鉬
| A+醫(yī)學(xué)百科 >> 鉬 |
鉬為人體及動植物必須的微量元素。為銀白色金屬，硬而堅韌。人體各種組織都含鉬，成人體內(nèi)總量為9mg，肝、腎中含量最高。
目錄 |
基本資料
基本字義:鉬（鉬）mù 一種金屬元素?？捎脕砩a(chǎn)特種鋼，是電子工業(yè)的重要材料。
元素名稱：鉬（mù）
元素符號：Mo
元素英文名稱：Molybdenum
元素類型：金屬元素
原子體積:(立方厘米/摩爾) 9.4
元素在太陽中的含量:(ppm) 0.009
元素在海水中的含量:(ppm) 0.01
地殼中含量：（ppm） 1.5
相對原子質(zhì)量：95.94
原子序數(shù)：42
質(zhì)子數(shù)：42
中子數(shù)：54
所屬周期：5
所屬族數(shù)：VIB
電子層排布：2-8-18-13-1
氧化態(tài)：
Main Mo+6 ，Other Mo-2， Mo0，Mo+1， Mo+2， Mo+3， Mo+4，Mo+5
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 685
M+ - M2+ 1558
M2+ - M3+ 2621
M3+ - M4+ 4480
M4+ - M5+ 5900
M5+ - M6+ 6560
M6+ - M7+ 12230
M7+ - M8+ 14800
M8+ - M9+ 16800
M9+ - M10+ 19700
晶體結(jié)構(gòu)：晶胞為體心立方晶胞，每個晶胞含有2個金屬原子。
晶胞參數(shù)：
a = 314.7 pm
b = 314.7 pm
c = 314.7 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
莫氏硬度：5.5
聲音在其中的傳播速率：5400m/s
發(fā)現(xiàn)過程
1782年，瑞典的埃爾姆，用亞麻子油調(diào)過的木炭和鉬酸混合物密閉灼燒，而得到鉬。
1953年確知鉬為人體及動植物必須的微量元素。
主要礦物是輝鉬礦（MoS2）。
天然輝鉬礦MoS是一種軟的黑色礦物，外型和石墨相似。18世紀(jì)末以前，歐洲市場上兩者都以“molybdenite”名稱出售。1779年，舍勒指出石墨與molybdenite（輝鉬礦）是兩種完全不同的物質(zhì)。他發(fā)現(xiàn)硝酸對石墨沒有影響，而與輝鉬礦反應(yīng)，獲得一種白堊狀的白色粉末，將它與堿溶液共同煮沸，結(jié)晶析出一種鹽。他認(rèn)為這種白色粉末是一種金屬氧化物，用木炭混合后強(qiáng)熱，沒有獲得金屬，但與硫共熱后卻得到原來的輝鉬礦。1782年，瑞典一家礦場主埃爾摩從輝鉬礦中分離出金屬，命名為molybdenum，元素符號定為Mo。我們譯成鉬。它得到貝齊里烏斯等人的承認(rèn)。
鉬-99是鉬的放射性同位素之一，他在醫(yī)院里用于制備锝-99。锝-99是一種放射性同位素，病人服用后可用于內(nèi)臟器官造影。用于該種用途的鉬-99通常用氧化鋁粉吸收后存儲在相對較小的容器中。當(dāng)鉬-99衰變時生成锝-99，在需要時可把锝-99從容器中取出發(fā)給病人。
簡介
密度10.2克/立方厘米。熔點2610℃。沸點5560℃。化合價+2、+4和+6，穩(wěn)定價為+6。鉬是一種過渡
元素，極易改變其氧化狀態(tài)，在體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)中起著傳遞電子的作用。在氧化的形式下，鉬很可能是處于+6價狀態(tài)。雖然在電子轉(zhuǎn)移期間它也很可能首先還原為+5價狀態(tài)，但是在還原后的酶中也曾發(fā)現(xiàn)過鉬的其他氧化狀態(tài)。鉬是黃嘌呤氧化酶/脫氫酶、醛氧化酶和亞硫酸鹽氧化酶的組成成分，從而確知其為人體及動植物必需的微量元素?！ ?/p>
用途
鉬主要用于鋼鐵工業(yè)，其中的大部分是以工業(yè)氧化鉬壓塊后直接用于煉鋼或鑄鐵，少部分熔煉成鉬鐵
