化 学 元 素 表 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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铅污染及无铅汽油 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
从1997年6月1日起，北京和上海逐步禁止出售含铅汽油，这无疑是我国在大力发展经济的同时，注重环境保护的又一重大举措。那么缘何停售含铅汽油？这要从铅的污染谈起。 铅，是一种蓝白色的重金属元素是重要的工业原料，广泛运用于冶炼、印刷、焊接、陶瓷、橡胶和涂料、油漆、杀虫剂及机动车燃料中。目前，全世界每年约消耗400万吨铅。铅是一种有用又有毒的元素，它既为人类服务又毒害、摧残着人类。 80年代以来，随着汽车的增加和含铅汽油的大量使用，汽车排铅正成为城市铅污染的主要来源，从1985～1995年的10年之间，我国累计有15813吨铅排人大气、水体等自然环境中，并且主要集中在大城市。调查显示，北京市大气中的铅80％来自于汽车尾气。汽车尾气中的烷基铅则来自于汽油添加剂—四乙 基铅。四乙基铅是无色油状液体，略具苹果香味，沸点低，极易挥发。汽油中加入四乙基铅后不仅提高了汽油的抗爆指数，还降低了生产成本。汽车行驶中有25～75％的四乙基铅排人空气，通常汽车尾气中，含铅量达20～50mg／m3，最高可达到100mg／m3.除通过大气被人体吸收外，还能污染水源、土壤，通过饮水、进食的途径进入人体。铅进入人体后，除部分通过粪便、汗液、头发排泄外，大部分沉淀于骨髓，溶化到血液中，损害骨髓造血系统，大脑神经系统和泌尿系统及生殖器官等。铅能阻碍血液的合成，导致贫血，出现头痛、眩晕、乏力、困倦、便秘和肢体酸痛等症状，有的口中还有金属味；另外动脉硬化、消化道溃疡和眼底出血等也与铅污染有关。儿童还伴有智力发育障碍，注意力不集中、多动而兴奋，行为异常，智力低下和学习成绩差等，这是因为铅进入人体后通过血液侵入大脑神经组织，使营养物质和氧气供应不足，造成脑组织损伤所致，严重者还可能会导致终身残疾。 汽车尾气已经成为人类健康的一大公害。70年代以后，世界各国尤其是工业化国家越来越严格地限制使用含铅汽油，被誉为汽车“绿色食品”的无铅汽油开始得到广泛应用。无铅汽油一般是加入了甲基叔丁基醚作为高辛烷值组份。这种组份沸点较低，可以改善汽油的蒸发性能，对汽车的启动、加速以及减少发动机活塞磨损和耗油量。 1972年12月，美国宣布了开始实施逐步淘汰含铅汽油的战略，到1996年1月l日，美国已实现全面禁止含铅汽油。日本是世界上实现汽油无铅化最早最彻底的国家。早在1985年，就实现了普通汽油无铅化，1987年以后，普通和优级汽油产品己全部实现无铅化。整个欧州联盟无铅汽油市场占有率已达60％，新加坡、马来西亚等亚太国家和地区均宣布：到2000年将全部实现汽油无铅化。 我国对无铅汽油的推广使用也很重视。从1993年起在部分机动车辆试用无铅汽油，结果表明使用无铅汽油不存在技术问题。继北京之后，上海、广州、天津、西安、深圳等城市及其它重要经济特区和旅游区也已实施汽油无铅化，有关部门更制定了2000年全国全面实现汽油无铅化的详细的年度计划。为了使催化裂化装置可直接生产无铅90＃普通汽油，我国开发了提高汽油辛烷值的催化裂化剂和辛烷值助剂，已实现了工业应用。据有关资料介绍：我国原油加工能力已达2.2亿吨，无铅汽油的生产已占汽油总量的60%. 汽油无铅化，是人类生存、环境保护的必然趋势，也是提高效率，节约能源的一大重要举措。我国是个燃料消耗大国，要实现这种转变任重而道远。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
常见的致癌物 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1、黄曲霉素 情随事迁黄曲霉素是目前发现的化学致癌物中最强的物质之一。它主要引起肝癌，还可以诱发骨癌、肾癌、直肠癌、乳腺癌、卵巢癌等。 黄曲霉素主要存在于被黄曲霉素污染过的粮食、油及其制品中。例如黄曲霉污染的花生、花生油、玉米、大米、棉籽中最为常见， 在干果类食品如胡桃、杏仁、榛子、干辣椒中，在动物性食品如肝、咸鱼中以及在奶和奶制品中也曾发现过黄曲霉素。 2、N-亚硝基化合物 N-亚硝基化合物对动物是强致癌物，在经检验过的100多种亚硝基类化合物中，有80多种有致癌作用。 食物中过量的N-亚硝基化合物是在食物贮存过程中或在人体内合成的。在天然食物中N-亚硝基化合物的含量极微（对人体是安全的），目前发现含N-亚硝基化合物较多的食品有：烟熏鱼、腌制鱼、腊肉、火腿、腌酸菜等。 3、稠环芳烃类化合物 稠环芳烃类化合物多存于煤焦油、木焦油和沥青等物质中。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
“军事四弹”与化学 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
