) “Section 11,
Table of the Isotopes” CRC Handbook of Chemistry and
Physics, 85th Edition Boca Raton, Florida: CRC Press.
[7] Davy, H (1808) "Electro-chemical researches on the
decomposition of the earths; with observations on
the metals obtained from the alkaline earths, and on
the amalgam procured from ammonia,” Philosophical
Transactions of the Royal Society of London, vol 98,
pages 333-370
[8] “Masthead” Annalen der Chemie und Pharmacie 93 (3):
fmi–fmi 1855.doi:10.1002/jlac.18550930301
[9] Wagner, Rud.; Neubauer, C.; Deville, H Sainte-Claire;
Sorel; Wagenmann, L.; Techniker; Girard, Aimé (1856)
“Notizen” Journal ür Praktische Chemie 67: 490–508.
doi:10.1002/prac.18560670194
[10] Jensen, William B (2009) “e Origin of the
Brin Process for the Manufacture of Oxygen”
Journal of Chemical Education 86 (11): 1266.
Bibcode:2009JChEd 86.1266J.doi:10.1021/ed086p1266
[11] Ihde, Aaron John (ngày 1 tháng 4 năm 1984)
e development of modern chemistry tr 681 ISBN
9780486642352
[12] Industrial minerals 1969 tr 28
[13] “Alston Moor Cumbria, UK” Steetley Minerals
[14] C R Hammond (2000) e Elements, in Handbook of
Chemistry and Physics 81st edition CRC press. ISBN
0849304814
Compounds Agency for Toxic Substances and
Disease Registry”(PDF).CDC 2017
[16]
[17] “Toxicity Profiles, Ecological Risk Assessment” USEPA Truy cập ngày 6 tháng 6 năm 2009
[18] Moore, J W (1991) Inorganic Contaminants of Surface
Waters, Research and Monitoring Priorities New York:
Trang 21Chương 6
Berili
Berili hoặc beri (theo sách giáo khoa hóa học phổ
thông) là mộtnguyên tố hóa họctrongbảng tuần hoàn
có ký hiệu Be vàsố nguyên tửbằng 4,nguyên tử khối
bằng 9 Là một nguyên tốhóa trị haicó độc tính, berili
có màu xám nhưthép, cứng, nhẹ và giòn, và làkim loại
kiềm thổ, được sử dụng chủ yếu như chất làm cứng
trong cáchợp kim(chủ yếu làberili đồng)
6.1 Các đặc trưng nổi bật
Berili là một trong số cáckim loại nhẹcóđiểm nóng
chảycao nhất.Suất đàn hồicủa berili là lớn hơn của
thép khoảng 33% Nó cóđộ dẫn nhiệttốt, không nhiễm
từ và kháng lại sự tấn công củaaxít nitricđậm đặc Nó
chotia Xđi qua, và cácnơtronđược giải phóng khi nó
bị bắn phá bằng cáchạt alphatừ các nguồn phóng xạ
nhưradihaypoloni(khoảng 30 nơtron/triệu hạt alpha)
Ở điều kiệnnhiệt độ và áp suất tiêu chuẩnberili kháng
lại sựôxi hóakhi bị phơi ra trước không khí (mặc dù
khả năng cào xước mặt kính của nó có được có lẽ là do
sự tạo thành một lớp mỏng ôxít)
6.2 Ứng dụng
• Berili được sử dụng như là chất tạohợp kimtrong
sản xuất beriliđồng (Be có khả năng hấp thụ một
lượng nhiệt lớn) Các hợp kim berili-đồng được sử
dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng do độ dẫn
điệnvàđộ dẫn nhiệtcao, sức bền vàđộ cứngcao,
các thuộc tính không nhiễm từ, cùng với sự chống
ăn mòn và khả năng chống mỏi tốt của chúng Các
ứng dụng bao gồm việc sản xuất các điện cực hàn
điểm,lò xo, các thiết bị không đánh lửa và cáctiếp
điểm điện
• Do độ cứng, nhẹ và độ ổn định về kích thước trên
một khoảng rộng nhiệt độ nên các hợp kim
berili-đồng được sử dụng trong công nghiệp quốc phòng
và hàng không vũ trụ như là vật liệu cấu trúc nhẹ
trong các thiết bị bay cao tốc độ, tên lửa, tàu vũ
trụ vàvệ tinh liên lạc viễn thông
• Các tấm mỏng berili được sử dụng với các thiết bị
phát hiệntia Xđể lọc bỏ ánh sáng và chỉ cho tia X
đi qua để được phát hiện
• Trong lĩnh vực in thạch bản tia X thì berili được
dùng để tái tạo cácmạch tích hợpsiêu nhỏ
• Do độ hấp thụnơtronnhiệt trên thiết diện vuôngcủa nó thấp nên công nghiệp sản xuất năng lượnghạt nhân sử dụng kim loại này trong cáclò phảnứng hạt nhânnhư là thiết bị phản xạ và điều tiếtnơtron
• Berili được sử dụng trong các vũ khí hạt nhân vì
lý do tương tự Ví dụ,khối lượng tới hạncủa khốiplutoni được giảm đi đáng kể nếu nó được bao bọctrong vỏ berili
• Berili đôi khi được sử dụng trong các nguồn
nơtron, trong đó berili được trộn lẫn với các chấtbức xạ alpha nhưPo210,Ra226hayAc227
• Berili cũng được dùng trong sản xuất cáccon quayhồi chuyển, các thiết bịmáy tínhkhác nhau, lò xođồng hồ và các thiết bị trong đó cần độ nhẹ, độcứng và độ ổn định kích thước
• Ôxít berililà có lợi trong nhiều ứng dụng cần độdẫn nhiệt tốt cùng độ bền và độ cứng cao, với điểmnóng chảy cao, đồng thời lại có tác dụng như làmột chất cách điện
• Các hợp chất berili đã từng được sử dụng trong các
ốngđèn huỳnh quang, nhưng việc sử dụng này
đã bị dừng lại do bệnh phổi do nhiễm berili trong
số các công nhân sản xuất các ống này (xem dướiđây)
• Kính thiên văn vũ trụ James Webb(JWST) (Cácchi tiết liên quan đến berili có từ NASA ở đây)sẽ
có 18 phần lục giác làm từ berili trong các gươngcủa nó Do JWST sẽ tiếp xúc với nhiệt độ−240 ℃
(30 K) nên các gương phải làm bằng berili là vậtliệu có khả năng chịu được nhiệt độ rất thấp này.Berili co lại và biến dạng ít hơn thủy tinh – và
vì thế giữ được tính đồng nhất cao hơn trong cácnhiệt độ như thế
15
Trang 2216 CHƯƠNG 6 BERILI
6.3 Lịch sử
Tên gọi berili có nguồn gốc từtiếng Hy Lạpberyllos tức
berin Đã có thời berili được nhắc đến như là glucinium
(từtiếng Hy Lạpglykys, ngọt), do vị ngọt của cácmuối
của nó Nguyên tố này đượcLouis Vauquelinphát hiện
năm1798như là ôxít trongberinvà trongngọc lục bảo
