Fémek és vegyületeik

Fémek és vegyületeik

Szerző: 
Gruiz Katalin

A képekre kattintva megtekinthetjük az adott képhez tartozó részletes leírást.

Diavetítés indítása

seaborgium
seaborgium
Seaborgium
stroncium
stroncium
Stroncium
szkandium
szkandium
Szkandium
tallium
tallium
Tallium
tantál
tantál
Tantál
technécium
technécium
Technécium
titán
titán
Titán
Vas
ununhexium
ununhexium
Ununhexium
ununquadium
ununquadium
Ununkvadium
volfrám
volfrám
Volfrám
kobalt
kobalt
Kobalt

A fémek kémiai elemek, vagy ötvözetek lehetnek. Az ötnél kisebb sűrűségű fémek a könnyűfémek, ilyenek az alumínium vagy a magnézium. Az ötnél nagyobb sűrűségűeket nehézfémeknek nevezzük. Mindkét csoportban vannak létfontosságú, un. esszenciális és toxikus fémek. A fémek savakban, lúgokban vagy oxidálószerek hatására feloldódnak, kémiai reakciókban pozitív jelleműek, oxidjaik bázisok (amfoter jelleműek). A kevéssé reakcióképes fémek, a nemesfémek. Az összes elem ¾ része fém.
Biológiai tulajdonságaik és hatásuk alapján a fémeket három nagy csoportba oszthatjuk: 1. nem toxikus esszenciális fémek, melyek gyakorlatban előforduló koncentrációi nem toxikusak: B, Na, K, Mg, Ca, Fe; 2. esszenciális-toxikus fémek, melyek gyakorlatban előforduló koncentrációi átölelik mind az esszenciális mind a toxikus tartományt, ilyen a Cu, Zn, Mn, Co, Mo; 3. toxikus fémek, melyek vagy nem esszenciálisak, vagy olyan kis koncentrációban esszeciálisak, melynek nincs gyakorlati jelentősége, ilyenek As, Cd, Sb, Pb, Hg, Cr, Ni.
A fémek a környezetben egyre növekvő problémát okoznak, mert a kibányászott mennyiséget diffúzan szétszórjuk a környezetünkben. A háttérértékek rohamosan nőnek, melyek következménye a gének diverzitásának, a metagenomnak a nagymértékű megváltozása: a fémtűrésért és a fémkiválasztásért felelős gének elterjedése a környezetben, a fémérzékeny fajok háttérbe szorulása és kipusztulása. A fémrezisztenciával olyan kapcsolt gének is elterjednek a környezetben, mint egyes antibiotikum-rezisztenciáért felelős gének. Ez a jelenség a humán gyógyászatban okoz problémákat, korlátot szab az antibiotikumok hatásának, alkalmazhatóságának.
A fémszennyezettség legismertebb forrásai: a bányászat, az ipar és a mezőgazdaság kibocsátásai és hulladékai: bányászati hulladékok, ipari hulladékok, egyéb, háztartási hulladékok, fémkohászat füstgázai, galvanizálás hulladékai, szennyvíziszapok, műtrágyák, növényvédőszerek, stb. A fémek valamennyi környezeti elemet sújtják, a felszíni és felszínalatti vizeket, a talajt és a vízi üledékeket, legnagyobb részük a talajokban és az üledékekben halmozódik fel.
A fémek környezeti jelenlétéhez kötődik az egyik legveszélyesebb kémiai időzített bomba. A talajokban oldhatatlan, stabil kémiai formában, biológiailag hozzáférhetetlen állapotban jelen lévő fémek a körülmények megváltozására, például a talajok savanyodásának hatására, hirtelen biológiailag hozzáférhetőek lesznek, képesekké válnak kifejteni addig lappangó toxikus hatásukat. A fémekre amúgyis jellemző, hogy akut toxicitásukhoz képes sokkal jelentősebbek krónikus hatásaik és legtöbbjük mutagén és karcinogén is.
A fémek biológiailag koncentrálhatóak, a környezeti elemekből felvett fémmennyiség sokszorosára koncentrálódhat a növényekben és más élőlényekben, v.ö. biokoncentráció és a táplálékláncok mentén hatványozott dúsulásuk is jellemző, ez a biomagnifikáció. Egyes növényfajok hiperakkumuláló tulajdonságúak, ezek a talaj fémtartalmát akár ezerszeres koncentrációjúra is növelhetik szöveteikben. Az ilyen növényeket fel lehet használni talajremediációs technológiákban a fémek talajból való kioldására, ez a fitoextrakció.

Forrás: 

MOKKA Lexikon
Kezdőkép forrása: http://enfo.agt.bme.hu/drupal/node/351