Костанайский региональный университет имени Ахмет Байтұрсынұлы
Серебро

- Химические, физические и физико-химические свойства:
Серебра бромид (бромистое С., бромаргирит — мин.); карбонат (углекислое C; нитрат (азотнокислое С., адский камень, ляпис); оксид (окись С ); сульфид [сернистое С., акантит (α) — мин., аргентит (β) — мин.]; хлорид (хлористое С., хлораргентит — мин., роговое С. — мин.)
Характеристика элемента. Элемент I группы периодической системы. Атомный номер 47. Смесь двух устойчивых изотопов 107Ag и 109Ag. Физические и химические свойства. Ковкий металл, уступающий в этом отношении только золоту. Давление паров. С.: 0,1333 Па (920 °С), 1,333 Па (1030°С), 13,33 Па (1170°C), 133,32 Па (1340°С), 1,3332 кПа (1560 °С), 13,332 кПа (1855 °С), 53,328 кПа (208°C); хлорид С,.: 0,1333 Па (609°С), 1,333 Па (692°С), 13,33 Па (791 °С), 133,32 Па (919 °С), 1,3332 кПа (1082°C), 13,332 кПа (1302°C). 53,328 кПа (1477 °С).
В соединениях проявляет степень окисления +1, значительно реже +2 и +3. Химически малоактивно. На воздухе на поверхности С. адсорбируется O2, образуя пленку оксида Ag2O. В расплавленном состоянии С. поглощает O2 в значительных количествах. При обычных температурах галогены образуют на поверхности С. защитные пленки галогенидов. Хлор со следами воды активно реагирует с С. при 80°C сухой — при 300°C фтор — при температуре красного каления. При обычных температурах галогеноводороды не реагируют с С. в отсутствии окислителей. При нагревании С. реагирует с S, Se, Те. С H2 и N2 С. не реагирует. Углерод и фосфор взаимодействуют с С. при температуре красного каления. С. легко вступает в реакцию с HNO3 и горячей конц. H2SO4, а в присутствии O2 — с разб. H2SO4. Образующийся хлорид С. препятствует реакции С. с царской водкой. Щелочи не действуют на С. Оно реагирует с расплавами нитратов, сульфатов, тиосульфатов, хлоридов и цианидов других металлов. С. образует большое число комплексных соединений.
- Механизм воздействия на биоту:
Поступление, распределение и выведение из организма. Ежедневно с пищей и водой в организм человека поступает 60— 80 мкг С. При парэнтеральном введении С. длительное время задерживается в месте введения, всасываясь в малых количествах в кровь, и длительно выводится желудочно-кишечным трактом (90%) и почками. При поступлении через рот кишечная абсорбция С. мышами, крысами, обезьянами и собаками составляет 10%. С. легко проникает в эритроциты и связывается с белками крови в недиализуемое соединение. В организме С. распределяется достаточно равномерно. Оно не проникает через кожный и плацентарный барьеры; выделяется с молоком (Рощин, Орджоникидзе; Fowler, Nordberg).
- Устойчивость в природных средах:
Содержание в природе. Один из наиболее дефицитных элементов. Встречается либо в виде самородного С., либо входит в состав разных руд в виде нерастворимых или малорастворимых солей. Известно свыше 50 минералов С. Содержание С. в земной коре 7•10-6%, в гранитном слое коры 4,8•10-6 %. В речных водах содержится от 0,01 до 3,5 мкг/л — в среднем 0,13 мкг/л,— что обеспечивает глобальный вынос С. с речным стоком 11 000 т/год. Концентрация С. в морской воде при мерно 0,04 мкг/л, средние концентрации С. в почве 0,1 мкг/г, в каменном угле — 0,5, в нефти—0,0001, в растительности 0,06, в городском аэрозоле — 17 мкг/г. Поступление в атмосферу из природных источников, т/год: дым лесных пожаров—150, ветровая эрозия — 50, извержения вулканов—17, морская соль — 9. В биосфере С. в основном рассеивается (Bowen).
- Источники и пути поступления и миграции:
Антропогенные источники поступления в окружающую 83 среду. При сжигании угля 50 % содержащегося в нем С. поступает в атмосферу. Всего же в окружающую среду от сжигания каменного угля, по подсчетам Добровольского [15], поступило С.: в 1900 г.—800 т, в 1970 г.—2000 т, в 1980 г.—4100 т, прогноз на 2000 г.— 6500 т. Тепловые электростанции за год выделяют в воздух 800 т С., промышленность и транспорт— 1400 т.
