Liste der Schwermetalle: Arten und Merkmale
Liste der Schwermetalle: Arten und Merkmale

Video: Liste der Schwermetalle: Arten und Merkmale

Video: Liste der Schwermetalle: Arten und Merkmale
Video: Wie der Klimawandel Städte aufheizt und wie Urban Gardening das ändern kann | Quarks 2024, November
Anonim

Von allen 104 chemischen Elementen, die der Menschheit heute bekannt sind, sind 82 Metalle. Sie nehmen im Leben der Menschen in den Bereichen Industrie, Biologie und Umwelt einen herausragenden Platz ein. Die moderne Wissenschaft unterteilt Metalle in schwer, leicht und edel. In diesem Artikel sehen wir uns die Liste der Schwermetalle und ihre Eigenschaften an.

Bestimmung von Schwermetallen

Anfangs war es üblich, solche Vertreter als Schwermetalle zu bezeichnen, die eine Atommasse über 50 haben. Allerdings tritt die Verwendung des genannten Begriffs heute häufiger nicht aus chemischer Sicht, sondern in Abhängigkeit von ihrer Wirkung auf Umweltverschmutzung. Somit umfasst die Liste der Schwermetalle jene Metalle und Halbmetalle (Halbmetalle), die die Elemente der menschlichen Biosphäre (Boden, Wasser) belasten. Werfen wir einen Blick darauf.

Wie viele Einträge enthält die Liste der Schwermetalle?

Heute gibt es keinen Konsens über die Anzahl der Elemente in der genannten Liste, da es keine allgemeinen Kriterien in Bezug auf Metalle gibtschwer. Abhängig von den verschiedenen Eigenschaften der Metalle und ihren Attributen kann jedoch eine Liste von Schwermetallen erstellt werden. Dazu gehören:

  • Atomgewicht. Nach diesem Kriterium gehören mehr als 40 Elemente mit einer Atommasse größer als 50 amu (g/mol) zu den benannten.
  • Dichte. Nach diesem Kriterium gelten solche Metalle als schwer, deren Dichte gleich oder größer ist als die Dichte von Eisen.
  • Biologische Toxizität kombiniert Schwermetalle, die das Leben von Menschen und lebenden Organismen beeinträchtigen. Es gibt etwa 20 Einträge auf ihrer Liste.

Wirkung auf den menschlichen Körper

Die meisten dieser Substanzen wirken sich negativ auf alle lebenden Organismen aus. Aufgrund der erheblichen Atommasse werden sie schlecht transportiert und reichern sich im menschlichen Gewebe an, was verschiedene Krankheiten verursacht. Für den menschlichen Körper gelten Cadmium, Quecksilber und Blei als die gefährlichsten und schwersten Metalle.

Die Liste der toxischen Elemente ist nach dem Grad der Gefährlichkeit nach den sogenannten Mertz-Regeln gruppiert, wonach die giftigsten Metalle den kleinsten Expositionsbereich haben:

  1. Cadmium, Quecksilber, Thallium, Blei, Arsen (eine Gruppe der gefährlichsten Metallgifte, deren Überschreitung zu schweren psychophysiologischen Störungen bis hin zum Tod führen kann).
  2. Kob alt, Chrom, Molybdän, Nickel, Antimon, Scandium, Zink.
  3. Barium, Mangan, Strontium, Vanadium, Wolfram

Dies bedeutet jedoch nicht, dass keines der oben gruppierten Elemente vorhanden istMertzsche Regeln, sollten im menschlichen Körper nicht vorhanden sein. Im Gegenteil, die Liste der Schwermetalle umfasst diese und mehr als 20 Elemente, von denen eine geringe Konzentration nicht nur für das menschliche Leben nicht gefährlich ist, sondern auch für Stoffwechselprozesse erforderlich ist, insbesondere Eisen, Kupfer, Kob alt, Molybdän und sogar Zink.

