Luận văn Nghiên cứu xác định dạng crôm trong nước và trầm tích bằng các phương pháp hoá lí hiện đại

Trong những năm gần đây, với tốc độ công nghiệp hóa và đô thị hóa nhanh Việt Nam đang phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, trong đó ô nhiễm kim loại nặng thải ra từ các ngành công nghiệp là mối đe dọa đến sức khỏe cộng đồng và sự an toàn của hệ sinh thái. Là nước có nền kinh tế nông nghiệp, nhưng hoạt động công nghiệp đem lại trên 20% GDP của cả nước, nhịp độ phát triển công nghiệp nhanh đạt trên 10% trung bình năm. Sự phát triển mạnh trong hoạt động công nghiệp không tương xứng với sự phát triển của cơ sở hạ tầng, hiện chưa có các hệ thống xử lý chất thải công nghiệp tập trung nên nhiều ngành công nghiệp đã đổ trực tiếp nước thải chưa xử lý vào môi trường. Đặc biệt là nước thải công nghiệp của các ngành cơ khí, điện tử có hàm lượng kim loại nặng lớn, vượt quá tiêu chuẩn cho phép.Các kim loại nặng như thủy ngân (Hg), asen (As), chì (Pb), Crôm (Cr) đều gây độc cho cơ thể con người và động thực vật dù chỉ ở hàm lượng vết. Tuy nhiên nguyên tố crôm (Cr) chỉ gây độc khi tồn tại ở dạng crôm hóa trị VI, còn Crôm hóa trị III lại là một dạng vi lượng cần thiết cho cơ thể. Trong môi trường, crôm thường tồn tại ở dạng Cr (III) và Cr (VI), tùy thuộc vào trạng thái oxi hóa khử của nước mà crôm tồn tại ở dạng nào nhiều hơn. Crôm thâm nhập vào cơ thể chủ yếu qua con đường tiêu hóa và hấp thụ trực tiếp khi tiếp xúc với da. Crôm (VI) đi vào cơ thể sẽ làm kết tủa các Protein, các xit nucleic và ức chế hệ thống men cơ bản. Dù crôm thâm nhập vào cơ thể theo bất kỳ con đường nào, nó đều liên kết với các nhóm hoạt SH trong enzym làm mất hoạt tính của enzym gây ra rất nhiều bệnh đối với con người. Khi nhiễm độc crôm trong thời gian dài sẽ gây tác động lên tế bào và mô tạo ra sự phát triển tế bào không nhân và là nguyên nhân chủ yếu gây ung thư. Do vậy, trong nghiên cứu môi trường nếu chỉ phân tích hàm lượng crôm tổng số là chưa đủ mà cần phải phân tích các dạng tồn tại khác nhau của chúng. Nghiên cứu dạng Cr(VI) trong nước và trầm tích vừa quan trọng vừa cần thiết. Vì những lý do trên, chúng tôi đã chọn đề tài nghiên cứu xác định dạng crôm trong nước và trầm tích bằng các phương pháp hóa lí hiện đại. Mục tiêu của luận văn là: -Nghiên cứu, khảo sát và thiết lập các điều kiện tối ưu để xây dựng phương pháp định lượng crôm tổng số ,crôm (VI) trong nước và trầm tích. -Áp dụng các kết quả nghiên cứu để đánh giá khả năng ô nhiễm Crôm trong nước và trầm tích. Ý nghĩa khoa học của đề tài là: - Góp phần nghiên cứu phát triển, hoàn thiện và mở rộng phạm vi ứng dụng của các phương pháp hóa lí hiện đại trong việc phân tích dạng tồn tại của các nguyên tố kim loại. -Tạo cơ sở cho việc xây dựng các tiêu chuẩn môi trường dựa trên sự tồn tại các dạng có độc tính và mức độ đáp ứng sinh học khác nhau của các nguyên tố kim loại trong môi trường. -Luận văn được thực hiện bằng phương pháp thực nghiệm. Các nội dung chính của luận án được thực hiện tại Viện Hóa học –Viện khoa học và Công nghệ Việt Nam.