Friedrich WöhlervàAntoine Alexandre Brutus Bussy,
độc lập với nhau, đã cô lập được kim loại này năm1828
bằng cách chokaliphản ứng vớiclorua berili
6.4 Sự phổ biến
Berili là thành phần thiết yếu trong số 100 trên khoảng
4000khoáng chấtđã biết, quan trọng nhất trong số đó
là bertrandit (Be4Si2O7(OH)2), berin (Al2Be3Si6O18),
chrysoberin (Al2BeO4) và phenakit (Be2SiO4) Các
dạng quý hiếm của berin làngọc aquamarinvàngọc lục
bảo Cùng vớihiđrô,helivàliti, một lượng nhỏ berili
cũng đã được tạo ra trongVụ Nổ Lớn
Nguồn thương mại quan trọng nhất của berili và các
hợp chất của nó là berin và bertrandit Berili kim loại
đã không có sẵn cho đến tận năm1957 Hiện nay, phần
lớn sản lượng của kim loại này được thực hiện bằng
cách khửflorua berilibằngmagiêkim loại Giá của các
thỏi berili luyện trongchân khôngtại thị trường Hoa
Kỳ là 338USDtrên một pound (hay 745 USD/kg) vào
năm2001.xem giá cả
Cô lập BeF2+ Mg → MgF2+ Be
6.5 Đồng vị
Biểu đồ chỉ ra các thay đổi trong hoạt động của Mặt Trời, bao
gồm cả biến đổi trong nồng độ Be10
Trong số 10 đồng vị của berili thì chỉ có 9Be là ổn
định.10Be nguồn gốc vũ trụ được tạo ra trongkhí quyển
Trái Đấtnhờ sự phá vỡ hạt nhânôxyvànitơbởi cáctia
vũ trụ Do berili có xu hướng tồn tại trongdung dịchcó
pHnhỏ hơn 5,5 (và phần lớn nước mưa có pH nhỏ hơn
5), nó sẽ đi vào trong dung dịch và được đưa tới mặt đất
nhờ các trận mưa Khinước mưatrở thànhkiềmhơn,
Be sẽ thoát ra khỏi dung dịch.10Be nguồn gốc vũ trụ vìthế tích lũy trong lớp đất bề mặt, ở đây dochu kỳ bán
rãtương đối lớn của nó (1,51 triệu năm) cho phép nótồn tại lâu dài trước khi bị phân rã thành10B.10Be vàcác sản phẩm con của nó được sử dụng để nghiên cứu
xói mònđất, sựhình thành đấttừregolit, sự phát triển
và tiến hóa của các loạiđất laterit, cũng như các thayđổi trong hoạt động củaMặt Trờivà niên đại của các
lõi băng.Một thực tế là7Be và8Be không ổn định có ý nghĩa vũtrụ học sâu sắc do nó có nghĩa là các nguyên tố nặnghơn berili không thể sinh ra trong các phản ứng nhiệthạch trongVụ Nổ Lớn Ngoài ra, các mức năng lượnghạt nhân của8Be là đủ đểcacboncó thể được tạo ratrong các ngôi sao, vì thế làm cho sự sống trở thành cóthể (XemPhương thức ba alphavàTổng hợp hạt nhântrong Vụ Nổ Lớn)
Đồng vị có thời gian tồn tại ngắn nhất đã biết của berili
là13Be nó phân rã theobức xạ nơtron Nó có chu kỳ bán
rã 2,7 × 10−21giây.6Be cũng có thời gian tồn tại rất ngắnvới chu kỳ bán rã 5,0 × 10−21giây
ở châu Âu từ năm 1933và tại Hoa Kỳ từ năm 1943.Các trường hợp bệnh liên quan đến phơi nhiễm kinhniên đã lần đầu tiên được miêu tả năm1946trong sốcác công nhân tại xí nghiệp sản xuấtđèn huỳnh quang
tạiMassachuses Bệnh phổi do phơi nhiễm berili kinhniên tương tự nhưsarcoidosistrong nhiều khía cạnh, vàcác chẩn đoán thường là rất khó phân biệt
Mặc dù việc sử dụng các hợp chất chứa berili trongcác ống đèn huỳnh quang đã bị dừng lại từ năm1949,
Trang 236.8 THAM KHẢO 17
nhưng tiềm năng phơi nhiễm berili vẫn tồn tại trong
công nghiệp hạt nhân và vũ trụ và trong công nghiệp
tinh luyện berili kim loại và sản xuất các hợp kim chứa
berili, sản xuất các thiết bị điện và việc tiếp xúc với các
vật liệu chứa berili khác
Các nhà nghiên cứu đầu tiên đã nếm berili và nhiều hợp
chất khác nhau của nó để xác định độ ngọt nhằm kiểm
tra sự hiện diện của nó Các thiết bị chẩn đoán hiện đại
không cần phải có thủ tục đầy nguy hiểm này Berili và
các hợp chất của nó cần được tiếp xúc với một sự cẩn
thận cao độ và các phòng ngừa đặc biệt phải được thực
thi khi thực hiện bất kỳ một hoạt động nào mà kết quả
là tạo ra bụi berili (ung thư phổilà hoàn toàn có khả
năng khi bị phơi nhiễm bụi berili lâu dài)
6.7 Các tác động tới sức khỏe
Berili có thể có tác hại nếu hít thở phải Các tác động
phụ thuộc vào thời gian phơi nhiễm Nếu nồng độ berili
trong không khí là đủ cao (lớn hơn 1.000 μg/m³), thì các
chứng bệnh do phơi nhiễm cấp tính có thể phát sinh,
gọi là “bệnh berili cấp tính”, tương tự như bệnh viêm
phổi Các tiêu chuẩn về không khí nghề nghiệp và cộng
đồng là có hiệu quả trong việc ngăn chặn phần lớn các
thương tổn phổi cấp tính
Một số người (1-15%) rất nhạy cảm với berili Các cá
nhân này có thể phát sinh các phản ứng viêm nhiễm
trong hệ hô hấp Các chứng bệnh này gọi là “bệnh berili
kinh niên” (CBD), và có thể xảy ra nhiều năm sau khi
phơi nhiễm berili nồng độ cao (lớn hơn 0,2 μg/m³) Bệnh
này có thể sinh ra các triệu chứng như mệt mỏi, suy
yếu, khó thở, biếng ăn, giảm cân và cũng có thể dẫn đến
chứng to tim vè bên phải và bệnh tim trong các trường
hợp nặng Một số người tuy nhạy cảm với berili nhưng
có thể không có bất kỳ triệu chứng nào Trong cộng
đồng nói chung không có khả năng phát sinh các bệnh
berili cấp tính hay kinh niên do thông thường không
khí xung quanh có nồng độ berili rất thấp
(0,00003-0,0002 μg/m&³)
Việc nuốt phải berili vẫn chưa có thông báo nào cho
thấy có các tác động xấu tới sức khỏe con người do có
rất ít berili được hấp thụ thông quadạ dàyvàruột non
Các vết loét được phát hiện trong cơ thể chó khi trong
khẩu phần ăn người ta cho thêm berili vào Berili tiếp
xúc với da bị xước hay bị rách có thể sinh ra các vết
phát banhay vết loét
Phơi nhiễm berili kinh niên có thể tăng khả năng ung
thư phổi
Bộ y tế Hoa KỳvàIARCđã xác định rằng berili là chất