后再用于煉鋼。低合金鋼中的鉬含量不大于1％,但這方面的消費卻占鉬總消費量的50％左右。不銹鋼中加入鉬，能改善鋼的耐腐蝕性。在鑄鐵中加入鉬，能提高鐵的強(qiáng)度和耐磨性能。含鉬18％的鎳基超合金具有熔點高、密度低和熱脹系數(shù)小等特性，用于制造航空和航天的各種高溫部件。金屬鉬在電子管、晶體管和整流器等電子器件方面得到廣泛應(yīng)用。氧化鉬和鉬酸鹽是化學(xué)和石油工業(yè)中的優(yōu)良催化劑。二硫化鉬是一種重要的潤滑劑，用于航天和機(jī)械工業(yè)部門。鉬是植物所必需的微量元素之一，在農(nóng)業(yè)上用作微量元素化肥。
純鉬絲用于高溫電爐和電火花加工還有線切割加工；鉬片用來制造無線電器材和X射線器材；鉬耐高溫
燒蝕，主要用于火炮內(nèi)膛、火箭噴口、電燈泡鎢絲支架的制造。合金鋼中加鉬可以提高彈性極限、抗腐蝕性能以及保持永久磁性等，鉬是植物生長和發(fā)育中所需七種微量營養(yǎng)元素中的一種，沒有它，植物就無法生存。動物和魚類與植物一樣，同樣需要鉬。
鉬酸銨(Ammonium)
作用與應(yīng)用：鉬在機(jī)體的主要功能是參與硫、鐵、銅之間的相互反應(yīng)。鉬是黃嘌呤氧化酶、醛氧化酶和亞硫酸氧化酶發(fā)揮生物活力的必需因子，對機(jī)體氧化還原過程中的電子傳遞、嘌呤物質(zhì)與含硫氨基酸的代謝具有一定的影響。在這三種酶中，鉬以喋呤由來性輔助因子的形式存在。鉬還能抑制小腸對鐵、銅的吸收，其機(jī)制可能是鉬可競爭性抑制小腸粘膜刷狀緣上的受體，或形成不易被吸收的銅-鉬復(fù)合物、硫-鉬復(fù)合物或硫鉬酸銅（Cu-MoS）并使之不能與血漿銅藍(lán)蛋白等含銅蛋白結(jié)合?！ ?/p>
鉬缺乏癥
簡介
膳食中的鉬很易被吸收。但SO2-4因可與鉬形成MoO42-而影響鉬的吸收。同時SO42-還可抑制腎小管對鉬的重吸收，使其從腎臟排泄增加。因此體內(nèi)含硫氨基酸的增加可促進(jìn)尿中鉬的排泄。鉬除主要從尿中排泄外，尚可有小部分隨膽汁排出。
鉬缺乏主要見于遺傳性鉬代謝缺陷，尚有報道全腸道外營養(yǎng)時發(fā)生鉬不足者。鉬不足可表現(xiàn)為生長發(fā)育遲緩甚至死亡，尿中尿酸、黃嘌呤、次黃嘌呤排泄增加?！ ?/p>
病因
鉬為多種酶的組成部分，鉬的缺乏會導(dǎo)致齲齒、腎結(jié)石、克山病、大骨節(jié)病、食道癌等疾病?！ ?/p>
治療
主要用于長期依賴靜脈高營養(yǎng)的患者。
用法用量：口服，成人每日需用量0.1～0.15mg。
兒童每日需用量0.03～0.1mg。
【副作用】
過量的鉬可引起不良反應(yīng)。
【注意事項】
每日取量超過0.54mg，鉬可增加銅從尿中排出。超過10～15mg時，則可出現(xiàn)痛風(fēng)綜合癥?！ ?/p>
畜牧業(yè)的使用
在奶牛飼料中的應(yīng)用量：10mg/d
鉬過量
人和動物機(jī)體對鉬均有較強(qiáng)的內(nèi)穩(wěn)定機(jī)制，經(jīng)口攝入鉬化物不易引起中毒。
據(jù)報告，生活在亞美尼亞地區(qū)的居民每日鉬攝入量高達(dá)10~15mg；當(dāng)?shù)?a href="/w/%E7%97%9B%E9%A3%8E%E7%97%85" title="痛風(fēng)病" class="mw-redirect">痛風(fēng)病發(fā)病率特別高被認(rèn)為與此有關(guān)。鉬冶煉廠的工人也可因吸入含鉬粉塵而攝入過多的鉬。據(jù)調(diào)查，這些工人的血清鉬水平、黃嘌呤氧化酶活性、血及尿中的尿酸水平均顯著高于一般人群。
代謝吸收
膳食及飲水中的鉬化合物，極易被吸收。經(jīng)口攝入的可溶性鉬酸銨約88%-93%可被吸收。膳食中的各種含硫化合物對鉬的吸收有相當(dāng)強(qiáng)的阻抑作用，
硫化鉬口服后只能吸收5%左右。鉬酸鹽被吸收后仍以鉬酸根的形式與血液中的巨球蛋白結(jié)合，并與紅細(xì)胞有松散的結(jié)合。血液中的鉬大部分被肝、腎攝取。