pdf67 trang | Chia sẻ: vietpd | Lượt xem: 3628 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu xác định dạng crôm trong nước và trầm tích bằng các phương pháp hoá lí hiện đại, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ===***=== NGÔ THỊ TRANG Nghiªn cøu x¸c ®Þnh d¹ng cr«m trong n•íc vµ trÇm tÝch b»ng c¸c ph•¬ng ph¸p ho¸ lÝ hiÖn ®¹i Luận văn thạc sĩ: Hóa Phân Tích Th¸i Nguyªn - n¨m 2010 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGÔ THỊ TRANG Nghiªn cøu x¸c ®Þnh d¹ng cr«m trong n•íc vµ trÇm tÝch b»ng c¸c ph•¬ng ph¸p ho¸ lÝ hiÖn ®¹i Chuyên ngành: Hóa phân tích Mã số: 60.44.29 LuËn v¨n th¹c sÜ hãa häc Ngƣời hƣớng dẫn: TS Vũ Đức Lợi Th¸i Nguyªn - n¨m 2010 LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn TS Vũ Đức Lợi đã tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các cô chú, các anh chị thuộc phòng Khoa học và Kỹ thuật Phân tích, Viện Hóa học đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Tôi cũng xin chân thành cám ơn các thầy cô giáo khoa sau đại học, khoa hóa học Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Thái Nguyên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận văn. Thái Nguyên, ngày 17 tháng 10 năm 2010 Tác giả Ngô Thị Trang MỤC LỤC MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1 CHƢƠNG I. TỔNG QUAN .................................................................................... 3 1.1. Giới thiệu về nguyên tố crôm ............................................................................ 3 1.1.1.Tính chất vật lí, hóa học của crôm ................................................................................... 3 1.1.2. Công dụng của Crôm ..................................................................................... 4 1.1.3. Ảnh hƣởng của crôm ...................................................................................................... 4 1.2. Các trạng thái tồn tại của crôm ......................................................................... 6 1.2.1. Hợp chất Cr(II) ................................................................................................................. 6 1.2.2. Hợp chất Cr(III) ............................................................................................................... 7 1.2.3. Hợp chất Cr(VI) ............................................................................................................... 9 1.3. Sự hình thành crôm trong hệ thống đất và nƣớc ............................................... 9 1.3.1. Crôm trong hệ thống nƣớc .............................................................................................. 9 1.3.2. Crôm trong đất và trầm tích ........................................................................................ 11 1.4. Các phƣơng pháp xác định crôm .................................................................... 12 1.4.1. Các phƣơng pháp phân tích hóa học ............................................................................ 12 1.4.2. Các phƣơng pháp phân tích hóa lí hiện đại .................................................. 13 1.5 Các phƣơng pháp phân tích dạng crôm ............................................................ 15 1.5.1. Nguyên tắc của phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử .................................... 16 1.5.2. Phƣơng pháp đo quang xác định Cr(VI) ...................................................................... 