gây ung thư ở người.Cơ quan bảo vệ môi trường(EPA)
Hoa Kỳ cũng xác định berili là chất có khả năng gây
ung thư ở người EPA cũng ước tính sự phơi nhiễm
trong thời gian sống 0,04 μg/m³ berili có thể tăng khả
năng bị ung thư trong 1 trên 1.000 thử nghiệm
Hiện vẫn chưa có nghiên cứu nào về các tác động củaberili tới sức khỏe của trẻ em Có lẽ các tác động nàycũng tương tự như ở người lớn Cũng chưa rõ là trẻ em
sẽ khác với người lớn như thế nào trong tính nhạy cảmvới berili
Hiện vẫn chưa rõ ràng là berili có khả năng sinh raquáithaiở người hay không
Berili có thể được đo trongnước tiểu vàmáu Lượngberili trong máu hay nước tiểu có thể không phản ánhđúng thời gian và số lượng phơi nhiễm Nồng độ berilicũng có thể đo trong các mẫu thử phổi và da
Một thử nghiệm máu khác là thử nghiệm sự gia tănglympho berili trong máu (BeLPT), xác định sự nhạycảm berili và có giá trị dự báo cho các bệnh phơi nhiễmberili kinh niên (CBD)
Các mức thông thường của berili mà các ngành côngnghiệp liên quan thải ra khí quyển ở ngưỡng 0,01μg/m³;, tính trung bình trong chu kỳ 30 ngày, hay 2μg/m³ đối với không khí trong phòng làm việc trongthời gian 8 giờ làm việc
6.8 Tham khảo
• Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos, Hoa Berili
Kỳ-6.9 Chú thích
[1] “Beryllium: Beryllium(I) Hydride compound data”
(PDF) bernath.uwaterloo.ca Truy cập ngày 10 tháng 12năm 2007
[2] Lide, D R biên tập (2005) CRC Handbook of Chemistry
and Physics (ấn bản 86) Boca Raton (FL): CRC Press tr.
14-39.ISBN 0-8493-0486-5
6.10 Liên kết ngoài
• Hóa điện toán Wiki
• It’s Elemental – Berili
• IARC Chuyên khảo “Berili và các hợp chất củaberili”
• NPI - Berili và các hợp chất
• WebElements.com – Berili
Trang 24Chương 7
Cacbon monoxit
Cacbon monoxit, công thức hóa học là CO, là một chất
khíkhông màu, không mùi, bắt cháy và có độc tính cao
Nó là sản phẩm chính trong sự cháy không hoàn toàn
củacacbonvà các hợp chất chứa cacbon
Có nhiều nguồn sinh ra cacbon monoxit Khí thải của
động cơ đốt trongtạo ra sau khi đốt các nhiên liệu gốc
cacbon (gần như là bất kỳ nguồn nhiên liệu nào, ngoại
trừhydronguyên chất) có chứa cacbon monoxit, đặc
biệt với nồng độ cao khi nhiệt độ quá thấp để có thể
thực hiện việc ôxi hóa trọn vẹn cáchydrocacbontrong
nhiên liệu thànhnước(dạng hơi) vàcacbon dioxit, do
thời gian có thể tồn tại trong buồng đốt là quá ngắn và
cũng có thể là do không đủ lượngoxycần thiết ông
thường, việc thiết kế và vận hành buồng đốt sao cho
có thể giảm lượng CO là khó khăn hơn rất nhiều so
với việc thiết kế để làm giảm lượng hydrocacbon chưa
cháy hết Cacbon monoxit cũng tồn tại với một lượng
nhỏ nhưng tính về nồng độ là đáng kể trong khóithuốc
lá Trong gia đình, khí CO được tạo ra khi các nguồn
nhiên liệu như xăng, hơi đốt, dầu hay gỗ không cháy
hết trong các thiết bị dùng chúng làm nhiên liệu như
xe máy, ô tô, lò sưởi và bếp lò v.v Khí cacbon monoxit
có thể thấm quabê tônghàng giờ sau khi xe cộ đã rời
khỏiga ra
Trong quá khứ, ở một số quốc gia người ta sử dụng cái
gọi là town gas để thắp sáng và cung cấp nhiệt vàothế
kỷ 19 Town gas được tạo ra bằng cách cho một luồng
hơi nước đi ngang quathan cốcnóng đỏ; chất tạo thành
sau phản ứng củanướcvà cacbon là hỗn hợp củahydro
và cacbon monoxit Phản ứng như sau:
H2O + C -t0→ CO + H2
Khí này ngày nay đã được thay thế bằng hơi đốt tự
nhiên (metan) nhằm tránh các tác động độc hại tiềm ẩn
của nó.Khí gỗ, sản phẩm của sự cháy không hoàn toàn
củagỗ cũng chứa cacbon monoxit như là một thành
phần chính
7.1 Độc tính
Xem chi tiết tại bài: Ngộ độc cacbon monoxit
Cacbon monoxit là cực kỳ nguy hiểm, do việc hít thởphải một lượng quá lớn CO sẽ dẫn tới thương tổn dogiảm oxy trong máu hay tổn thương hệ thần kinh cũngnhư có thể gây tử vong Nồng độ chỉ khoảng 0,1%cacbon monoxit trong không khí cũng có thể là nguyhiểm đến tính mạng
CO là chất khí không màu, không mùi và không gâykích ứng nên rất nguy hiểm vì người ta không cảmnhận được sự hiện diện của CO trong không khí CO
có tính liên kết vớihemoglobin(Hb) tronghồng cầu
mạnh gấp 230-270 lần so vớioxynên khi được hít vàophổi CO sẽ gắn chặt với Hb thành HbCO do đó máukhông thể chuyên chở oxy đếntế bào CO còn gây tổnthươngtimdo gắn kết vớimyoglobincủacơ tim.Triệu chứng ngộ độc CO thường bắt đầu bằng cảm giácbần thần, nhức đầu, buồn nôn, khó thở rồi từ từ đi vàohôn mê Nếu ngộ độc CO xảy ra khi đang ngủ say hoặcuốngrượusay thì người bị ngộ độc sẽ hôn mê từ từ,ngưng thở và tử vong
Ngộ độc CO có thể xảy ra ở những trường hợp chạymáy nổ phát điện trong nhà kín, sản phụ nằm lò thantrong phòng kín, ngủ trong xe hơi đang nổ máy trongnhà hoặc gara…
7.2 Lịch sử
Cacbon monoxit đã đượcnhà hóa học người PháplàdeLassoneđiều chế lần đầu tiên năm1776bằng cách đốtnóngoxit kẽm(ZnO) với than cốc, nhưng ông đã sailầm khi cho khí thu được là hydro do nó cũng cháy vớingọn lửa màuxanh lam Sau này, nó được nhà hóa học
người AnhlàWilliam Cruikshankxác định là một hợpchất chứa cacbon và oxy năm1800
Nhà sinh lý học người Pháp là Claude Bernard vàokhoảng năm1846đã lần đầu tiên nghiên cứu kỹ lưỡngcác thuộc tính độc hại của cacbon monoxit Ông chocác conchóhít thở khí này và nhận ra rằng máu của
chúng tại tất cả các mạch máu là đỏ hơn.
