Schwermetalle Flashcards
(22 cards)
Seifen
=Anreicherungen von schweren Mineralien aufgrund ihrer hohen Dichte (Goldwäscherei, Spülsaum)
Schwermetalle
- keine eindeutige Definition
- oft Dichte > 5 g/cm^3
- auch Halbmetalle, Übergangsmetalle, Lathanide, Aktinide
Auswahl:
- Chrom
- Nickel
- Kupfer
- Zink
- Arsen
- Cadmium
- Quecksilber
- Blei
Chrom
- Übergangsmetall
- Wertigkeit 0 bis +6
- ähnlich wie Al, Fe
Nickel
- Übergangsmetall
- Wertigkeit +2, (+3, +4)
Kupfer
- Übergangsmetall
- 0, +1, +2
- ähnlich wie Au, Ag
Zink
- Übergangsmetall
- meist +2
- ähnlich wie Cadmium, Magnesium
Arsen
- Halbmetall
- Wertigkeit -3, 0, +3, +5
- ähnlich wie Phosphor
Cadmium
- Übergangsmetall
- meist +2
- ähnlich wie Zn
Quecksilber
- Übergangsmetall
- hohe Dichte
- geringer Schmelzpunkt (daher flüssig bei Zimmertemperatur)
- Wertigkeit 0, +1, +2
Blei
- Metall
- hohe Dichte
- Wertigkeit +2, +4
- ähnlich wie Zn
Eigenschaften !
- unterschiedliche Wertigkeitsstufen
- generell geringe Gehalte in geochemischen Sphären
- Übergangsmetalle oft farbig und komplex
Toxizität:
- Salze sind starke Oxidantien (Freisetzung Sauerstoff-Radikale)
- Verdrängung in organischen Verbindungen
- besonders Cr, As, Cd, Hg, Pb
Farbpigmente der Antike
- blau = Cu
- rot = Hg, As, Pb
- gelb = As
- grün = Cu
- schwarz = Pb
- weiß = Pb
Atmosphäre
- gasförmig Hg, AsH3
- Stäube aus Verbrennung, Verhüttung, vulkanischen Exhalationen
Hydro- und Pedosphäre
- Mobilität in Hydro- und Pedosphäre meist gering
- abhängig von Sesquioxiden, Tonmineralen, pH-Werten, Redoxverhältnissen und Huminstoffen
Lithosphäre
- meist in Magmatiten (außer As) und Tonen
- Sorption an Sesquioxiden, Tonmineralen, Huminstoffen
5 Mobilitätsfaktoren !
- Sesquioxide (mobil -)
- Tonminerale (nicht mobil +)
- organische Verbindungen (Huminstoffe mobil -/ DOC +)
- pH-Wert (mobil -)
- Redoxverhältnisse (anoxisch +)
1-3 Festphase
3-5 Redoxpotential
(Niedriger pH-Wert = mobiler)
Verlagerung Schwermetalle (Podsol)
Sandiger Boden Wenig Puffer Versauerung Verringerter Abbau organsicher Substanz Auflösung Eisenoxid Chelatisierung von Metallen Eisen(III) ausgewaschen Ausfällung Eisenoxide in höherem pH-Wert/Tongehalt
Chelatkomplexe
= Komplexverbindungen mit mehrzähnigen Liganden
- koordinative Bindung zwischen Zentralatom und Liganden
- z.B. Porphyrin, Hämoglobin, Chlorophyll
Kontaminationspfade
- Verbrennung (Cr, Ni, Cu, Zn, As, Hg, Pb)
- Klärschlamm (Cu, Cd, Hg, Pb)
- Verhüttung (Zn, As, Pb)
(Blei auch im Benzingemisch damit Kolben bei Entzündung nicht klopft)
As im Grundwasser Bangladesh
-im Deltabereich Brahmaputra, Ganges, Meghna
-flache Grundwasserbrunnen mit As
—> Blackfoot Disease (absterbendes Gewebe durch chronische Vergiftung)
Hydrosphäre
-häufig nur bei niedrigem pH-Wert
Transfer Boden-Pflanze
Gering: Cr, As, Hg, Pb
Mäßig: Ni, Cu
Hoch: Zn, Cd