19 1.6. Khái quát một số đặc điểm tự nhiên và kinh tế - xã hội lƣu vực sông Nhuệ - sông Đáy .............................................................................................................. 20 1.6.1. Các nguồn thải gây ô nhiễm chủ yếu môi trƣờng nƣớc lƣu vực sông Nhuệ - sông Đáy ........................................................................................................................................... 21 1.6.2. Hiện trạng chức năng môi trƣờng nƣớc lƣu vực sông Nhuệ- sông Đáy .................... 23 CHƢƠNG II: THỰC NGHIỆM ............................................................................ 26 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ..................................................................................... 26 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................ 26 2.2.1. Phƣơng pháp xác định crôm tổng số ............................................................................ 26 2.2.2. Phƣơng pháp xác định crôm (VI) ................................................................................. 26 2.2.3. Phƣơng pháp xử lý mẫu để phân tích T-Cr trong trầm tích ........................................ 26 2.2.4. Phƣơng pháp xử lý mẫu để phân tích Cr(VI) trong trầm tích ..................................... 26 2.3. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 26 2.3.1. Xây dựng quy trình phân tích dạng crôm trong mẫu nƣớc ......................................... 26 2.3.2. Xây dựng quy trình phân tích dạng crôm trong trầm tích ........................................... 27 2.3.3. Lấy mẫu và bảo quản mẫu ............................................................................................ 28 2.4. Trang thiết bị và hóa chất phục vụ nghiên cứu ................................................ 29 2.4.1. Trang thiết bị .................................................................................................................. 29 2.4.2. Hóa chất .......................................................................................................................... 29 CHƢƠNG III: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ......................................................... 31 3.1. Xây dựng quy trình phân tích dạng crôm trong mẫu nƣớc ............................... 31 3.1.1. Xây dựng quy trình phân tích Cr(VI) ........................................................................... 31 3.1.2. Phân tích hàm lƣợng crôm tổng trong mẫu nƣớc ........................................................ 41 3.2. Phân tích dạng crôm trong trầm tích ............................................................... 43 3.2.1. Phân tích dạng crôm(VI) trong trầm tích ..................................................................... 43 3.2.2. Phân tích hàm lƣợng crôm tổng số trong trầm tích ..................................................... 45 3.3. Đánh giá phƣơng pháp .................................................................................... 49 3.4. Phân tích dạng Cr trong mẫu nƣớc và trầm tích .............................................. 