18
Trang 257.5 THAM KHẢO 19
7.3 Hóa học
Cấu trúc của phân tử CO được mô tả tốt nhất dựa theo
thuyếtquỹ đạo phân tử Độ dài của liên kết hóa học
(0,111nm) chỉ ra rằng nó có đặc trưng liên kết ba một
phần Phân tử cómomen lưỡng cựcnhỏ (0,112 Debye
hay 3,74x10−31 C.m) và thông thường được biểu diễn
bằng 3 cấu trúc cộng hưởng:
Lưu ý rằngquy tắc octet(quy tắc bộ tám) bị vi phạm
đối với nguyên tử cacbon trong hai cấu trúc thể hiện
bên phải
Nó thể hiện tính khử trong một số phản ứng với các
oxit kim loại có độ hoạt động hóa học yếu ở nhiệt độ
cao, chẳng hạnoxit đồng (II), theo phản ứng sau:
CO + CuO → CO2+ Cu
Kim loại nikentạo ra hợp chất dễ bay hơi với CO, được
biết đến với tên gọiniken cacbonyl Cacbonyl bị phân
hủy rất nhanh ngược trở lại thành kim loại và khí CO,
và nó được sử dụng làm nền tảng cho việc làm tinh
khiết niken
Nhiều kim loại khác cũng có thể tạo ra các phức
chất cacbonyl chứa các liên kết cộng hóa trị với
cacbon monoxit, các chất này có thể tạo ra bằng
một loạt các phương pháp khác nhau, ví dụ đun
sôi rutheni triclorua với triphenyl photphin trong
mêthoxyêtanol (hay DMF) thì có thể thu được phức
chất [RuHCl(CO)(PPh3)3].Niken cacbonyllà đặc biệt
do nó có thể được tạo ra bằng tổ hợp trực tiếp cacbon
monoxit vànikenkim loại ở nhiệt độ phòng
Trong niken cacbonyl và các cacbonyl khác, cặpđiện
tửtrên nguyên tử cacbon được liên kết với kim loại
Trong trường hợp này cacbon monoxit được nói đến
như là nhóm cacbonyl.
Cacbon monoxit vàmetanolcó phản ứng với nhau có
chất xúc tácgốc rodiđể tạo ra axit axetictrong quy
trình Monsanto, nó là phương pháp được sử dụng nhiều
nhất để sản xuất axit axêtic công nghiệp
7.4 Cacbon monoxit trong khí
quyển
Cacbon monoxit có hiệu ứng bức xạ cưỡng bức gián
tiếp bằng sự nâng cao nồng độ của metan và ozon
tầng đối lưuthông qua các phản ứng hóa học với các
thành phần khác của khí quyển (ví dụgốc hydroxyl,
OH) mà nếu không có thể tiêu diệt chúng Cacbon
monoxit được tạo ra khi các nhiên liệu chứa cacbon bị
Cacbon monoxit toàn cầu năm 2000 trong MOPITT
đốt cháy không hoàn toàn, thông qua các quá trình tựnhiên trong khí quyển thì cuối cùng nó sẽ bị ôxi hóathànhcacbon dioxit Nồng độ cacbon monoxit bị biếnđổi trong không gian cũng như là tồn tại rất ngắn hạntrong khí quyển
5CO + O3→ 4CO2+ C
7.5 Tham khảo 7.6 Liên kết ngoài
• ẻ an toàn hóa chất quốc tế số 0023
• Hướng dẫn bỏ túi của NIOSH về các nguy hiểmhóa chất
• Ủy ban hóa chất châu Âu
• CID 281từPubChem
• Cơ sở dữ liệu về khí thải ô nhiễm của Úc-NationalPollutant Inventory
Trang 26Chương 8
Cadimi
Cadimi lànguyên tố hóa họctrongbảng tuần hoàn các
nguyên tốcó ký hiệu Cd vàsố nguyên tửbằng 48 Là
mộtkim loại chuyển tiếptương đối hiếm, mềm, màu
trắng ánh xanh và có độc tính, cadimi tồn tại trong các
quặngkẽmvà được sử dụng chủ yếu trong các loạipin
8.1 Các đặc tính nổi bật
Cadimi làkim loạimềm, dẻo, dễ uốn, màu trắng ánh
xanh, có hóa trị 2, rất dễ cắt bằng dao Nó tương tự về
nhiều phương diện như kẽm nhưng có xu hướng tạo ra
các hợp chất phức tạp hơn
Trạng thái ôxi hóa phổ biến nhất của cadimi là +2,
nhưng có thể tìm thấy các hợp chất mà nó có hóa trị
+1
8.2 Ứng dụng
Khoảng 3/4 cadimi sản xuất ra được sử dụng trong các
loại pin (đặc biệt làpin Ni-Cd) và phần lớn trong 1/4
còn lại sử dụng chủ yếu trong cácchất màu, lớp sơn
phủ, các tấm mạ kim và làm chất ổn định choplastic
Các sử dụng khác bao gồm:
• Trong một sốhợp kimcó điểm nóng chảy thấp
• Trong các hợp kim làm vòng bi hay gối đỡ do có
hệ số ma sátthấp và khả năng chịu mỏi cao
• 6% cadimi sử dụng trongmạ điện
• Nhiều loạique hànchứa kim loại này
• Lưới kiểm soát trong các lòphản ứng hạt nhân
• Các hợp chất chứa cadimi được sử dụng trong các
ống hình của ti vi đen trắng hay ti vi màu (phốt
pho đen, trắng, lam và lục)
• Cadimi tạo ra nhiều loại muối, trong đó sulfua
cadimilà phổ biến nhất Sulfua này được sử dụng
trongthuốc màu vàng
• Một số vật liệubán dẫnnhưsulfua cadimi,selenuacadimivà telurua cadimi thì nó dùng trong cácthiết bị phát hiện ánh sáng hay pin mặt trời
HgCdTenhạy cảm với tiahồng ngoại
• Một số hợp chất của cadimi sử dụng trongPVC
làm chất ổn định
• Sử dụng trong thiết bị phát hiệnnơtrinođầu tiên
8.3 Lịch sử
Cadimi kẽm cacbonat (Cadimi smithsonite )
Cadimi (tiếng Latinh: cadimia,tiếng Hy Lạp: kadmeia