- Экологическая опасность:
Токсическое действие. Растения. При концентрации в воде для поливки 9,8 мкг/л С. губительно для кукурузы, 4,9 мкг/л — для люпина. При концентрации нитрата С. 10-4 моль/л погибают бобы; эта соль ингибирует образование этилена в яблоках и токсична в отношении протопластов (Lis et al.).
Гидробионты:
Концентрация С., мкг/л Организм Действие 3 Колюшка Летальное (нитрат С.) 4 Рыбы Летальное для 50 % 4,3 Гуппи Летальное для 50 % 4,8 Колюшка Летальное 5 Рыбы » 5,1 Дафнии » 6 Гуппи Летальное для 50 % через 1 сут. 10 Бактерии Губительное 30 Дафнии Летальное через 2 сут. 40 Escherichia coli Вредное 50 Водоросли Вредное 100 Колюшка Летальное через 1 сут. 290 Карп Токсическое Острое отравление. Животные. При введении пыли металлического С. в желудок мышам в дозах до 5 г/кг и в/брюшинно до 4 г/кг погибают отдельные животные; ЛД50 установить не удается. При введении пыли в легкие обнаруживаемые изменения соответствуют реакции ткани на инородное тело, что свидетельствует о ее малой токсичности.
Человек. Описан случай тяжелого профессионального отравления парами С. (Forycki et al). Клиническая картина подобна синдрому «шоковое легкое» с очень тяжелой дыхательной недостаточностью. Летальная доза нитрата С. для человека составляет 10 г. Зафиксирован летальный исход в результате в/венного введения 50 мг колларгола. На аутопсии — отек легких, геморрагии и некрозы костного мозга, печени и почек.
Хроническое отравление. Животные. У кроликов, получавших С. в водном растворе в дозах 0,25 и 0,025 мг/кг, отмечено снижение иммунологической активности, изменения условнорефлекторной деятельности, патогистологические изменения сосудистой, нервной и глиозной тканей головного и спинного мозга. Дозы 0,0025 мг/кг и менее эффектов не вызывают. При любых дозах не отмечено изменений уровня гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитарной формулы, белковообразовательиой функции печени и содержания SH-групп в крови (Барков, Эль пинер). У крыс, получавших через зонд по 1 мл 1 % раствора нитрата С. ежедневно в течение 2—3 недель, похудание, у части — снижение числа эритроцитов и уровня гемоглобина, в отдельных случаях в печени очаги ожирения, мелкие очаги омертвения и токсический отек; умеренный нефроз почек и не которое повышение функции щитовидной железы. По критерию снижения SH-групп в крови под влиянием AgNO3 крысы практически нечувствительны, в то время как кролики и морские свинки приближаются к человеку. У кроликов с экспериментально вызванным отложением С. в тканях (аргирией) похудание. У индюшек, ежедневно в течение 18 недель получавших с пищей AgNO3 в дозе 900 мг/кг, увеличение размеров сердца и вентрикулярная гипертрофия; около 30% из них погибли. Утверждается, что гиперхромная анемия является обычной у животных, хронически принимающих с пищей несколько сотен мг/кг соединений С. ежедневно. У крыс, получавших AgNO3 в питьевой воде в концентрации 0,2 % от 10 до 50 недель, гранулы С. обнаруживаются в почках (Fowler, Nordberg).
Человек. Описано 4 случая эмфиземы легких, найденной на вскрытии у аппретурщиков С. (Barrie, Harding). Однако авторы не рискуют ставить эмфизему в связь с пропитыванием альвеолярных стенок С. ввиду пожилого возраста умерших. Описан фиброз легких у 63-летнего рабочего той же профессии.
При многолетней работе с С. и его солями С. отлагается в соединительной ткани, стенках капилляров разных органов, в том числе в почках, костном мозге и селезенке, в ретикулоэн дотелиальных элементах, в особенности же в звездчатых клетках печени в виде металла. Накопляясь, в частности, в коже и слизистых, С. придает им своеобразную серо-зеленую, голубоватую или аспидпо-серую окраску, особенно сильную на открытых частях тела (аргирия). Изредка окраска настолько темпа, что кожа напоминает кожу негров. УФ-лучи усиливают пигментацию. Развивается аргирия очень медленно, первые признаки— через 2—4 года после начала работы, а значительная аргирия — через десятки лет. Различают две формы. Диффузная — характеризуется разлитой темной окраской на значительных участках кожи и слизистых. Раньше всего темнеют губы, виски и конъюнктива глаз, затем веки, слабее окрашены прочие непокрытые волосами участки кожи на лине. Довольно сильно окрашены слизистые полости рта, десны, затылок и шея, слабее—грудь и спина. На руках сильнее окрашены кисти и особенно ногтевые ложа. Части кожи, обычно закрываемые одеждой, всегда окрашены слабо или вовсе не пигментированы. Ограниченная аргирия проявляется в виде очень мелких сине вато-черных пятен, иногда не на коже, а на слизистых верх них дыхательных путей. Раз появившись, пятна чаще всего долгие годы сохраняются неизменными или, очень редко, несколько уменьшаются.
