水体中重金属污染物——汞 对什么是重金属,目前尚没有严格的统一定义,在环境污染方面所说的重金属主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重元素
至于对具有一定毒性且环境中广为分布的如锌、铜、钴、镍、锡、铝等金属及它们化合物的环境行为研究,也应归入环境化学内容,但因限于篇幅,下面仅对汞、镉、铅三种重金属元素的环境化学分别予以阐述
1 汞及其化合物的基本性质 汞的元素丰度在地壳中占第63位(80μg/kg),在海洋中居第40位(0
15μg/L),所以汞在各圈层中的储量及在各圈层间迁移通量都较小
汞在周期表中与锌、镉两元素同处ⅡB 族
汞的化学性质、地球化学性质与镉比较相近,但与锌比却有较大差异
在与同族元素比较中,汞的特异性表现在:①氧化还原电位较高,易呈金属状态;②汞及其化合物具有较大挥发性
汞蒸气压随温度变化的数据如表 5-7所示;各种无机汞化合物挥发性强弱次序为:Hg>Hg2Cl2>HgCl2>HgS>HgO;烷基汞化合物的饱和蒸气浓度为:CH3HgCl(94mg/m3)、CH3HgBr(94mg/m3)、CH3HgI(90mg/m3)、CH3HgOH(10mg/m3)、C2H5HgCl(8mg/m3)、C2H5HgI(9mg/m3)
③单质汞是金属元素中唯一在常温下呈液态的金属(mp=-38
9℃),具有很大流动性和溶解多种金属而形成汞齐的能力(如钠、钾、金、银、锌、镉、锡、铅等都易与汞生成汞齐);④能以 Hg2Cl2一价形态存在;⑤与相应的锌化物相比,汞化合物具有较强共价性,且由于上述较强挥发性和流动性等因素,使它们在自然环境或生物体间有较大的迁移和分配能力
表5-7 汞的蒸气压 温度(℃) 蒸气压(Pa) 温度(℃) 蒸气压(Pa) 0 0
025 30 0
371 10 0
065 40 0
810 20 0
160 50 1
689 在2