có nghĩa là "calamin") được phát hiện bởi FriedrichStrohmeyer tại Đức năm 1817 Strohmeyer đã tìmthấy nguyên tố mới trong tạp chất củacacbonat kẽm
(calamin) và trong khoảng 100 năm sau đó thì Đức lànước sản xuất lớn duy nhất của kim loại này Kim loạinày được đặt tên theo từ Latinh để chỉ calamin do nóđược tìm thấy trong quặng chứa hợp chất này của kẽm.Strohmeyer thông báo rằng một số mẫu quặng chứa20
Trang 278.6 PHÒNG NGỪA 21
tạp chất của calamin bị đổi màu khi nung nóng nhưng
calamin tinh chất thì không
Mặc dù cadimi và các hợp chất của nó có độc tính cao,
nhưng British Pharmaceutical Codex (BPC) từ năm1907
đã thông báo rằngiốtua cadimiđược sử dụng làm thuốc
trong y tếđể điều trị các bệnh "khớp, tràng nhạc và
cước"
Năm1927,SIđã định nghĩa lạiméttheo vạch quang
phổ đỏ của cadimi (1m = 1.553.164,13 bước sóng) Định
nghĩa này sau đó đã được thay thế (xemkrypton)
8.4 Phổ biến
Cadimi kim loại
Các quặng chứa cadimi rất hiếm và khi phát hiện thấy
thì chúng chỉ có một lượng rất nhỏ.Greenockit(CdS),
làkhoáng chấtduy nhất của cadimi có tầm quan trọng,
gần như thường xuyên liên kết vớisphalerit(ZnS) Do
vậy, cadimi được sản xuất chủ yếu như là phụ phẩm từ
việc khai thác, nấu chảy và tinh luyện các quặngsulfua
kẽm, và ở mức độ thấp hơn là từ quặngchìvàđồng Một
lượng nhỏ cadimi, khoảng 10% mức tiêu thụ, được sản
xuất từ các nguồn thứ cấp, chủ yếu từ bụi sinh ra khi
tái chế phế thảisắtvàthép Việc sản xuất tạiMỹbắt
đầu từ năm1907nhưng cadimi đã không được sử dụng
rộng rãi cho đến tận sau khiĐại chiến thế giới 1kết
thúc
8.5 Đồng vị
Cadimi nguồn gốc tự nhiên là hỗn hợp của 6đồng vị
ổn định 27đồng vị phóng xạđã được phát hiện với ổn
định nhất là Cd113cóchu kỳ bán rãlà 7,7triệu tỷnăm,
Cd109có chu kỳ bán rã 462,6 ngày, và Cd115có chu kỳ
bán rã 53,46 giờ Tất cả các đồng vị phóng xạ còn lại cóchu kỳ bán rã nhỏ hơn 2,5 giờ và phần lớn trong chúng
có chu kỳ bán rã nhỏ hơn 5 phút Nguyên tố này có
8trạng thái đồng phânvới ổn định nhất là Cd113m(t½14,1 năm), Cd115m(t½ 44,6 ngày) và Cd117m(t½ 3,36 giờ).Các đồng vị cadimi cónguyên tử lượngtừ 96,935amu
(Cd97) tới 129,934 amu (Cd130).Phương thức phóng xạ
chủ yếu trước khi có đồng vị ổn định phổ biến thứ hai(Cd112) làbắt điện tửvà phương thức chủ yếu sau khi
có nó làbức xạ beta.Sản phẩm phân rãchủ yếu trước
Cd112là nguyên tố số 47 (Ag) và sản phẩm chủ yếu saukhi có Cd112là nguyên tố 49 (indi)
8.6 Phòng ngừa
Cadimi là một trong rất ít nguyên tố không có ích lợi
gì cho cơ thểcon người Nguyên tố này và các dungdịch các hợp chất của nó là những chất cực độc thậmchí chỉ với nồng độ thấp, và chúng sẽtích lũy sinh học
trong cơ thể cũng như trong cáchệ sinh thái Một trongnhững lý do có khả năng nhất cho độc tính của chúng
là chúng can thiệp vào các phản ứng của cácenzime
chứakẽm Kẽm là một nguyên tố quan trọng trong các
hệ sinh học, nhưng cadimi, mặc dù rất giống với kẽm vềphương diện hóa học, nói chung dường như không thểthay thể cho kẽm trong các vai trò sinh học đó Cadimicũng có thể can thiệp vào các quá trình sinh học cóchứamagiêvàcanxitheo cách thức tương tự
Hít thở phải bụi có chứa cadimi nhanh chóng dẫn đếncác vấn đề đối vớihệ hô hấpvàthận, có thể dẫn đến tửvong (thông thường là do hỏng thận) Nuốt phải mộtlượng nhỏ cadimi có thể phát sinh ngộ độc tức thì vàtổn thươngganvà thận Các hợp chất chứa cadimi cũng
là các chất gâyung thư Ngộ độc cadimi là nguyên nhâncủabệnh itai-itai, tức "đau đau” trongtiếng Nhật Ngoàitổn thương thận, người bệnh còn chịu các chứngloãngxươngvànhuyễn xương
Khi làm việc với cadimi một điều quan trọng là phải sửdụngtủ chống khóitrong các phòng thí nghiệm để bảo
vệ chống lại các khói nguy hiểm Khi sử dụng cácquehàn bạc(có chứa cadimi) cần phải rất cẩn thận Các vấn
đề ngộ độc nghiêm trọng có thể sinh ra từ phơi nhiễmlâu dài cadimi từ các bể mạ điện bằng cadimi
Xem thêm: Ngộ độc cadimi
8.7 Chú thích
[1] Magnetic susceptibility of the elements and inorganiccompounds, in Handbook of Chemistry and Physics81st edition, CRC press
Trang 29Chương 9
Chì
(OK)
Chì là mộtnguyên tố hóa họctrongbảng tuần hoàn hóa
họcviết tắt là Pb (Latin: Plumbum) và cósố nguyên tử
là 82.Chì có hóa trị phổ biến là II, có khi là IV Chì là
mộtkim loạimềm, nặng, độc hại và có thể tạo hình
