高等有机化学实验有毒重金属检测

有毒重金属是指重金属和其有毒化合物。重金属是指密度大于4.5g/cm3的金属，包括金、银、铅等物质，而常见的有毒重金属有铅、镉、汞、铬、镍、钴、钒、锑、铊、锰、砷等。重金属有机化合物（如有机汞、有机铅、有机砷等）比相应的金属无机物毒性强，不同价态的重金属毒性不同，如六价铬比三价铬毒性大。

重金属中毒或其导致的污染和有机物的不同，通常有机物可以通过受害者或自然界本身的物理、化学、生物途径来降低毒性或解毒，而重金属中毒难以自然降解或解毒。重金属能和人体内的酶和蛋白质发生强烈的作用而让后者失活，也能在人体器官中富集。如果重金属在人体内的浓度超过一定的限度，根据不同情况能造成慢性中毒、亚急性中毒或急性中毒，从而严重危害人体健康。比较有名的重金属中毒事件如汞污染造成的日本水俣病、镉污染造成的骨痛病。

重金属在自然界中广泛分布于土壤、水体、大气以及生物体中，其中土壤和水体会因为不断地累积而含有较高浓度的有毒重金属。因为重金属不能被生物降解，会进入食物链导致生物累积，最终直接威胁包括人类在内的食物链顶端生物。重金属对土壤的污染是不可逆的，受重金属污染的土壤和水体难以治理，对环境有长期的危害。

1.汞（Hg）

汞是银白色液体，化学性质稳定，常温下可蒸发，汞蒸气和汞的化合物有剧毒。汞是有机化学实验最常见的有毒重金属，通常存在于气压计和水银温度计中，若上述二者不慎破碎，能对环境造成严重的污染并严重损害人体健康。在自然界中，即使汞的浓度很小，也可在土壤中富集，然后被生物吸收，从而进入食物链逐步浓缩，最终累积到较高的浓度造成危害。

在实验室打碎气压计或汞温度计时要保持镇定，立即用纸片或宽透明胶带把肉眼可见的碎汞珠转移到密封容器里，用水隔绝大气。较细小的汞珠用纸片推到一起聚成较大的汞珠再处理。在常温下，汞很难和硫化合，所以不能用硫粉覆盖来处理汞污染。较好的处理方式是密封好受污染的实验室，然后用足够的碘蒸气多次熏蒸，再用碘化亚铜试纸测试到不变色为止。

2.镉（Cd）(www.xing528.com)

镉是银白色金属，有韧性和延展性。镉在空气中可以发生氧化反应而失去金属光泽，镉在高温下能和卤素能发生激烈反应生成卤化镉，能和硫生成硫化镉。镉不溶于碱，但可溶于酸。镉因为对碱性物质具有很好的防腐蚀能力，常用于金属的电镀和各类电池的生产。镉会刺激呼吸道，并造成嗅觉丧失、牙龈黄斑，严重损害肾脏，并导致骨质疏松和软化。镉在人体内代谢较慢，故对人体能产生长期的危害。

3.铅（Pb）

铅为带蓝色的银白色重金属，主要用于铅蓄电池制造等行业，还用来隔绝放射性辐射如X射线等。在有机化学研究中，对未知化合物的结构解析常会用到X单晶衍射仪，为了隔绝仪器产生的放射性辐射，需要使用大量的铅，人接触到的铅可在体内积累，对人体有较大毒性。铅能伤害人的大脑，对于婴幼儿的神经系统伤害尤为严重，可以造成智力低下。铅或含铅的化合物泄漏时要及时、冷静地处理，处理时要穿防护服，戴防毒面具，用铲子收集泄漏物并将其转移到有盖的容器中，再用水泥或沥青等热塑性材料固化处理。铅还有不同的化合物，对于不同的化合物产生的泄漏必须有不同的处理方法，通常，PbO、Pb3 O4、PbCl4、Pb（ClO4）2、四甲基铅和四乙基铅的泄漏用干砂土混合再安全储存，集中处理；PbF2的泄漏用纯碱处理等。

当水体受到铅污染时，用石灰乳调节pH至7.5，可以形成氢氧化铅变成沉淀而从水中排除，该方法的净化效果较好，处理后的污水中铅浓度约为0.38～0.40mg/L。若土壤被铅污染，可用石灰或磷肥来降低土壤中铅的活性，从而减少植物对铅的吸收。

此外，必须了解其他重金属的伤害，如钴和锑可以造成皮肤放射性损伤；钒能导致胆固醇代谢异常，损害人的心、肺；铊的化合物具有致癌性和致畸性，导致肝癌、食道癌、大肠癌等多种疾病；砷有剧毒，可迅速致人死亡，少量长期的接触也会导致慢性中毒。