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水体中重金属污染物 Pb.docx


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水体中重金属污染物一一铅
铅及其化合物的基本性质
铅在地球上属分散元素,它的元素丰度在地壳中占第35位(13mg/kg),在海洋中居第 46位(“g/L
铅是淡黄带灰的柔软金属,切削面有金属光泽,但在空气中很快生成黯灰色氧化膜Mn2+ 氧化成紫红色的
MnO4一。
与同族元素碳、硅相比,铅的金属性强,共价性显著降低,在许多碳、硅化合物中,相 同原子能联结成键,铅则不能。所以含铅有机化合物的数量不多,且有机铅化合物的稳定性 也较差,如烷基铅加热时就能分解,这就证明了 C—Pb间的键力很弱。各种铅有机化合物 的稳定程度由分子中有机基团性质和数目决定,一般芳基铅化合物比烷基铅化合物稳定,且 随有机基团数增多,稳定性提咼。
烷基铅是一类重要的有机铅化合物。 (201)的无色、 带芳香的油状液体,沸点110°C,可溶于苯、醇、醚而不溶于水。四乙基铅C2H5) 4Pb在常 (18C)的无色、带特殊臭气的油状液体,沸点199C,可溶于苯、醚、 微溶于乙醇而不溶于水。这两种化合物还能以任何比例与汽油互溶。在含铅汽油中,这类烷 基铅被用作抗震剂。
某些Pb2+化合物(如乙酸铅)在厌氧条件下能生物甲基化而生成(CH3) 4Pb,反应条 件为:①Pb2+浓度控制在1〜10yg/mL;②含S2-浓度不能太高以免生成PbS;③培养液使用期 不超过6〜7周。在上述条件下,,且实验室内进行的生物甲基化试验有 很好的重现性。将含铅的水底沉积物在恒温箱中保存一段时间之后,也会产生(CH3) 4Pb。
(CH3) 2PbX2能在环境条件下发生不可逆歧化反应,
(CH3) 2PbX2f (CH3) 3PbX+PbX2+CH3X
X的种类和反应物浓度不影响反应的化学计量性;反应是一级的,随反应物浓度增大, 反应速率加快;X的种类对反应速率的影响按下列次序递增:
Ac_ V ClO4- V NO3- V Cl- V NO2- <Br-<SCN-<I-0
(CH3) 3PbX也能发生歧化反应,
(CH3) 3PbX—2 (CH3) 4Pb+PbX2+CH3X
歧化反应进行很慢,X的种类对反应速率的影响也较小。
水体中铅污染物的来源
。海滨地区或表层海水中的浓度可能是此值的10倍,
被认为是大气中所含较多量的铅降落海面所致。图5 — 14所示为不同深度海水中含铅浓度的 分布图(示例)。
未污染淡水中含铅量比海水中高得多,有人提出河水中含铅浓度的代表值为3yg/L。甚 至在北极地区的冰层中也发现了铅的踪迹,并且其浓度在近代有急剧增长的趋势(图5 — 15)。 这些情况表明:随着近代世界范围工业的发展,进入大气中的粒子状态的铅量迅速增多,由 于滞留时间长,这些粒子状态的铅能参与全球性分配,并导致水体中铅浓度的逐年增长。
铅在包括水系在内的环境整体中的循环如图5 — 16所示,图中只是很粗略地将引起水体 铅污染的人为因素包容在内。
水体中铅污染物的主要来源有两个方面:①大气向水面降落的铅污染物;②向水体排放 的工业废水。
大气降尘或降水(含铅可达40聘/L)通常是海洋和淡水水系中最重要的铅污染源。据统 计,全世界每年由空气转入海洋的

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  • 时间2022-05-17