“军事四弹”--烟幕弹、照明弹、燃烧弹、信号弹在军事上起了重要作用，但它们究竟是什么原理呢？ ☆ 烟幕弹 烟幕弹中装有白磷，当其引爆后，白磷会在空气中迅速燃烧：4P+5O22P2O5生成物P2O5. 后与空气中的水分以生化学反应：P2O5+H2O 2HPO3（偏磷酸），P2O5+3H2O 2H2PO4（磷酸），这些酸液微滴与一部分未发生反应的白色小颗粒状P2O5悬浮在空气中便形成了烟雾。 ☆ 照明弹 照明弹中通常装有铝、镁、硝酸钠和硝酸钠等物质，当引爆后，金属镁铝在空气中迅速燃烧，产生几千度高温，并放出含有紫外线的耀眼白光：2Mg+O22MgO，4Al+3O2 2Al2O3，反应放出的热量使硝酸盐立即分解： 2NaNO32NaNO2+O2↑， Ba(NO3)2 Ba(NO2)2+O2↑，产生的氧气又加速了镁、铝的燃烧反应，使照明弹更加夺目。 ☆ 燃烧弹 用一种粘合剂与汽油粘合成胶装物，可制成凝固汽油弹。有的凝固汽油弹里添加活泼的碱士金属。钾、钙和钡一遏水就激列反应产生具可燃性，可爆物的氢气：2K+2H2O 2KOH+H2↑Ba+2H2OBa(OH)2+H2↑。这样就能发现和攻击对方水中的目标。 ☆ 信号弹 金属和它们的化合物在焰上的灼烧，火焰可呈各种颜色。军事上利用这一性质可用制造各种颜色的信号弹。锶的焰色反应呈洋红色，因此军事上用硝酸锶和碳酸锶制造红色信号弹。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
金属污染当中的“五毒”是什么？ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
我们都知道，重金属对人体有毒害作用，其中毒害作用最大的有5种：汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）和砷（As），俗称“五毒”。以上这五种元素都是重金属元素，主要是在采矿和冶炼中释放的。 这些毒性元素在水体当中不能够被微生物所降解，它们将不断地扩散、转移、分散、富集。富集之后的重金属在人体内产生更大的毒性，在化学上叫“毒性放大”。 日本水俣县在20世纪50年代初期，人们就发现这里有些猫不知道什么缘故竟向河里跳去。后来有些妇女突然四肢麻木，精神失常，一会儿酣睡，一会儿兴奋异常，身体痛得惨叫，最后死去。这种不知名的病后来有人称之为“水俣病”。经过环境工作者研究发现，造成这种病的根源是汞污染。由于石油化工厂排放出含汞的废水，人们食用了被汞污染和富集了甲基汞的鱼、虾、贝类等水生生物，因此造成大量食用者中枢神经中毒。在这次中毒事件中，汞中毒者达283人，其中60多人死亡。在天然水体中，每1升水如果合有0.01毫克的汞，就会对人体产生强烈的毒性，而且可以通过食物链不断在体内放大。汞一旦以有机汞或甲基汞的形态进入人体内，马上与人体内的酶发生反应，分解酶并使之失去活性，还可以侵入脑及胎盘的供血组织，不仅伤害人脑，还可以传给胎儿。 镉在人体内积累的时间长了之后，会引起高血压，导致心血管系统疾病。如日本发现的“骨痛病”就是镉积累过多而造成的，这种病会引起肾脏功能失调。骨中钙如果被镉所取代，骨骼就会软化，这种病潜伏期可长达10-30年。 既然这“五毒”有如此恶劣的毒性作用，人类是不是可以完全隔离这几类物质，不需要他们存在呢？不是的，痕量的金属元素是动、植物及人体所必需的，比如适量的铬元素在人体内的血液中可以进行过剩糖的转化，防止糖尿病，如果人体组织中的铬减少，则会严重地降低人的食欲。 另外这几种金属同样也是工业中必不可少的元素，五毒之最——“汞”在工业中应用得相当广泛，如电器设备控制仪表中的温度计、压力计、大电流开关等；在农业上也广泛地应用于杀菌剂、防止木头腐烂等等。镉在油漆颜料当中广泛地使用，也用于电池和照相中。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
绿色化学(Green Chemistry) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
绿色化学主要是关于环境的化学。绿色化学的12项原则： 1． 防止——防止产生废弃物要比产生后再去处理和净化好得多。 2． 讲原子经济——应该设计这样的合成程序，使反应过程中所用的物料能最大限度地进到终极产物中。 3． 较少有危害性的合成反应出现——无论如何要使用可以行得通的方法，使得设计合成程序只选用或产出对人体或环境毒性很小最好无毒的物质。 4． 设计要使所生成的化学产品是安全的——设计化学反应的生成物不仅具有所需的性能，还应具有最小的毒性。 5． 溶剂和辅料是较安全的——尽量不同辅料（如溶剂或析出剂），当不得已使用时，尽可能应是无害的。 6． 设计中能量的使用要讲效率——尽可能降低化学过程所需能量，还应考虑对环境和经济的效益。合成程序尽可能在大气环境的温度和压强下进行。 7． 用可以回收的原料——只要技术上、经济上是可行的，原料应能回收而不是使之变坏。 8． 尽量减少派生物——应尽可能避免或减少多余的衍生反应（用于保护基团或取消保护和短暂改变物理、化学过程），因为进行这些步骤需添加一些反应物同时也会产生废弃物。 9． 催化作用——催化剂（尽可能是具选择性的）比符合化学计量数的反应物更占优势。 10．要设计降解——按设计生产的生成物，当其有效作用完成后，可以分解为无害的降解产物，在环境中不继续存在。 11．防止污染进程能进行实时分析——需要不断发展分析方法，在实时分析、进程中监测，特别是对形成危害物质的控制上。 12．特别是从化学反应的安全上防止事故发生——在化学过程中，反应物（包括其特定形态）的选择应着眼于使包括释放、爆炸、着火等化学事故的可能性降至最低。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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