Chì có màu trắng xanh khi mới cắt nhưng bắt đầu xỉn
màu thành xám khi tiếp xúc với không khí Chì dùng
trong xây dựng, ắc quy chì, đạn, và là một phần của
nhiềuhợp kim Chì có số nguyên tố cao nhất trong các
nguyên tố bền
Khi tiếp xúc ở một mức độ nhất định, chì là chất độc đối
với động vật cũng như con người Nó gây tổn thương
chohệ thần kinh và gây ra rối loạn não Tiếp xúc ở
mức cao cũng gây ra rối loạn máu ở động vật Giống
vớithủy ngân, chì làchất độc thần kinhtích tụ trong
mô mềm và trong xương.Nhiễm độc chìđã được ghi
nhận từ thờiLa Mã cổ đại,Hy Lạp cổ đại, vàTrung
ốc cổ đại
9.1 Lịch sử
Sản lượng chì thế giới đạt đỉnh trong giai đoạn La Mã cổ đại và
tăng cao trong cuộc cách mạng công nghiệp [1]
Chì từng được sử dụng phổ biến hàng ngàn năm trước
do sự phân bố rộng rãi của nó, dễ chiết tách và dễ gia
công Nó dễ dát mỏng và dễ uốn cũng như dễ nung
chảy Các hạt chì kim loại có tuổi 6400 TCN đã được tìm
thấy ởÇatalhöyük, ổ Nhĩ Kỳ ngày nay.[2] Vào đầu
thời kỳ đồ đồng, chì được sử dụng cùng vớiantimonvà
asen
Nhà sản xuất chì lớn nhất trước thời kỳ công nghiệp là
nền kinh tế La Mã, với sản lượng hàng năm 80.000tấn,
Các thỏi chì ở Anh thuộc La Mã được trưng bày ở bảo tàng Wells và Mendip
đặc biệt chúng là phụ phẩm của quá trình nung chảybạc.[1][3][4]Hoạt động khai thác mỏ của La Mã diễn ra
ởTrung Âu,Anh thuộc La Mã,Balkans,Hy Lạp,Tiểu
Á; riêng ởHispaniachiếm 40% sản lượng toàn cầu.[1]
Các ống chì La Mã thường khảm lên phù hiệu của cáchoàng đế La Mã Đường ống dẫn nước bằng chì ởTâyLatincó thể đã được duy trì vượt qua thời kỳeodoricĐại đếtới tận thời Trung Cổ.[5]Một số thỏi chì La Mãtượng trưng cho lịch sử khai thác chì Derbyshire vàtrong lịch sử công nghiệp của các trung tâm kinh tế ởAnh khác Người La Mã cũng sử dụng chì nóng chảy
để giữ các chân trụ sắt gắn kết với các khốiđá vôilớn
ở các nhà thờ nhất định Tronggiả kim thuật, chì từngđược cho là kim loại cổ nhất và liên quan đếnSao ổ.Các nhà giả kim thuật sử dụng biểu tượng của Sao ổ(♄) để ám chỉ chì
Ký hiệu của chì Pb là chữ viết tắt từ tên tiếng Latin
plumbum nghĩa là kim loại mềm; có nguồn gốc từ plumbum nigrum ("plumbum màu đen”), trong khi plumbum candidum (nghĩa là "plumbum sáng màu”) là
thiếc.23
Trang 3024 CHƯƠNG 9 CHÌ
9.2 Tính chất vật lý
Chì có màu trắng bạc và sáng, bề mặt cắt còn tươi của
nó xỉ nhanh trong không khí tạo ra màu tối Nó là kim
loại màu trắng xanh, rất mềm, dễ uốn và nặng, và có
tính dẫn điện kém so với các kim loại khác Chì có tính
chống ăn mòn cao, và do thuộc tính này, nó được sử
dụng để chứa các chất ăn mòn (nhưaxit sulfuric) Do
tính dễ dát mỏng và chống ăn mòn, nó được sử dụng
trong các công trình xây dựng như trong các tấm phủ
bên ngoài các khới lợp Chì kim loại có thể làm cứng
bằng cách thêm vào một lượng nhỏantimony, hoặc một
lượng nhỏ các kim loại khác nhưcanxi
Chì dạng bột cháy cho ngọn lửa màu trắng xanh Giống
như nhiều kim loại, bộ chì rất mịn có khả năng tự cháy
trong không khí.[6]Khói độc phát ra khi chì cháy
9.3 Tính chất hóa học
Các dạng ôxi hóa khác nhau của chì dễ dàng bị khử
thành kim loại Ví dụ như khi nung PbO với các chất
khử hữu cơ như glucose Một hỗn hợp ôxít và sulfua
chì nung cùng nhau cũng tạo thành kim loại.[7]
2 PbO + PbS → 3 Pb + SO2
Chì kim loại chỉ bị ôxi hóa ở bề ngoài trong không khí
tạo thành một lớp chì ôxít mỏng, chính lớp ôxít này lại
là lớp bảo vệ chì không bị ôxi hóa tiếp Chì kim loại
không phản ứng với các axitsulfuric hoặcclohydric
Nó hòa tan trongaxit nitricgiải phóng khínitơ ôxítvà
tạo thành dung dịch chứaPb(NO3)2
3 Pb + 8 H++ 8 NO−3 → 3 Pb2++ 6 NO−3 +
2 NO + 4 H2O
Khi nung với cácnitratcủa kim loại kiềm, chì bị ôxi
hóa thànhPbO, và kim loại kiềm nitrat PbO đặc trưng
cho mức ôxi hóa +2 của chì Nó hòa tan trongaxit nitric
vàacetictạo thành các dung dịch có khả năng kết tủa
các muối của chìsulfat,cromat,cacbonat(PbCO3), và
Pb3(OH)2(CO3)2.Chì sulfuacũng có thể được kết tủa
từ các dung dịchacetat Các muối này đều rất kém hòa
tan trong nước Trong số các muối halua, iodua là ít hòa
tan hơn bromua, và bromua ít hòa tan hơn clorua.[8]
Chì(II) ôxít cũng hòa tan trong các dung dịch hydroxit
kim loại kiềm để tạo thành muốiplumbittương ứng.[7]
PbO + 2 OH−+ H2O → Pb(OH)2−4
Clo hóacác dung dịch muối trên sẽ tạo ra chì có trạng