Umweltbelastung mit Schwermetallen

Liste der Schwermetalle
Liste der Schwermetalle

Die durch Schwermetalle belasteten Elemente der Biosphäre sind Boden und Wasser. Schuld daran sind meist metallurgische Betriebe, die leichte und schwere Nichteisenmetalle verarbeiten. Auch Müllverbrennungsanlagen, Autoabgase, Kesselanlagen, Chemiefabriken, Druckereien und sogar Kraftwerke ergänzen die Liste der Schadstoffe.

Die häufigsten Giftstoffe sind: Blei (Automobilproduktion), Quecksilber (Verbreitungsbeispiel: im Alltag zerbrochene Thermometer und Leuchtstoffröhren), Cadmium (entsteht beim Verbrennen von Müll). Darüber hinaus verwenden die meisten Fabriken in der Produktion das eine oder andere Element, das als schwer bezeichnet werden kann. Das Metall der Gruppe, deren Liste oben angegeben ist, gelangt in Form von Abfällen am häufigsten in Gewässer und gelangt dann entlang der trophischen Kette zum Menschen.

Neben technogenen Faktoren der Naturbelastung mit Schwermetallen gibt es auch natürliche Faktoren - das sind Vulkanausbrüche, in deren Lava ein erhöhter Geh alt an Cadmium gefunden wurde.

Liste der Heavy-Metal-Bands
Liste der Heavy-Metal-Bands

Merkmale der Verteilung der giftigsten Metalle in der Natur

Quecksilber ist in der Natur vor allem im Wasser- und Luftmilieu lokalisiert. Quecksilber gelangt aus industriellen Abwässern in die Gewässer der Weltmeere, und bei der Kohleverbrennung entstehen auch Quecksilberdämpfe. Giftige Verbindungen reichern sich in lebenden Organismen an, insbesondere in Meeresfrüchten.

Blei hat ein weites Verbreitungsgebiet. Es reichert sich in Bergen, im Boden, im Wasser und in lebenden Organismen und sogar in der Luft in Form von Autoabgasen an. Natürlich gelangt Blei durch anthropologischen Eingriff in Form von Industrieabfällen und nicht wiederverwerteten Abfällen (Batterien und Batterien) in die Umwelt.

Liste der schweren Nichteisenmetalle
Liste der schweren Nichteisenmetalle

Und die Quelle der Umweltverschmutzung mit Cadmium sind die Abwässer von Industrieunternehmen sowie natürliche Faktoren: Verwitterung von Kupfererzen, Bodenauswaschung sowie die Ergebnisse vulkanischer Aktivität.

Heavy-Metal-Anwendungen

Trotz Toxizität schafft die moderne Industrie eine Vielzahl nützlicher Produkte durch die Verarbeitung schwerer Nichteisenmetalle, zu deren Liste Legierungen aus Kupfer, Zink, Blei, Zinn, Nickel, Titan, Zirkonium, Molybdän usw. gehören.

Kupfer ist ein sehr dehnbares Material, das zur Herstellung einer Vielzahl von Drähten, Rohren, Küchenutensilien, Schmuck, Bedachungen und mehr verwendet werden kann. Darüber hinaus ist es im Maschinenbau und Schiffbau weit verbreitet.

Liste der schwersten Metalle
Liste der schwersten Metalle

Zink hat hohe Korrosionsschutzeigenschaften, daher ist die Verwendung von Zinklegierungen zum Beschichten von Metallprodukten (sogenanntes Galvanisieren) üblich. Anwendungen von Zinkprodukten: Bauwesen, Maschinenbau, Druck (Druckplatten), Raketenwissenschaft, chemische Industrie (Lack- und Farbenherstellung) und sogar Medizin (Antiseptika etc.).

Liste der leichten und schweren Nichteisenmetalle
Liste der leichten und schweren Nichteisenmetalle

Blei schmilzt leicht, daher wird es als Rohstoff in vielen Branchen verwendet: Farben und Lacke, Chemie, Automobil (in Batterien enth alten), Elektronik, Medizin (Herstellung von Schutzschürzen für Patienten bei Röntgenuntersuchungen).

Empfohlen: