Tổng hợp ĐỘC CHẤT KIM LOẠI Pb

Hiện nay, ô nhiễm môi trường đang là một vấn đề nỏng bỏng mang tính toàn cầu, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và đời sống của con người. Đặc biệt là ô nhiễm các kim loại nặng.Một trong các kim loại nặng có độc tính cao đối với cơ thể con người là chì. Chì là kim loại có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất như sản xuất bình acquy, pin, cáp điện, dệt nhuộm, luyện kim, sản xuất khai thác khoáng sản... Do đó lượng chì thải ra môi trường là rất lớn vì vậy mà để hiểu rõ hơn về độc tính kèm theo những thông tin liên quan, nhóm chúng tôi xin được phép cung cấp và trao đổi với Thầy cô, các bạn trong lớp về đề tài

ĐỘC CHẤT KIM LOẠI Pb Trường: Đại học Khoa học tự nhiên Lớp: 10CMT Bộ môn: Độc học GVHD: Nguyễn Như Bảo Chính Nhóm 9: Nguyễn Thái Nguyễn Tấn Thành Lê Thị Phương Thảo Lý Thị Thu Mai Thanh Hồng Thủy Trần Thị Anh Thư Lê Hồng Thủy Tiên Thái Thị Tình LỜI NĨI ĐẦU Hiện nay, nhiễm mơi trường vấn đề nỏng bỏng mang tính tồn cầu, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe đời sống người Đặc biệt ô nhiễm kim loại nặng Một kim loại nặng có độc tính cao thể người chì Chì kim loại có nhiều ứng dụng đời sống sản xuất sản xuất bình acquy, pin, cáp điện, dệt nhuộm, luyện kim, sản xuất khai thác khống sản Do lượng chì thải mơi trường lớn mà để hiểu rõ độc tính kèm theo thơng tin liên quan, nhóm chúng tơi xin phép cung cấp trao đổi với Thầy cô, bạn lớp đề tài I GIỚI THIỆU Sơ lược nguyên tố Chì:  Chì(Pb) ngun tố hóa học bảng tuần hồn hóa học có số ngun tử 82, phát sử dụng cách 6000 năm  Cấu hình electron: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2  Nhóm 14, chu kỳ 6, phân lớp p  Hóa trị: II, IV  Khối lượng nguyên tử: 207,2  Cấu trúc tinh thể: lập phương tâm diện  Một đồng vị phân rã từ phóng xạ phổ biến 202Pb, có chu kỳ bán rã 53.000 năm Tính chất vật lý  Kim loại màu trắng bạc sáng, bề mặt cắt tươi xỉ nhanh khơng khí tạo màu tối  Rất mềm, dễ uốn, dễ dát mỏng, dễ nung chảy nặng  Tính dẫn điện so với kim loại khác  Tính chống ăn mòn cao, sử dụng để chứa chất ăn mòn  Có thể làm cứng cách thêm vào lượng nhỏ antimony, lượng nhỏ kim loại khác canxi  Chì dạng bột cháy cho lửa màu trắng xanh, chì mịn có khả tự cháy khơng khí  Khói độc phát chì cháy  Nhiệt độ nóng chảy: 328ºC  Nhiệt độ sơi: 1750ºC  Khối lượng riêng: 11.35g/cm3 Tính chất hóa học  Chì bị oxi hóa tạo thành lớp oxit màu xám xanh bao quanh bề mặt bảo vệ chì khơng bị oxi hóa tiếp tục 2Pb + O2  2PbO  Tương tác với halogen nhiều nguyên tố kim loại khác Pb + X2  PbX2  Chì phản ứng bề mặt với axit H2SO4 HCl 80% có lớp muối phủ bên (PbCl2, PbSO4), với dung dịch axit đậm đặc hơn, chì tan lớp muối chuyển sang dạng hòa tan PbCl2 + 2HCl  H2PbCl4 PbSO4 + H2SO4  Pb(HSO4)2  Tan dễ dàng HNO3, tan chậm HNO3 đặc Pb + H+ + NO3- → Pb2+ + NO3- + NO + H2O  Tan chậm dung dịch bazơ nóng  Khơng tác dụng với nước có khơng khí bị tiếp tục ăn mòn thành Pb(OH)2 2Pb + 2H2O + O2  2Pb(OH)2  Có thể tan axit axetic axit hữu 2Pb + 4CH3COOH + O2  2Pb(CH3COO)2 + 2H2O Dạng tồn môi trường Ở dạng quặng với kẽm, bạc, (phổ biến nhất) đồng Khống chì chủ yếu galena (PbS), chì chiếm 86,6% khối lượng Các dạng khống chứa chì khác cerussite (PbCO3) anglesite (PbSO4) Khống chì ( Nguồn Internet ) Ứng dụng  Trong công nghiệp:  Sơn công nghiệp, ắc qui chì xe hơi, luyện kim chì, chất xúc tác sản xuất polimer  Những hợp chất hữu chì (IV), đặc biệt tetraalkyl tetraaryl chì sử dụng rộng rãi gây nguy hại, chì pha xăng  Ngành cơng nghiệp có tới 150 nghề 400 q trình cơng nghệ khác sử dụng đến chì hợp chất chúng, xí nghiệp sản xuất tơ, xe máy, máy bay, xe tăng, số ngành in, ngành luyện thép, ngành điện  Trong kỹ thuật quân sự: đúc đầu đạn  Trong sống ngày: sơn, chất nhuộm màu (đỏ, vàng), thuốc vẽ, men đồ gốm, diêm, pin, nhựa, dây điện  II Trong y học: thuốc giảm đau, thuốc săn gia, thuốc chống viêm Như dược liệu truyền thống Trung Quốc có chứa chì gây nhiễm độc cho người tiêu dùng Triều Tiên ( Markowite SB 1194) SỰ CHUYỂN HĨA CỦA Pb Sự chuyển hóa dạng Pb mơi trường  Do qúa trình phong hóa: PbO→PbCO3 PbS→ Pb10(PO4)6Cl2  Phosphat hóa Pb3(CO3)2(OH)2→Pb5(PO4)3(OH)  Các hợp chất PbCO3 Pb3(SO4)2 bị oxh trở nên linh động Khả lắng đọng vận chuyển Pb mơi trường  Quặng chì quan trọng galenit ( PbS), ngồi gặp chì quặng xeruzit ( PbCO 3)  Trong chất sống ( chủ yếu thực vật) có chứa khoảng 5.10-5 mg/gg theo khối lượng khô  Trong nước đại dương có khoảng 10-5 mg/l nước biển  Trong mẫu đá lấy từ mặt trăng hàm lượng chì 10-5g/g mẫu đá  Chì kim loại muối sunfua coi khơng gây độc chúng không cở thể hấp thụ  Tuy nhiên, hợp chất chì tan nước độc III ĐỘC TÍNH CỦA Pb ĐỐI VỚI CON NGƯỜI Nguồn tiếp xúc với chì:          Mỏ chì, khu luyện kim chì Công nghiệp xây dựng, sản xuất đạn, ắc quy… Đất: khu đất bị nhiễm sơn chì, nhiễm từ hoạt động cơng nghiệp có chì, đường xá có nhiều phương tiện lại dùng xăng có chì Nước: từ đất ô nhiễm, hệ thống dẫn nước chì (loại ống cũ), đồ nấu ăn chì Khơng khí: xăng dầu có chì, nhiễm từ cơng nghiệp Các loại thuốc nam: thuốc cam, thuốc tưa lưỡi có chưa chì Thực phẩm: có chất hàn gắn hộp sử dụng chì, đồ nấu ăn chì Các loại chế phẩm bổ sung dinh dưỡng, mỹ phẩm Một sốmuối oxyt chì dùng làm chất màu để sản xuất sơn, véc ni, men chất dẻo, đồ chơi trẻ em Quá trình xâm nhập, hấp thu, phân bố thải trừ chì a Đường xâm nhập vào thể đường:  Đường hô hấp  Đường tiêu hóa  Đường da Dựa vào nghiên cứu Zilhuis (1975), Nordberg (1976) WHO (1977) đưa sơ đồ mối quan hệ chì mơi trường xâm nhập vào thể b Quá trình hấp thu chì  Đường hơ hấp - Phổi:  Chì  hấp thu gần tồn  màng phế nang  máu  Chì hợp chất chì hấp thu phổi khơng phụ thuộc vào khả hồ tan chất  Chì hấp thu qua đường hô hấp nguy hiểm vào thẳng máu, tới quan  Đường tiêu hóa:  Hấp thu so với đường hô hấp  Khả hấp thu lại phụ thuộc vào tính hồ tan hợp chất chì  Ruột hấp thu khoảng 10% lượng chì, 90% đào thải qua phân  Chì  đường tiêu hóa  gan  giữ lại khử độc  Nếu hấp thu nhiều hấp thu liên tục liều nhỏ khử độc gan trở nên  hấp thu vào máu nhiều  Đường da  Chì hấp thu qua da, niêm mạc không lớn, xảy da bị tổn thương  Tuy chì hấp thu qua da cần ý trường hợp vai trò khử độc gan bị hạn chế c Quá trình phân bố chì thể  Chì hấp thu, vận chuyển đến quan, khoảng 95% chì máu nằm hồng cầu  Một phần chì huyết tương dạng albumin chì hay triphosphat chì, vận chuyển phân bố quan như: gan, lách, thận, não, tinh hồn v.v (các mơ mềm) đặc biệt xương (mơ cứng)  Phần lớn tổng lượng chì thể tích luỹ xương dạng khơng hồ tan Q trình phân bố chì thể theo mơ hình sau: Hình 2: Sự phân bố chì thể     d Quá trình thải trừ chì Qua đường tiêu hóa phần nhỏ chì hấp thu vào thể, tới 90% thải loại theo phân Chì thải trừ qua :  Da, theo tuyến nước bọt niêm mạc miệng tạo thành đường viền Burton (PbS tạo thành Pb thải trừ theo nước bọt kết hợp với H2S)  Tóc, sữa  Theo nước tiểu, đường yếu nhất, thải trừ  khoảng 75 - 80% lượng chì thể Các đường thải chì nhằm mục đích trì cân lượng chì tiếp thu Nếu có hấp thu độ giảm thải loại xảy tượng tích luỹ chì Ảnh hưởng độc tính Pb vị trí phơi nhiễm  Thần kinh: Tổn thương, gây chết tế bào thần kinh, kích thích thần kinh trung ương Gây hủy hoại, thối hóa dây thần kinh  Máu: Gây thiếu máu ức chế tổng hợp hemoglobin, rút ngắn tuổi thọ hồng cầu làm hồng cầu dễ bị vỡ  Thận: Gây tổn thương thận giảm thải trừ axít uric qua nước tiểu tăng axít uric bệnh gout  Tim mạch: Tăng co bóp thành mạch máu  tăng huyết áp  Trên khả sinh sản: Giảm chức sinh sản nam nữ giới Giảm chức nội tiết tinh hoàn, giảm số lượng tinh trùng, thay đổi bất thường hình thái tính di chuyển tinh trùng, đặc biệt chì máu 40mcg/dL Độc với trứng  Trên bào thai: Chì qua thai để tới bào thai Nếu mẹ bị ngộ độc chì bào thai bị ngộ độc chì Tăng nguy chậm phát triển thai, rút ngắn thời gian mang thai, giảm cân nặng trẻ sinh Tăng tỷ lệ để non, sẩy thai, chậm phát triển trẻ sau sinh, dị dạng thai suy giảm sớm tình trạng thần kinh tâm thần sau đẻ  Nội tiết: Giảm chức tuyến giáp, chức nội tiết tuyến n-thượng thận Trẻ em có nồng độ chì máu tăng có tượng giảm tiết hormone yếu tố tăng trưởng  Hệ xương: Xương nơi chì tập trung nhiều thể Chì làm giảm hình thành xương cân tế bào xương Giảm tăng trưởng xương giảm chiều cao trẻ em bị ngộ độc chì  Tiêu hố: Co thắt ruột gây đau bụng chì     Cấp độ độc tính người bị nhiễm Pb: Chì dễ phơi nhiễm thường xuyên tiếp xúc Độc tính chì tỉ lệ thuận với hàm lượng chì thể Mức độ nhiễm độc chì biểu thị thơng qua hàm lượng chì máu(gọi tắt PbB) Hàm lượng chì máu coi bắt đầu gây nguy hại:  Đối với trẻ em: 10μg.dL-1  Đối với người lớn 25μg.dL-1 (theo Trung tâm kiểm soát bệnh tật viện nghiên cứu quốc gia an toàn lao động sức khỏe Liên bang Mỹ μg.dL-1 = 100g/L CÁC TRƯỜNG HỢP NGƯỜI BỊ NHIỄM Pb CỤ THỂ:  Nhiễm độc chì người trưởng thành Độc tính chì kim loại người lớn:  1000mg: tử vong  10mg – lần/ngày: gây nhiễm độc nặng vài tuần  1mg/ngày: sau nhiều ngày gây nhiễm độc mãn tính Các muối chì có liều độc người lớn là:  Chì acetat: 1g  Chì cacbonat: – g  Chì tetraethyl: nhỏ giọt 1/10ml da chuột cống gây chết vòng 18 – 24 Bảng 1: Hàm lượng chì máu thấp (LOAEL) gây tác hại người trưởng thành LOAEL(μg.dL-1) Ảnh hưởng lên hệ thần kinh