在肝臟中的鉬酸根一部分轉(zhuǎn)化為含鉬酶，其余部分與蝶呤結(jié)合形成含鉬的輔基儲存在肝臟中。身體主要以鉬酸鹽形式通過腎臟排泄鉬，膳食鉬攝入增多時腎臟排泄鉬也隨之增多。因此，人體主要是通過腎臟排泄而不是通過控制吸收來保持體內(nèi)鉬平衡。此外也有一定數(shù)量的鉬隨膽汁排泄。
生理功能
鉬作為3種鉬金屬酶的輔基而發(fā)揮其生理功能。鉬酶催化一些底物的羥化反應(yīng)。黃嘌呤氧化酶催化次黃嘌呤轉(zhuǎn)化為黃嘌呤，然后轉(zhuǎn)化成尿酸。醛氧化酶催化各種嘧啶、嘌呤、蝶啶及有關(guān)化合物的氧化和解毒。亞硫酸鹽氧化酶催化亞硫酸鹽向硫酸鹽的轉(zhuǎn)化。有研究者還發(fā)現(xiàn)，在體外實驗中，鉬酸鹽可保護(hù)腎上腺皮質(zhì)激素受體，使之保留活性。據(jù)此推測，它在體內(nèi)可能也有類似作用。有人推測，鉬酸鹽之所以能夠影響糖皮質(zhì)激素受體是因為它是一種稱為“調(diào)節(jié)素”的內(nèi)源性化合物似。
生理需要
2000年中國營養(yǎng)學(xué)會根據(jù)國外資料，制訂了中國居民膳食鉬參考攝入量，成人適宜攝入量為60μg/d；最高可耐受攝入量為350μg/d。
鉬污染
鉬污染 （pollution by molybdenum），鉬在地殼中的平均豐度為1.3ppm，多存在于輝鉬礦、鉬鉛
礦、水鉬鐵礦中。礦物燃料中也含鉬。天然水體中鉬濃度很低，海水中鉬的平均濃度為14微克／升。鉬在大氣中主要以鉬酸鹽和氧化鉬狀態(tài)存在，濃度很低，鉬化物通常低于1微克／米。
環(huán)境中的鉬有兩個來源：
①風(fēng)化作用使鉬從巖石中釋放出來。估計每年有1000噸進(jìn)入水體和土壤，并在環(huán)境中遷移。鉬分布的不均勻性，造成某些地區(qū)缺鉬而出現(xiàn)“水土病”；又造成某些地區(qū)含鉬偏高而出現(xiàn)“痛風(fēng)病”（如蘇聯(lián)的亞美尼亞）。
②人類活動中愈來愈廣泛地應(yīng)用鉬以及燃燒含鉬礦物燃料（如煤），因而加大了鉬在環(huán)境中的循環(huán)量。全世界鉬產(chǎn)量每年為10萬噸，燃燒排入環(huán)境的鉬每年為 800噸。人類活動加入的循環(huán)量超過天然循環(huán)量。用鉬最多的是冶金、電子、導(dǎo)彈和航天、原子能、化學(xué)等工業(yè)以及農(nóng)業(yè)。目前對鉬污染的研究還很不夠。
鉬在環(huán)境中的遷移同環(huán)境中的氧化和還原條件、酸堿度以及其他介質(zhì)的影響有關(guān)。水和土壤的氧化性愈高，堿性愈大，鉬愈易形成MoO厈離子；植物能吸收這種狀態(tài)的鉬。環(huán)境的酸性增大或還原性增高，鉬易轉(zhuǎn)變成復(fù)合離子，最終形成MoO卂；這種狀態(tài)的鉬易被粘土和土壤膠體及腐植酸固定而失去活性，不能為植物吸收。在海洋中，深海的還原環(huán)境使鉬被有機(jī)物質(zhì)吸附后包裹于含錳的膠體中，最終形成結(jié)核沉于海底，脫離生物圈的循環(huán)。
鉬對溫血動物和魚類的影響較小。高含量鉬對植物有不良影響，試驗表明：如鉬濃度為0.5～100毫克／升時對亞麻生長產(chǎn)生不同程度的影響；10～20毫克／升時對大豆生長有危害；25～35毫克／升時對棉花生長有輕度危害；40毫克／升時對糖用甜菜生長有危害。水體中鉬濃度達(dá)到5毫克／升時,水體的生物自凈作用會受到抑制；10毫克／升時，這種作用受到更大抑制，水有強(qiáng)烈澀味；100毫克／升時，水體微生物生長減慢,水有苦味。中國規(guī)定地面水中鉬最高容許濃度為 0.5毫克／升，車間空氣中可溶性鉬最高容許濃度為4毫克/米3,不溶性鉬為6毫克／米3。
對環(huán)境的影響
一、健康危害
侵入途徑：吸入、食入。
健康危害：對眼睛、皮膚有刺激作用。部分接觸者出現(xiàn)塵肺病變，有自覺呼吸困難、全身疲倦、頭暈、胸痛、咳嗽等。
二、毒理學(xué)資料及環(huán)境行為
急性毒性：LD506.1mg/kg(大鼠經(jīng)口)
危險特性：其粉體遇高熱、明火能燃燒甚至爆炸。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。