thái ôxi hóa +4
Pb(OH)2−4 + Cl2→ PbO2+ 2 Cl−+ 2 H2O
Chì diôxitlà một chất ôxi hóa mạnh Muối clo ở trạngthái ôxi hóa này khó được tạo ra và dễ bị phân hủythành chì(II) clorua và khí clo Muối iodua và bromuacủa chì(IV) không tồn tại.[8] Chì dioxit hòa tan trongcác dung dịch hydroxit kim loại kiềm để tạo ra các muối
9.3.2 Các biểu đồ pha hòa tan của chì
Chì(II) sulfat có khả năng hòa tan kém, như thể hiệntrên biểu đồ pha khi thêm SO4 2−vào dung dịch 0,1 M
Pb2+ pH của dung dịch là 4,5, và khi lớn hơn giá trị đó, nồng độ Pb 2+ có thể không bao giờ đạt đến 0,1 M do sự tạo thành Pb(OH) 2 an sát sự hòa tan của Pb 2+ giảm 10.000 lần khi SO 4 2− đạt đến 0,1 M.
Khi thêm clorua vào có thể làm giảm khả năng hòa tancủa chì, mặc dù trong dung dịch giàu clorua (nhưaquaregia) thì chì có thể hòa tan trở lại ở dạng anion phức-clo
9.4 Đồng vị
Một đồng vị phân rã từ phóng xạ phổ biến là202Pb, cóchu kỳ bán rã là 53.000 năm.[11]
Tất cả các đồng vị của chì, trừ chì 204, có thể được tìmthấy ở dạng các sản phẩm cuối của quá trìnhphân rãphóng xạ của các nguyên tố nặng hơn nhưurani và
thori
Trang 319.5 PHÂN BỐ 25
Mississippi Valley Type Clastic-dominated Unclassified Mississippi Valley-Type and clastic-dominated sediment-hosted lead-zinc deposits
USGS Open-File Report 2009-1297 Taylor, Leach, Bradley, & Pisarevsky
Các mỏ clastic và cacbonat chứa chì và kẽm Nguồn: USGS
9.5 Phân bố
Chì kim loại có tồn tại trong tự nhiên nhưng ít gặp Chì
thường được tìm thấy ở dạngquặngcùng vớikẽm,bạc,
và (phổ biến nhất)đồng, và được thu hồi cùng với các
kim loại này Khoáng chì chủ yếu làgalena(PbS), trong
đó chì chiếm 86,6% khối lượng Các dạng khoáng chứa
chì khác nhưcerussite(PbCO3) vàanglesite(PbSO4)
9.5.1 Chế biến quặng
Quặng chì galena
Hầu hết quặng chì chứa ít hơn 10% chì, và các quặng
chứa ít nhất 3% chì có thể khai thác có hiệu quả kinh
tế ặng được nghiền và cô đặc bằng tuyển nổi bọt
thông thường đạt đến 70% hoặc hơn Các quặng sulfua
đượcthiêu kếtchủ yếu tạo ra chì ôxit và một hỗn hợp
sulfat và silicat của chì và các kim loại khác có trong
quặng.[12]
Chì ôxít từ quá trình thiêu kết được khử trong lò cao
bằng than cốc.[13] á trình này chuyển hầu hết chì
thành dạng kim loại Ba lớp khác tách biệt nhau trong
quá trình này và nổi lên đỉnh của chì kim loại Chúng
là xỉ (silicat chứa 1,5% chì),mae(sulfua chứa 15% chì),
vàspeiss(asenua của sắt và đồng) Các chất thải nàychứa chì, kẽm, cadimi, và bitmut ở các mức hàm lượng
có thể được thu hồi một cách có kinh tế.[12]
Chì kim loại tạo ra từ các quá trình thiêu kết và lò caovẫn chứa một hàm lượng đáng kể các tạp chất asen,antimon, bitmut, kẽm, đồng, bạc và vàng Dung dịchnóng chảy được xử lý tronglò lửa quặtvới không khí,hơi nước và lưu huỳnh để ôxi hóa các tạp chất, trừ bạc,vàng và bitmut Các tạp chất đã bị ôxi hóa sẽ bị loại bỏkhi chúng nổi lên đỉnh.[12][14]
Hầu hết các quặng chì chứa một lượng đáng kể bạc, vàkim loại nóng chảy cũng chứa bạc ở dạng tạp chất Bạckim loại cũng như vàng bị loại ra và được thu hồi bằngphương pháp Parkes.[7][12][14]
Chì sau khi được tách bạc ra sẽ tiếp tục loại bỏbitmut
bằng phương pháp Beerton-Kroll bằng cách xử lýhỗn hợp chì với canxi và magiê kim loại để loại bỏbitmut.[12][14]
Chì rất tinh khiết có thể được thu hồi bằng quá trìnhđiện phân chì nóng chảy theo phương pháp Bes.Phương pháp điện phân này sử dụng anốt là chì khôngtinh khiết và catốt là chì tinh khiết trong một bể điệnphân với chất điện li làchì fluorosilicat(PbSiF6) vàaxithexafluorosilicic(H2SiF6).[12][14]
9.5.2 Sản xuất và tái chế
Một mẫu chì
Sản xuất và tiêu thụ chì đang tăng trên toàn thế giới.Tổng sản lượng hàng năm vào khoảng 8 triệu tấn;khoảng phân nửa được sản xuất từ tái chế Đến năm
2008, các nước sản xuất chì dẫn đầu là Úc, Trung ốc,Hoa Kỳ, Peru, Canada, Mexico, ụy Điển, Morocco,Nam Phi và Bắc Hàn.[15] Úc, Trung ốc và Hoa Kỳchiếm hơn phân nửa sản lượng nguyên thủy (khôngtính tái chế).[16]
Trang 3226 CHƯƠNG 9 CHÌ
Đến năm 2010, 9,6 triệu tấn chì đã được sản xuất, trong
đó 4,1 triệu tấn từ khai thác mỏ.[17]
Với tốc độ sử dụng hiện tại, nguồn cung ứng chì ước
tính sẽ cạn kiệt trong vòng 42 năm nữa.[18]eo phân
tích củaLester Brownthì ông cho rằng chì có thể cạn
kiệt trong vòng 18 năm nữa nếu tốc độ sử dụng gia tăng