49 3.4.1. Vị trí lấy mẫu.................................................................................................................. 49 3.4.2. Dạng crôm trong trầm tích ............................................................................................ 50 3.4.3. Dạng crôm trong nƣớc .................................................................................................. 51 KẾT LUẬN ........................................................................................................... 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 55 ......................................................................................................................... DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Một số hằng số vật lí của crom Bảng 1.2. Các nguồn thải gây ô nhiễm chính Bảng 1.3. Tỷ lệ các nguồn thải chính gây ô nhiễm môi trƣờng lƣu vực sông Nhuệ và sông Đáy Bảng 1.4. Lƣợng nƣớc thải đổ ra lƣu vực sông Nhuệ và sông Đáy Bảng 1.5. Hiện trạng phân vùng chức năng môi trƣờng nƣớc trên toàn bộ lƣu vực sông Nhuệ Bảng 1.6. Hiện trạng phân vùng chức năng môi trƣờng nƣớc trên lƣu vực sông Đáy Bảng 3.1. Ảnh hƣởng của axít đến độ hấp thụ Bảng 3.2. Ảnh hƣởng của tỉ lệ thuốc thử đến độ hấp thụ Bảng 3.3. Độ bền theo thời gian của phức Bảng 3.4. Tƣơng quan độ hấp thụ quang của Cr(VI) và nồng độ Fe3+ trong môi trƣờng HNO3 Bảng 3.5. Ảnh hƣởng của Fe3+ đến mật độ quang của phức Cr(VI) trong môi trƣờng H3PO4 Bảng 3.6. Ảnh hƣởng của Vanadi đến mật độ quang của phức Cr(VI) Bảng 3.7.Tƣơng quan độ hấp thụ quang của Cr(VI) và nồng độ Hg2+ Bảng 3.8. Tƣơng quan giữa mật độ quang và nồng độ crôm(VI) Bảng 3.9. Các điều kiện đo phổ GF-AAS của Cr Bảng 3.10. Chƣơng trình nhiệt độ cho lò graphit Bảng 3.11. Ảnh hƣởng của Na2CO3 đến độ hấp thụ của crôm Bảng 3.12. Ảnh hƣởng của Na2CO3 hiệu suất chiết Cr (VI) Bảng 3.13. Các điều kiện đo phổ F-AAS của crom Bảng 3.14. Khảo sát ảnh hƣởng của tỉ lệ khí cháy Bảng 3.15. Khảo sát tốc độ hút mẫu Bảng 3.16. Kết quả phân tích mẫu chuẩn MESS-3 Bảng 3.17. Mô tả vị trí lấy mẫu Bảng 3.18. Kết quả phân các dạng crôm trong trầm tích Bảng 3.19. Kết quả phân các dạng crôm trong trầm tích DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 3.1. Phổ hấp thụ UV-Vis của phức Cr(VI)-Diphenylcarbazit Hình 3.2. Ảnh hƣởng nồng độ axít đến mật độ quang Hình 3.3. Ảnh hƣởng của tỉ lệ thuốc thử tới độ hấp thụ Hình 3.4. Ảnh hƣởng của Fe3+ tới phép phân tích Cr(VI) trong môi trƣờng HNO3 Hình 3.5. Ảnh hƣởng của Fe3+ tới phép phân tích Cr(VI) trong môi trƣờng H3PO4 Hình 3.6. Ảnh hƣởng V5+ đến phép phân tích Cr(VI) trong môi trƣờng HNO3 Hình 3.7. Ảnh hƣởng của Hg2+ tới phép phân tích Cr(VI) trong môi trƣờng HNO3 Hình 3.8. Đƣờng chuẩn xác định Cr(VI) bằng phƣơng pháp đo quang Hình 3.9 .Đƣờng chuẩn khi xác định crom bằng kỹ thuật GF-AAS Hình 3.10. Ảnh hƣởng của tỉ lệ khí cháy tới độ hấp thụ Hình 3.11. Ảnh hƣởng của tốc độ hút mẫu đến độ hấp thụ Hình 3.12. Đƣờng chuẩn khi xác định crom bằng kỹ thuật nguyên tử hóa ngọn lửa Hình 3.5. Loại trừ ảnh hƣởng của Fe3+ trong nền H3PO4 Hình 3.6. Ảnh hƣởng V5+ đến phép phân tích Cr(VI) Hình 3.7. Ảnh hƣởng của Hg2+ tới phép phân tích Cr(VI) Hình 3.8. Đƣờng chuẩn khi phân tích bằng phƣơng pháp đo quang Hình 3.9. Đƣờng chuẩn khi phân tích