燃燒(分解)產(chǎn)物：氧化鉬。
3.現(xiàn)場應(yīng)急監(jiān)測方法
便攜式比色計（水質(zhì)）（意大利哈納公司產(chǎn)品）
4.實驗室監(jiān)測方法
硫氰酸鹽比色法《空氣中有害物質(zhì)的測定方法》(第三版)杭士平主編
火焰原子吸收法《空氣中有害物質(zhì)的測定方法》(第三版)杭士平主編
原子吸收法《固體廢棄物試驗分析評價手冊》中國環(huán)境監(jiān)測總站等譯
5.環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)
中國(TJ36-79) 車間空氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度 4mg/m3(可溶性化合物)
6mg/m3(不溶性化合物)
中國(GB/T14848-93) 地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(mg/L) Ⅰ類0.001;Ⅱ類 0.01 ;Ⅲ類 0.1;Ⅳ類0.5 ;Ⅴ類 ＞0.5
中國(待頒布) 飲用水源水中有害物質(zhì)的最高容許濃度0.5mg/L
6.應(yīng)急處理處置方法
一、泄漏應(yīng)急處理
隔離泄漏污染區(qū)，周圍設(shè)警告標(biāo)志，切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給式呼吸器，穿化學(xué)防護(hù)服。使用不產(chǎn)生火花的工具小心掃起，避免揚塵，運至廢物
處理場所。用水刷洗泄漏污染區(qū)，經(jīng)稀釋的洗水放入廢水系統(tǒng)。如大量泄漏，收集回收或無害處理后廢棄。
二、防護(hù)措施
呼吸系統(tǒng)防護(hù)：作業(yè)工人必須佩戴防毒口罩。必要時佩戴自給式呼吸器。
眼睛防護(hù)：戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡。
防護(hù)服：穿防靜電工作服。
手防護(hù)：戴防化學(xué)品手套。
其它：工作現(xiàn)場禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。工作后，淋浴更衣。注意個人清潔衛(wèi)生。
三、急救措施
皮膚接觸：用肥皂水及清水徹底沖洗。就醫(yī)。
眼睛接觸：拉開眼瞼，用流動清水沖洗15分鐘。就醫(yī)。
吸入：脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。就醫(yī)。
食入：誤服者飲適量溫水，催吐。就醫(yī)。
滅火方法：干粉。
鉬合金
以鉬為基體加入其他元素而構(gòu)成的有色合金。主要合金元素有鈦、鋯、鉿、鎢及稀土元素。鈦、鋯、
鉿元素不僅對鉬合金起固溶強(qiáng)化作用，保持合金的低溫塑性，而且還能形成穩(wěn)定的、彌散分布的碳化物相，提高合金的強(qiáng)度和再結(jié)晶溫度。鉬合金有良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性和低的膨脹系數(shù)，在高溫下(1100～1650℃)有高的強(qiáng)度，比鎢容易加工?？捎米麟娮庸艿臇艠O和陽極，電光源的支撐材料，以及用于制作壓鑄和擠壓模具，航天器的零部件等。由于鉬合金有低溫脆性和焊接脆性，且高溫易氧化，因此其發(fā)展受到限制。工業(yè)生產(chǎn)的鉬合金有鉬鈦鋯系、鉬鎢系和鉬稀土系合金，應(yīng)用較多的是第一類。鉬合金的主要強(qiáng)化途徑是固溶強(qiáng)化、沉淀強(qiáng)化和加工硬化。通過塑性加工可制得鉬合金板材、帶材、箔材、管材、棒材、線材和型材，還能提高其強(qiáng)度和改善低溫塑性。
參看
|
||||||||||||||||
| 關(guān)于“鉬”的留言： |  訂閱討論RSS
|
|
目前暫無留言 | |
| 添加留言 | |