2% mỗi năm.[19]Điều này có thể cần được xem xét lại
khi tính tới sự quan tâm mới được phục hồi trong việc
tái chế, và tiến bộ nhanh trong công nghệtế bào nhiên
• Chì sử dụng như thành phần màu trong tráng men
đặc biệt là tạo màu đỏ và vàng.[20]
• Chì dùng làm các tấm ngăn để chống phóng xạhạt
nhân
• Chì thường được sử dụng trong nhựaPVC[21][22]
9.7 Ảnh hưởng đến sức khỏe
Chì là một kim loại độc có thể gây tổn hại chohệ thần
kinh, đặc biệt là ở trẻ em và có thể gây ra các chứng
rối loạn não và máu Ngộ độc chì chủ yếu từ đường
thức ăn hoặc nước uống có nhiễm chì; nhưng cũng có
thể xảy ra sau khi vô tình nuốt phải các loại đất hoặc
bụi nhiễm chì hoặc sơn gốc chì.[23] Tiếp xúc lâu ngày
với chì hoặc các muối của nó hoặc các chất ôxy hóa
mạnh như PbO2) có thể gâybệnh thận, và các cơn đau
bất thướng giống nhưđau bụng Đối với phụ nữ mang
thai, khi tiếp xúc với chì ở mức cao có thể bị sẩy thai
Tiếp xúc lâu dài và liên tục với chì làm giảm khả năng
sinh sản ở nam giới.[24]uốc giải hoặc điều trị nhiễm
độc chì làdimercaprolvàsuccimer
Sự quan tâm đến vai trò của chì trong việc giảm nhận
thức ở trẻ em đã phổ biến rộng rãi việc giảm sử dụng nó
(tiếp xúc với chì liên quan đếngiảm khả năng học).[25]
Hầu hết các trường hợp hàm lượng chì trong máu cao
ở người lớn liên quan đến nơi làm việc.[26]Hàm lượng
chì trong máu cao liên quan với tuổi dậy thì ở bé gái.[27]
Ảnh hưởng của chì cũng làm giảm vĩnh viễn khả năng
nhận thức của trẻ em khi tiếp xúc ở mức cực kỳ thấp.[28]
Trong suốt thế kỷ 20, việc sử dụng chì làm chất tạo màu
trong sơn đã giảm mạnh do những mối nguy hiểm từ
ngộ độc chì, đặc biệt là ở trẻ em.[29][30]Vào giữa thập
niên 1980, có sự thay đổi đáng kể trong cách thức chấm
dứt sử dụng chì Hầu hết sự thay đổi này là kết quả của
sự tuân thủ của người tiêu dùng Mỹ với cách quy tắcmôi trường đã làm giảm đáng kể hoặc loại hẳn việc sửdụng chì trong các sản phẩm khácpinnhưgasoline,sơn, chì hàn, và hệ thống nước Sử dụng chì đang đượcLiên minh châu Âu cắt giảm theo chỉ thị RoHS Chì vẫn
có thể được tìm thấy với lượng có thể gây hại trong gốmlàm từ cát, vinyl (sử dụng làm ống và phần cách điệncủa dây điện), và đồng được sản xuất tại Trung ốc.Giữa năm 2006 và 2007, các đồ chơi trẻ em sản xuất tạiTrung ốc đã bị thu hồi, nguyên nhân cơ bản là sơnchứa chì được sử dụng để tạo màu cho sản phẩm.[31][32]
Các muối chì được sử dụng trong men gốm đôi khi gâyngộ độc, khi các nước uống có tính axit như nước éptrái cây, đã làm rò rĩ các ion chì ra khỏi men.[33]Chì(II)acetatđã từng đượcđế quốc La Mãsử dụng để làm chorượu ngọt hơn, và một số người xem đây là nguyênnhân của chứngmất trícủa một số hoàng đế La Mã.[34]
Chì làmô nhiễm đấtcũng là một vấn đề cần quan tâm,
vì chì có mặt trong các mỏ tự nhiên và cũng có thể đivào đất thông qua sự rò rĩ từ gasoline của các bồn chứadưới mặt đất hoặc các dòng thảy của sơn chứa chì hoặc
từ các nguồn của các ngành công nghiệp sử dụng chì.Chì trong không khí có thể bị hít vào hoặc ăn sau khi
nó lắng đọng Nó bị hấp thụ nhanh chóng vào máu vàđược tin là có ảnh hưởng đếnhệ thần kinh trung ương,tim mạch, thận, và hệ miễn dịch.[35]
9.7.1 Đặc điểm sinh hóa của ngộ độc chì
porphobilinogen synthase và ferrochelatase, chốnglại sự hình thành cả hai chấtporphobilinogenvà kếthợp với sắt tạo thành protoporphyrin IX, giai đoạncuối cùng trong sự tổng hợp heme á trình nàylàm cho sự tổng hợp heme không hiệu quả và sau đólàm microcytic anemia.[36] Ở các mức thấp hơn, nó
có vai trò tương tự như canxi, can thiệp vào các kênion trong quá trình truyền dẫn thần kinh Đây là mộttrong những cơ chế mà theo đó nó can thiệp vào nhậnthức Nhiễm độc chì cấp tính được chữa trị bằng cách
sử dụng dinatri canxi edetat: là canxichelatcủa muốidinatri của axit ethylene-diamine-tetracetic (EDTA).Chất này có ái lực lớn với chì hơn là canxi và do đó tạo
ra chì chelat bằng các trao đổi ion Chất này sau đóđược bài tiết qua đường tiểu, trong khi canxi còn lại là
vô hại.[37]
9.7.2 Rò rỉ chì từ các bề mặt kim loại
Biểu đồ Pourbaix bên dưới cho thấy chì dễ ăn mòntrong môi trường citrat hơn trong môi trường khôngtạo phức Phần trung tâm của biểu đồ cho thấy rằngkim loại chì bị ôxy hóa dễ dàng trong môi trường citrathơn là trong nước thông thường