bằng phƣơng pháp đo quang Hình 3.10. Ảnh hƣởng của tỉ lệ khí cháy tới độ hấp thụ Hình 3.11. Ảnh hƣởng của tốc độ hút mẫu đến độ hấp thụ Hình 3.12. Hàm lƣợng Crom (VI)ở một số địa điểm DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT AAS: Atomic absorption spectrometry GC: Gas chromatography CV: Cold Vapour ECD: Electron Capture Detector MS: Mass Spectrometry AES: Atomic Emission Spectrometry ICP-AES: Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry ICP- MS: Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry DCP- AES: Direct Current Plasma - Atomic Emission Spectrometry EPMA: Electron Probe Micro - Analysis AFS: Atomic Fluorescence Spectrometry NAA: Neutron Activation Analysis CE: Capillary Electrophoresis Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 1 MỞ ĐẦU Trong những năm gần đây, với tốc độ công nghiệp hóa và đô thị hóa nhanh Việt Nam đang phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng, trong đó ô nhiễm kim loại nặng thải ra từ các ngành công nghiệp là mối đe dọa đến sức khỏe cộng đồng và sự an toàn của hệ sinh thái. Là nƣớc có nền kinh tế nông nghiệp, nhƣng hoạt động công nghiệp đem lại trên 20% GDP của cả nƣớc, nhịp độ phát triển công nghiệp nhanh đạt trên 10% trung bình năm. Sự phát triển mạnh trong hoạt động công nghiệp không tƣơng xứng với sự phát triển của cơ sở hạ tầng, hiện chƣa có các hệ thống xử lý chất thải công nghiệp tập trung nên nhiều ngành công nghiệp đã đổ trực tiếp nƣớc thải chƣa xử lý vào môi trƣờng. Đặc biệt là nƣớc thải công nghiệp của các ngành cơ khí, điện tử có hàm lƣợng kim loại nặng lớn, vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép.Các kim loại nặng nhƣ thủy ngân (Hg), asen (As), chì (Pb), Crôm (Cr)…đều gây độc cho cơ thể con ngƣời và động thực vật dù chỉ ở hàm lƣợng vết. Tuy nhiên nguyên tố crôm (Cr) chỉ gây độc khi tồn tại ở dạng crôm hóa trị VI, còn Crôm hóa trị III lại là một dạng vi lƣợng cần thiết cho cơ thể. Trong môi trƣờng, crôm thƣờng tồn tại ở dạng Cr (III) và Cr (VI), tùy thuộc vào trạng thái oxi hóa khử của nƣớc mà crôm tồn tại ở dạng nào nhiều hơn. Crôm thâm nhập vào cơ thể chủ yếu qua con đƣờng tiêu hóa và hấp thụ trực tiếp khi tiếp xúc với da. Crôm (VI) đi vào cơ thể sẽ làm kết tủa các Protein, các xit nucleic và ức chế hệ thống men cơ bản. Dù crôm thâm nhập vào cơ thể theo bất kỳ con đƣờng nào, nó đều liên kết với các nhóm hoạt SH trong enzym làm mất hoạt tính của enzym gây ra rất nhiều bệnh đối với con ngƣời. Khi nhiễm độc crôm trong thời gian dài sẽ gây tác động lên tế bào và mô tạo ra sự phát triển tế bào không nhân và là nguyên nhân chủ yếu gây ung thƣ. Do vậy, trong nghiên cứu môi trƣờng nếu chỉ phân tích hàm lƣợng crôm tổng số là chƣa đủ mà cần phải phân tích các dạng tồn tại khác nhau của chúng. Nghiên cứu dạng Cr(VI) trong nƣớc và trầm tích vừa quan trọng vừa cần thiết. