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对光线敏感的金属——镉

来源:作者:陈博殷 点击:所属专题: 化学元素概述

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镉是一种灰色的柔软金属,它也很喜欢跟氧气化合,把它放在空气中,表面马上就变成了另外一种物质。 镉红、镉黄是有名的绘画颜料,硝酸镉常被人们用来制造光学玻璃和荧光粉等。 在人们的印象里,合金总是坚硬能耐高温的,殊不知用镉和其他几种稀有金属制造的合金,熔点

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        镉是一种灰色的柔软金属,它也很喜欢跟氧气化合,把它放在空气中,表面马上就变成了另外一种物质。
  镉红、镉黄是有名的绘画颜料,硝酸镉常被人们用来制造光学玻璃和荧光粉等。
  在人们的印象里,合金总是坚硬能耐高温的,殊不知用镉和其他几种稀有金属制造的合金,熔点只有五十度,只要人们往它的身上倒一些开水,就能把它烫得“皮开肉绽”。
  镉更特别的地方是,它对光线十分敏感,只要光线照射到它身上,即使是极其徽弱的光线,也能使它产生电流,这就是著名的“光电效应”。
  因此,镉和镉的化合物一下子成了人们的“掌上名珠”,人们把它做成光电管,就可以用在各种自动控制设备中。特别是对人造卫星、洲际导弹、宇宙火箭来说,自动控制系统更加重要。射程八千公里,而误差只有千分之一,这就是在自动控制系统操纵下的洲际导弹的杰作。
  镉是1817年被人们发现的。说起来,镉还是因为一件冤案才被人们发现了真面目。
  事情是这样的。
  在1817年早些时候,德国有许多药房制造的感冒药,都被政府的药物检查官证明是假药。因为一般来说,感冒药都是用氧化锌制造的,而药物检查官在检查中却发现,这些药房在制药时用碳酸锌冒充了氧化锌。当他把碳酸锌加热之后,就变成了一种黄色物质;或者把碳酸锌溶解在酸中再通人硫化氢气体,也会产生一种黄色沉淀。这两种物质看起来很像硫化亚砷。
  大家知道,砷的化合物都有剧毒,所以检查官认为药物中掺进了一些毒物,于是把这些药房生产的药物全部没收。
  后来,一些医学家和化学家对这种黄色的沉淀物进行了仔细的研究,结果发现它并不是硫化砷,而是一种人们还没有发现的新元素,他们把它命名为“镉”。
  从此,不但为各大药房洗清了罪名,而且元素大家庭中也多了一个成员。
  看过《西游记》就会知道,在唐僧师徒取经途中有一个女儿国,这个国家上至国王,下至平民百姓,都是清一色的女性,而且她们生出来的孩子,也全是女的。当然,这只是神话传说中的故事罢了。
  但是,在我国四川省的某一个偏僻的小山村里,却出现了与《西游记》中“女儿国”差不多的情况。有很长一段时间内,这个村出生的婴儿几乎都是女孩,因此人们给这个村起了个名字叫“女儿村”。
  凑巧地是,在英国北部的一个小村镇里,有一段时间出生的孩子也都是女孩。
  这究竟是怎么一回事呢?
  科学家们对当地的环境和人们的食物等进行了调查研究,同时对村民们的身体进行了细致的检查,终于找到了原因。
  原来当地的水源已被金属镉严重污染了,人们由于长期饮用这种水质,造成人体内的镉大大超过了正常的标准,已经达到了镉中毒的程度。
  为什么镉中毒的人只会生女孩子呢?
  秤学家们在试验中发现,动物体内镉的含量过度会损害精子的成熟和活动能力。
  而生男生女主要取决于男性精子的性染色体的性质。男性性染色体一般有两种,即X型和Y型。含X染色体的精子与卵子结合后生出来的是男孩。
  由于人体内金镉含量超过正常的标准,这就会使带有Y型染色体的精子失去与卵子结合的能力,所以只剩下X型染色体的精子与卵子结合,结果出生的晏儿当然就是女孩了。
  镉跟铅一样,是一种慢性中毒的金属。当它在人体内的含量很少时,它就“悄悄”地躲起来,对人体几乎没有什么危害,可当它的含量达到一定程度,它就在人体内“兴风作浪”,引起“骨疼病”和“高血压”等各种慢性病。这时人们虽然已经发现了它的危害,可是中毒已深,治疗起来很不容易。镉,真是人类潜在的一大威胁。
  科学家们发现,婴儿在出生时,体内并不含有镉,随着他逐渐地长大,开始吸收镉。镉在进入人体后,只有少量才能随尿排出体外,大部分就在人体内慢慢积聚起来。到了一定程度后,镉就能破坏人体内的钙,使受害者的骨头逐渐变形。
  起初,受害者会感到腰、背和腿偶尔有些疼,以后疼痛会越来越厉害,而且在走路时还会像鸭子一样左右摇摆。因此人们把这种病称为“骨疼病”。
  高血压也是由于镉的污染而引起的。在高血压病人的尿中,镉的含量常常比正常人要高出几十倍。
  人们曾做过这样一个有趣的实验。在大白鼠的食物中加入大量的镉,很快就能使大白鼠患上高血压,如果降低大白鼠身体中的含量,它的血压在几分钟内就能恢复正常。
  镉几乎无处不有,人们平常吃的食物中有它,喝的水中有它,呼吸的空气中也有它,很难阻止它进入人体。
  特别是在经济发达国家,镉的污染更加严重。所以,在这些国家中,高血压是一种最常见的慢性病。

(责任编辑:化学自习室)
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