Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Августа 2011 в 14:38, реферат
Хром Cr, химический элемент VI группы периодической системы Менделеева, атомный номер 24, атомная масса 51,996; металл голубовато-стального цвета. Природные стабильные изотопы: 50Cr (4,31%), 52Cr (87,76%), 53Cr (9,55%) и 54Cr (2,38%). Из искусственных радиоактивных изотопов наиболее важен 51Cr (период полураспада T½ = 27,8 суток), который применяется как изотопный индикатор.
1 Химическая характеристика элемента…………………………………..….3
2 Использование элемента в промышленности…………………………...….5
3 Характеристика содержания форм в окружающей среде…………...…….8
3.1 Мировые запасы хрома……………………………………………..….…..8
3.2 Миграция элемента в окружающей среде…………………………….…..8
4 Методы анализа………………………………………………………….……9
5 ПДК хрома и прогноз загрязнения…………………………………….……10
Список литературы…………………………………………………………….12
Содержание чистого хрома в руде порядка 42% . По содержанию Cr2O3 хромовые руды подразделяются на очень богатые (более 65%), богатые (65-52%), средние (52-45%), бедные (45-30%), убогие (30-10%). Руды, содержащие более 45% Cr2O3 не требуют обогащения.
3.2 Миграция элемента в окружающей среде
Ионы металла являются непременными компонентами природных водоемов. В зависимости от условий среды (pH, окислительно-восстановительный потенциал, наличие лигандов) они существуют в разных степенях окисления и входят в состав разнообразных неорганических и металлорганических соединений, которые могут быть истинно растворенными, коллоидно-дисперсными или входить в состав минеральных и органических взвесей. Истинно растворенная формы металла, в свою очередь, весьма разнообразны, что связано с процессами гидролиза, гидролитической полимеризации (образованием полиядерных гидроксокомплексов) и комплексообразования с различными лигандами. Соответственно, как каталитические свойства металлов, так и доступность для водных микроорганизмов зависят от форм существования их в водной экосистеме.
Переход хрома в водной среде в металлокомплексную форму имеет три следствия: может происходить увеличение суммарной концентрации ионов металла за счет перехода его в раствор из донных отложений; мембранная проницаемость комплексных ионов может существенно отличаться от проницаемости гидратированных ионов; токсичность металла в результате комплексообразования может сильно измениться.
В поверхностных водах соединения хрома находятся в растворенном и взвешенном состояниях, соотношение между которыми зависит от состава вод, температуры, рН раствора. Взвешенные соединения хрома представляют собой в основном сорбированные соединения хрома. Сорбентами могут быть глины, гидроксид железа, высокодисперсный оседающий карбонат кальция, остатки растительных и животных организмов. В растворенной форме хром может находитьсяв виде хроматов и бихроматов. При аэробных условиях Cr(VI) переходит в Cr(III), соли которого в нейтральной и щелочной средах гидролизуются с выделением гидроксида.
В речных незагрязненных и слабозагрязненных водах содержание хрома колеблется от нескольких десятых долей микрограмма в литре до нескольких микрограммов в литре, в загрязненных водоемах оно достигает нескольких десятков и сотен микрограммов в литре. Средняя концентрация в морских водах - 0.05 мкг/дм3, в подземных водах - обычно в пределах n.10 - n.102 мкг/дм3.
4 Методы анализа
Хром может быть обнаружен в соединениях по образованию зеленого перла буры, но желтому цвету хроматов, образующихся при плавлении соединений хрома с нитратом калия и по красно-фиолетовому цвету, возникающему при реакции шестивалентного хрома с S-дифенилкарбазидом. Для обнаружения хрома используются также методы качественного спектрального, рентгеновского и полярографического анализов. Количественное определение хрома производят обычно путем окисления до бихро-мата с последующим титрованием раствором соли двухвалентного железа известной концентрации. Анализ хрома на примеси проводится обычными аналитическими методами. Аналитическая химия хрома детально обсуждается Ссрфассом и Мюрака.
Наиболее удовлетворительными методами определения хрома являются колориметрические и объемный. Объемный метод основан на окисление хрома до хромата, прибавление избыточного количества сульфата железа (II) и титрование избытка последнего перманганатом. Колориметрический метод пригоден для определения малых количеств хрома, какие обычно содержаться в горных породах. При значительном содержании хрома, когда колориметрические методы не применимы, пользуются объемным методом.
5 ПДК хрома и прогноз загрязнения
На
примере загрязнений почвы
Значительное нарушение окружающей среды связано с переработкой хромового сырья. В процессе переработки сырья, при сухом долблении и сортировке, в воздух попадает большое количество пыли. А в процессе переработки сырья, при мокром обогащении, хром и его оксиды попадают в сточные воды. При этом сброс сточных вод в водоемы не возможен без очистки.
ПДК хрома в воздухе составляет 10 мкг/м3. Основной источник поступления хрома в окружающую среду – добывающие и перерабатывающие предприятия. Непосредственный контакт человека с хромом возможен также в самых различных отраслях народного хозяйства, широко использующих хромовые соединения, таких как металлургия, машиностроение, нефтеперерабатывающая, лакокрасочная и кожевенная промышленности, а также в сельском хозяйстве.
При
концентрации хрома в воздухе выше
25 мкг/м3 возникают глубокие поражения
дыхательных путей, рак легких, снижении
темновой адаптации глаза, поражение желудочно-кишечного
тракта, развитие гастрита и язвенной
болезней. Особенно токсичен шестивалентный
хром, соединения которого вызывают изъязвления
кистей рук, лица, век, серьезные поражения
центральной нервной системы.Обычно хром
накапливается в печени, легочной ткани,
поджелудочной железе и костном мозге.
Список литературы