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 2 Vì những lý do trên, chúng tôi đã chọn đề tài nghiên cứu xác định dạng crôm trong nƣớc và trầm tích bằng các phƣơng pháp hóa lí hiện đại. Mục tiêu của luận văn là: -Nghiên cứu, khảo sát và thiết lập các điều kiện tối ƣu để xây dựng phƣơng pháp định lƣợng crôm tổng số ,crôm (VI) trong nƣớc và trầm tích. -Áp dụng các kết quả nghiên cứu để đánh giá khả năng ô nhiễm Crôm trong nƣớc và trầm tích. Ý nghĩa khoa học của đề tài là: - Góp phần nghiên cứu phát triển, hoàn thiện và mở rộng phạm vi ứng dụng của các phƣơng pháp hóa lí hiện đại trong việc phân tích dạng tồn tại của các nguyên tố kim loại. -Tạo cơ sở cho việc xây dựng các tiêu chuẩn môi trƣờng dựa trên sự tồn tại các dạng có độc tính và mức độ đáp ứng sinh học khác nhau của các nguyên tố kim loại trong môi trƣờng. -Luận văn đƣợc thực hiện bằng phƣơng pháp thực nghiệm. Các nội dung chính của luận án đƣợc thực hiện tại Viện Hóa học –Viện khoa học và Công nghệ Việt Nam. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 3 CHƢƠNG I. TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu về nguyên tố crôm [1,3,4,5,6,12] 1.1.1.Tính chất vật lí, hóa học của crôm Crôm là nguyên tố thuộc nhóm (VI B) trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học, có số thứ tự là 24, cấu hình electron lớp ngoài cùng là [Ar]3d54s1. Bảng 1.1: Một số hằng số vật lí của crôm Cấu hình electron [Ar]3d54s1 Năng lƣợng ion hóa,ev I1 I2 I3 6,76 16,49 30,95 Nhiệt độ nóng chảy ,0C 1875 Nhiệt độ sôi, 0C 2197 Nhiệt thăng hoa, KJ/mol 368,2 Bán kính nguyên tử , A0 1,27 Crôm lần đầu tiên đƣợc nhà bác học ngƣời Pháp Vocolanh điều chế vào năm 1797. Tên gọi crôm(chrome) xuất phát từ tiếng Hi Lạp Chroma có nghĩa là ‛‛ màu sắc ’’ vì các hợp chất của crôm đều có màu. Crôm là một nguyên tố tƣơng đối phổ biến trong thiên nhiên. Trong vỏ trái đất, crôm chiếm 6.10-3 % tổng số nguyên tử. Khoáng vật chính của crôm là sắt Cromit[Fe(CrO2)2]. Crôm là một kim loại cứng, mặt bóng, màu xám thép với độ bóng cao và nhiệt độ nóng chảy cao. Nó là chất không mùi, không vị và dễ rèn. Crôm là nguyên tố thứ 21 phong phú nhất trong vỏ trái đất với nồng độ trung bình là 100ppm. Hợp chất của crôm đƣợc tìm thấy trong môi trƣờng do sự xói mòn của crôm và trong các loại đá,có thể xuất hiện do núi lửa phun trào. Nồng độ trong đất là khoảng từ 1- 3.000 mg/kg, trong nƣớc biển từ 5- 800µg/l và trong các sông hồ là 26µg/l đến 5.2mg/l. Các trạng thái oxi hóa phổ biến của crôm là +2, +3 và +6, với +3 là ổn định nhất. Các trạng thái +1,+4 và +5 là khá hiếm. Các hợp chất của crôm với trạng thái oxi hóa +6 là những chất có tính oxi hóa mạnh. Trong không khí, Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 4 crôm đƣợc oxi thụ động hóa tạo thành một lớp màng mỏng bảo vệ trên bề mặt, ngăn chặn quá trình oxi hóa tiếp theo đối với kim loại ở phía dƣới. 1.1.2. Công dụng của Crôm Crôm đƣợc sử dụng trong ngành luyện kim để tăng khả năng chống ăn mòn và đánh bóng bề mặt. Nó có thể là một thành phần của hợp kim, chẳng hạn nhƣ thép không gỉ để làm dao, kéo,dùng trong mạ crôm, trong quá trình anot hoá (dƣơng cực hoá nhôm), theo nghĩa đen là chuyển bề mặt nhôm thành ruby. Làm thuốc nhuộm và sơn: Oxit crôm( Cr2O3) là chất đánh bóng kim loại với tên gọi phấn lục. Các muối crôm nhuộm màu cho thuỷ tinh thành màu xanh lục của ngọc lục bảo. Crôm là thành phần tạo ra màu đỏ của hồng ngọc, vì thế nó đƣợc sử dụng trong sản xuất hồng ngọc tổng hợp. Nó tạo ra màu vàng rực rỡ của thuốc nhuộm và sơn. Là một xúc tác cromit đƣợc sử dụng làm khuôn để nung gạch ngói, các muối crôm đƣợc sử dụng trong quá trình