Н.Г. Полянский - Свинец (аналитическая химия элементов) (1110086), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Он применяется в целях радиационной защиты, в качестве конструкционного материала в химической промышленности, для изготовления защитных покрытий электрических кабелей и электродов аккумуляторов. Большие количества свинца идут на изготовление разнообразных сплавов.' с висмутом (теплоноситель в ядерной технологии [306]), с оловом и небольшими добавками золота и меди (припои для изготовления печатных схем [898]), с сурьмой, оловом и другими металлами (припои и сплавы типографского и антифрикционного назначения [812]).
Способность к образованию интерметаллических соединений используют для получения теллурида свинца, из которого готовят детекторы ИК-лучей и преобразователи тепловой энергии излучения ~Ри в электрическую. Большая доля свинца идет на синтез металлоорганических соединений. Распределение свинца между отдельными направлениями использования отражено в обзоре [596], а его значению в технологии посвящена работа [1258] . Самым крупнотоннажным продуктом является тетраэтилсвинец и его гомологи, применяемые в качестве антидетонатора в виде "этиловой жидкости" — смеси с галогенпроизводными углеводородов.
Многие свинец- содержащие органические соединения являются продуктами "малой" химии, но имеют большое практическое значение. К их числу относятся стеарат и фталат свинца (термо- и светостабилизаторы пластмасс [1295] ), основной фумарат свинца (термостабилизатор для электрических изоляторов и вулканизирующий агент для хлорсульфополиэтилена [1391]), диамилдитиокарбамат свинца (многофункциональная добавка к смазочным маслам [1375]), этилендиаминтетраацетат свинца (рентгеноконтрастный препарат [513]), тетраацетат свинца (окислитель в органической химии [773]).
Из числа практически важных неорганических соединений назовем оксид свинца (идущий на производство стекол с высоким показателем преломления, эмалей, аккумуляторных батарей и высокотемпературных смазок [1391]); хлорид свинца (изготовление источников тока [511-]); основной карбонат, сульфат и хромат свинца, сурик (компоненты красок [812]); титанат-цирконат. свинца (производство пьезоэлектрической керамики [635]).
Нитрат свинца применяют в качестве титранта. Исключительное разнообразие и важность упомянутых областей применения свинца стимулировали разработку многочисленных методов количественного анализа различных объектов. 1.3. СОДЕРЖАНИЕ СВИНЦА В ПРИРОДНЫХ ОБЬЕКТАХ И ЕГО МИГРАЦИЯ В БИОСФЕРЕ Земная кора содержит 1,6 ° 10з'% мас. РЬ. Космическая распространенность этого элемента, согласно данным различных авторов, варьирует от 047 до 29 атомов на 10 атомов кремния.
Для Солнечной системы соотФ 6 ветствующая величина составляет 1,3 атома на 10 атомов кремния [1187]. В высокой концентрации свинец содержится во многих минералах и рудах, в микро- и ультрамикроколичествах — практически во всех объектах окружакн цего мира. $0 Содержание свинца в атмосфере зависит от места и времени отбора проб, а также от условий погоды.
В среднем в воздухе промышленных городов содержится 2,5 — 4,5 мкг РЬ/м, в воздухе сел — 0,5 мкг/м [190, 1079]. Между тем в воздухе промышленной зоны Тбилиси найдено свинца от 0,09 до 0,27 мкг/м', а в удаленных районах — от 0,002 до 0,03 мкг/м' [383]. Прочие объекты содержат свинца (% мас.); дождевая вода — (6— 29) 10 7 [733], воды открытых источников СССР— 2 10 8 — 9. 10 ~ [439], морские воды — 1,3 10 ' [1275], вдды открытого океана на поверхности — 1,4 10 9, на глубине 0,5 и 2 км — соответственно 1,2 10 9 и 2 ° 10 ', почвенные воды БССР— (1,2 —: 4,3) . 10 7 [733], почвенные воды АрмССР— 5 10 6 [733], почвенные воды Донбасса — (4 —:96) 10 7 [733], почвы — от 10 4 до 5 10 ' [439, 729], уличная пыль Чикаго— (5,8 —: 76) 10 ~ [1187], граниты, черный сланец, базальты — (1 —: 30) .
.,10 4 [1079], осадочные глинистые минералы — 2 . 10 з [1079], вулканические породы Тихоокеанского пояса — (0,9 +3) 10" [180], фосфориты — от 5 10 4 до 3 10 2 [1187], бурый уголь — от 10 4 до 1,75. 10 2 [1187], нефть — (0,4 =' 1) 10 4 [243], метеориты — от 1,4. 10 4 до 5,15 . 10 ~ [1187], базальты Луны — (0,13 —: 13) 10 4 [1187], растения: среднее содержание — 1 10 4 [190], в районах свинцовых оруднений — (1 —: 10) . 10 4 [440], продукты питания — (2 + 16) ..
