Lista de metais pesados: tipos e características

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

De todos os 104 elementos químicos conhecidos pela humanidade hoje, 82 são metais. Ocupam um lugar de destaque na vida das pessoas nos campos industrial, biológico e ambiental. A ciência moderna divide os metais em pesados, leves e nobres. Neste artigo, veremos a lista de metais pesados e suas características.

Determinação de metais pesados

Inicialmente, era costume chamar de metais pesados aqueles representantes que possuem massa atômica acima de 50. No entanto, o uso do termo nomeado hoje ocorre com mais frequência não do ponto de vista químico, mas dependendo de seu impacto sobre poluição ambiental. Assim, a lista de metais pesados inclui aqueles metais e metalóides (semimetais) que poluem os elementos da biosfera humana (solo, água). Vamos dar uma olhada neles.

Quantos itens a lista de metais pesados inclui?

Hoje, não há consenso sobre o número de elementos na lista nomeada, pois não há critérios gerais relativos aos metaispesado. No entanto, uma lista de metais pesados pode ser formada dependendo das várias propriedades dos metais e seus atributos. Estes incluem:

• Peso atômico. Com base neste critério, mais de 40 elementos com massa atômica maior que 50 amu (g/mol) pertencem aos nomeados.
• Densidade. Com base nesse critério, são considerados pesados aqueles metais cuja densidade é igual ou superior à densidade do ferro.
• A toxicidade biológica combina metais pesados que afetam negativamente a vida de humanos e organismos vivos. Há cerca de 20 itens em sua lista.

Efeito no corpo humano

A maioria dessas substâncias tem um impacto negativo em todos os organismos vivos. Devido à significativa massa atômica, eles são mal transportados e se acumulam nos tecidos humanos, causando diversas doenças. Assim, para o corpo humano, cádmio, mercúrio e chumbo são reconhecidos como os metais mais perigosos e mais pesados.

A lista de elementos tóxicos é agrupada de acordo com o grau de perigo de acordo com as chamadas regras de Mertz, segundo as quais os metais mais tóxicos têm a menor faixa de exposição:

1. Cádmio, mercúrio, tálio, chumbo, arsênico (um grupo dos venenos metálicos mais perigosos, que excedem os limites permitidos pode levar a sérios distúrbios psicofisiológicos e até a morte).
2. Cob alto, cromo, molibdênio, níquel, antimônio, escândio, zinco.
3. Bário, manganês, estrôncio, vanádio, tungstênio

Isso, no entanto, não significa que nenhum dos elementos agrupados acima sejaAs regras de Mertz, não devem estar presentes no corpo humano. Pelo contrário, a lista de metais pesados inclui esses e mais de 20 elementos, cuja pequena concentração não só não é perigosa para a vida humana, mas também é necessária em processos metabólicos, especialmente ferro, cobre, cob alto, molibdênio e até zinco.

Poluição ambiental com metais pesados

Os elementos da biosfera que são poluídos por metais pesados são o solo e a água. Na maioria das vezes, os culpados por isso são empresas metalúrgicas que processam metais não ferrosos leves e pesados. A lista de agentes contaminantes também é adicionada por incineradores de resíduos, escapamentos de automóveis, caldeiras, indústrias químicas, gráficas e até usinas de energia.

As toxinas mais comuns são: chumbo (produção de automóveis), mercúrio (exemplo de distribuição: termômetros e aparelhos de iluminação fluorescente quebrados no dia a dia), cádmio (formado como resultado da queima de lixo). Além disso, a maioria das fábricas na produção usa um ou outro elemento que pode ser descrito como pesado. O metal do grupo, cuja lista foi dada acima, na forma de resíduos, na maioria das vezes entra nos corpos d'água e depois chega aos humanos ao longo da cadeia trófica.

Além dos fatores tecnogênicos da poluição da natureza com metais pesados, existem também fatores naturais - são erupções vulcânicas, na lava da qual foi encontrado um teor aumentado de cádmio.

Características da distribuição dos metais mais tóxicos na natureza

O mercúrio na natureza está localizado principalmente no ambiente aquático e aéreo. O mercúrio entra nas águas dos oceanos do mundo a partir de descargas industriais, e também há vapores de mercúrio formados como resultado da combustão do carvão. Compostos tóxicos se acumulam em organismos vivos, especialmente em frutos do mar.

O chumbo tem uma ampla área de distribuição. Acumula-se nas montanhas, no solo, na água, nos organismos vivos e até no ar, na forma de gases de escape de carros. É claro que o chumbo entra no meio ambiente como resultado da ação antropológica na forma de resíduos industriais e resíduos não reciclados (pilhas e baterias).

E a fonte de poluição ambiental com cádmio são as águas residuais de empresas industriais, bem como fatores naturais: intemperismo de minérios de cobre, lixiviação do solo, bem como os resultados da atividade vulcânica.

Aplicações de Metal Pesado

Apesar da toxicidade, a indústria moderna cria uma enorme variedade de produtos úteis processando metais pesados não ferrosos, cuja lista inclui ligas de cobre, zinco, chumbo, estanho, níquel, titânio, zircônio, molibdênio, etc.

O cobre é um material altamente dúctil que pode ser usado para fazer uma variedade de fios, tubos, utensílios de cozinha, joias, telhados e muito mais. Além disso, é amplamente utilizado em engenharia mecânica e construção naval.

Zinco possui altas propriedades anticorrosivas, por isso o uso de ligas de zinco para revestimento de produtos metálicos (chamado galvanização) é comum. Aplicações de produtos de zinco: construção, engenharia mecânica, impressão (chapas de impressão), ciência de foguetes, indústria química (produção de vernizes e tintas) e até medicina (anti-sépticos, etc.).

O chumbo derrete facilmente, por isso é utilizado como matéria-prima em muitas indústrias: tintas e vernizes, química, automotiva (incluída nas baterias), eletrônica, médica (produção de aventais de proteção para pacientes durante exames de raio-X).