thuộc da, kali dicomat( K2Cr2O7) là một thuốc thử hoá học, đƣợc sử dụng trong quá trình làm vệ sinh các thiết bị bằng thuỷ tinh trong phòng thí nghiệm cũng nhƣ trong vai trò một tác nhân chuẩn độ. Nó cũng đƣợc sử dụng làm chất ổn định màu cho các thuốc nhuộm vải Oxit crôm (hoá tri 4)(CrO2) đƣợc sử dụng sản xuất băng từ, tạo hiệu suất tốt hơn. trong y học, crôm nhƣ là chất phụ trợ ăn kiêng để giảm cân, thông thƣờng dƣới dạng Clorua crom (crôm hóa trị 3). Ngoài ra nó còn đƣợc dùng làm phụ gia cho vào xăng, làm dây dẫn điện chịu nhiệt độ cao… 1.1.3. Ảnh hƣởng của crôm Trong nƣớc crôm nằm ở hai dạng hóa trị: anion Cr(III) và anion Cr(VI) là CrO4 2- và Cr2O7 2-. Hàm lƣợng crôm trong nƣớc sinh hoạt và nƣớc tự nhiên rất thấp nên ngƣời ta thƣờng xác định tổng hàm lƣợng. Trong các nguồn nƣớc thải, tùy theo mục đích phân tích, ta có thể định dạng riêng rẽ hàm lƣợng crôm ở dạng không tan và dạng tan ở các dạng Cr(III) và Cr(VI). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 5 Nhìn chung, sự hấp thụ của crôm vào cơ thể con ngƣời tuỳ thuộc vào trạng thái oxi hoá của nó. Crôm(III) là trạng thái oxi hóa ổn định nhất. Có thể thu đƣợc crôm(III) bằng cách hòa tan nguyên tố crom trong các axit nhƣ axit clohiđric hay axit sulfuric. Crôm(III) là một chất dinh dƣỡng thiết yếu giúp cơ thể sử dụng các đƣờng , protein và chất béo và sự thiếu hụt nó có thể sinh ra bệnh gọi là thiếu hụt crôm. Ngƣợc lại, crôm hóa trị sáu lại rất độc. Cr(VI) hấp thụ qua dạ dày, ruột nhiều hơn Cr(III) ( mức độ hấp thụ qua đƣờng ruột tuỳ thuộc vào dạng hợp chất mà nó sẽ hấp thụ) và còn có thể thấm qua màng tế bào. Nếu crôm (III) chỉ hấp thụ 1% thì lƣợng hấp thụ của Cr(VI) lên tới 50%. Tỷ lệ hấp thụ qua phổi không xác định đƣợc, mặc dù một lƣợng đáng kể đọng lại trong phổi và phổi là một trong những bộ phận chứa nhiều crôm nhất. Crôm xâm nhập vào cơ thể theo ba con đƣờng: hô hấp, tiêu hoá và khi tiếp xúc trực tiếp với da. Con đƣờng xâm nhập, đào thải crôm ở cơ thể ngƣời chủ yếu qua con đƣờng thức ăn. Cr(VI) đi vào cơ thể dễ gây biến chứng , tác động lên tế bào, lên mô tạo ra sự phát triển tế bào không nhân, gây ung thƣ, tuy nhiên với hàm lƣợng cao crôm làm kết tủa các prôtêin, các axit nuclêic và ức chế hệ thống men cơ bản. Dù xâm nhập vào cơ thể theo bất kỳ con đƣờng nào crôm cũng đƣợc hoà tan vào trong máu ở nồng độ 0,001mg/l, sau đó chúng chuyển vào hồng cầu và hoà tan trong hồng cầu nhanh gấp 10 ÷ 20 lần. Từ hồng cầu crôm chuyển vào các tổ chức phủ tạng , đƣợc giữ lại ở phổi, xƣơng, thận, gan, phần còn lại chuyển qua nƣớc tiểu. Từ các cơ quan phủ tạng crôm hoà tan dần vào máu, rồi đào thải qua nƣớc tiểu từ vài tháng đến vài năm. Các nghiên cứu cho thấy con ngƣời hấp thụ Cr6+ nhiều hơn Cr3+ nhƣng độc tính của Cr6+ lại cao hơn Cr3+ khoảng 100 lần. Nƣớc thải sinh hoạt có thể chứa lƣợng crôm tới 0,7µg/ml mà chủ yếu ở dạng Cr(VI), có độc tính với nhiều loại động vật có vú. Crôm(VI) dù chỉ một lƣợng nhỏ cũng có thể gây độc đối với con ngƣời. Nếu crôm có nồng độ lớn hơn giá trị 0,1mg/l gây rối loạn sức khoẻ nhƣ nôn mửa…Khi thâm nhập vào cơ thể nó liên kết với các nhóm –SH trong enzim và làm mất hoạt tính của enzim gây ra rất nhiều bệnh cho con ngƣời. Số hóa bởi Trung t
Tài liệu liên quan