10 6 [954], грибы-дождевики, собранные вблизи автострады, — (5,3 —: 81) 10 4 [190], зола [1079]: лишайников — 10 ', хвойных деревьев — 5 10 з, лиственных деревьев и кустарников — до 3 10 з. Общее содержание свинца [1186] (в т): в атмосфере — 1,8 10, в почвах — 4,8 10, в осадочных отложениях— 48 10', в водах океанов — 2,7 107, в водах рек и озер — 6,1 10, в подпочвенных водах — 8,2.
10, в организмах воды и суши: живущих— 8,4 10, отмерших — 4,6 . 10'. Приведенные данные о распространенности свинца в природе представляют интерес во многих отношениях. Во-первых, они указывают на удивительно широкий диапазон концентРаций свинца даже в однотипных объектах. При этом аномально высокие концентрации свинца иногда вытекают из объективно сложившихся приРбдных условий (почвенные воды или растения в условиях свинцовых оруднений) или специфических особенностей организмов (избирательное поглощение свинца из почвы лишайниками), но чаще они обусловлены деятельностью человека, т.е. имеют антропогенные корни (почвы, уличная Пыль, атмосфера районов с интенсивным движением автотранспорта).
ПРичины загрязнения окружающей среды свинцом и методы контроля- подробно освещены в монографиях [918, 1061], причем в последней устелено довольно много внимания сложному вопросу о химических форМэх нахождения свинца в различных объектах. Во-вторых, низкий уровень концентрации свинца во многих объектах тРебует разработки и применения высокочувствительных метопов анализа ипи концентрирования микро компонента.
' В-третьих, данные о распространенности важны для понимания общих тенденций миграции свинца в природе, а в конечном счете для разработки и координации мероприятий по охране окружающей среды. ~Ьконец, в специальных случаях анализа золы растений, способных к ано~®ально высокому поглощению свинца из почвы, а также донных отло- жений результаты анализа соответствующих объектов служат путеводной нитью биогеохимической разведки. Источники поступления свинца в различные сферы обитания человека и животных подразделяются на природные (извержения вулканов, пожары, разложение умерших организмов, морская и ветровая пыль) и антропо- генные (деятельность свинецпроизводящих и перерабатывающих предприятий, сжигание ископаемого топлива и отходов его переработки).
По масштабам выброса в атмосферу свинец занимает первое место среди микроэлементов, причем главным источником загрязнений является сжигание этилированного бензина в двигателях внутреннего сгорания. Значительная часть свинца, содержащегося в каменном угле, при сжигании вместе с дымовыми газами поступает в атмосферу. Деятельность только одной ТЭЦ, потребляющей в сутки 5000 т угля, ежегодно направляет в воздух 21 т свинца и соизмеримые количества других вредных элементов [172~.
Немалый вклад в загрязнение атмосферы свинцом вносят производства металлов, цемента и тд. Атмосфера загрязняется не только стабильными, но и радиоактивными изотопами свинца ' РЬ, ' РЬ и особенно ' РЬ. Их источником являются радиоактивные инертные газы, из которых наиболее долгоживущий— радон достигает даже стратосферы. Образующийся свинец частично возвращается на землю с атмосферными осадками и аэрозолями, загрязняя поверхность почвы и водоемы [758, 998~ . В водоемы некоторое количество свинца поступает из почвы, но решающий вклад и в эту сферу вносит деятельность человека, особенно в виде промышленных сточных вод и выхлопных газов автотранспорта. Только в США сточные воды уносят в гидросферу 8 10 т свинца [733~, загрязняя сначала реки, а затем моря и океаны.
Природные воды, выхлопные газы автотранспорта и выбросы промышленных предприятий являются главными источниками загрязнения свинцом почвы, а через нее — растений. Неудивительно, что наивысшее содержание свинца характерно для растений, развивавшихся вблизи автострад, но и в отдалении от них отмечается симбатность между содержанием свинца в почвах и в выросших на них овощах.
Так, картофель, капуста, помидоры, огурцы, лук и морковь, снятые с участка с повышенным содержанием свинца (от 2,2 10 ' до 4,8 10 ~%), содержат в 2 — 5 раз больше свинца, чем те же растения, выросшие на почве с нормальным содержанием свинца (1,8 10 З%) [440~. Из овощей и других продуктов питания, из воздуха и воды свинец поступает в организм человека. Исходя из содержания свинца в воздухе крупных промышленных городов 4,5 мкг/м через дыхательную систему человека поглощается около 91 мкг РЬ/сут, причем около 35% от вдыхаемого количества поступает через трахеобронхиальную систему в кровь [190~. По данным Всемирной организации здравоохранения, датированным 1972 г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