При аргирии не всегда наблюдаются расстройства общего самочувствия, но длительный контакт с солями С. в условиях производства может их вызвать. Отмечены жалобы на боль в правом подреберьи у большинства из 15 рабочих, у которых были признаки аргирии. У 4 из 5 работниц печень была увеличена и болезненна. Описаны также случаи отравления С. с тяжелыми нарушениями психики (Breton et al.). При аргирии иногда указывали на наличие желудочно-кишечных ката ров и на увеличение числа мононуклеаров. При значительно выраженном окрашивании роговицы наблюдается небольшое ослабление остроты зрения в сумерки; в очень застарелых случаях— помутнение в передней капсуле хрусталика, точечные включения в хрусталике, изменение глазного дна. Имеются данные об отсутствии инфекционных заболеваний у больных аргирией, которое обычно объясняют дезинфицирующим действием ионов С. Попытка лечения аргирии 2,3-димеркаптопропанолом (БАЛ) как местно, так и внутримышечно оказалась малоэффективной и небезвредной. Прекращение контакта с С. и его соединениями стабилизирует аргирию.
У работающих с пылью бромида и сульфида С.— жалобы на кашель, першение в горле, насморк с кровянистым отделяемым и слезотечение, в дальнейшем — омертвение и слущивание слизистой оболочки носа со скоплением корочек и крови. Прижигающее и вяжущее действие на кожу и слизистые оказывает нитрат С. Описаны случаи воспалительных заболеваний кожи при работе с этой солью.
У лиц, контактирующих с оксидом С., в период до двух лег работы жалобы, связанные с глазами: изменение цвета глазных яблок, тяжесть век, слезетечение, незначительное отделяемое слизистого или слизисто-гнойного характера, легкое слипание век по утрам (Ларионов).
На примере 36 рабочих, в течение длительного времени извлекающих С. из фото- и рентгеновских пленок, показана возможность хронического отравления HCN, выделяющегося в воз дух в ходе технологического процесса (Blanc et al.).
- Нормы содержания:
Вещество Воздух рабочей зоны Класс опасности Источник ПДКр.з мг/м3 Серебро металлическое 1,0 2 Н-23 Серебра карбонат, нитрат, оксид, хлорид 0,5 2 Н-23 - Контрмеры:
Механизация и автоматизация всех производственных процессов являются основными профилактическими мероприятиями. Получение С.-содержащих паст должно производиться на оборудовании, обеспеченном местной вытяжной вентиляцией. При нанесении паст на изделия должны использоваться автоматы или автоматизированные линии со встроенной вытяжной вентиляцией, см. технические условия «Установка для серебрения конденсаторов типа K10-17» (08-6ту-25.27.01.83). Рабочие места паялыциц, употребляющих С.-содержащие припои, следует оборудовать местной вытяжной вентиляцией. Организация рабочих мест должна соответствовать требованиям отраслевого стандарта ОСТ ЧГ 0,033.200 «Припои и флюсы для пайки».
- Источники:
- Барков Г. Д., Эльпинер Л. И.//Гигиена и санитария. 1968. № 6. С. 16—21.
- Кист А. А. и др. // //Активационный анализ горных пород и других объектов. Ташкент, 1967. С. 22—27.
- Ларионов Л. Н. // Вестн. офтальмологии. 1984. № I. С. 54—56.
- Пилипенко А.Т. и др.// /Гигиена и санитария. 1986. № 1. С. 34—35.
- Рощин А. В., Орджоникидзе Э. К. // Гигиена труда и проф. заболевания, 1984. № 10. С. 25-28.
- Alexiev A. A. et al.//Arch.. Oral. Biol. 1973. Vol. 18, № 12. P. 1461-1467.
- Barrie H.I., Harding H. Е.// Brit. J. Ind. Med. 1947. Vol. 4. P. 225—228.
- Blanc P. et al.//JAMA 1985. Vol. 252, № 3. P. 367-371.
- Bowen H. J. M.//The Handbook of Environmental Chemistry. Berlin, 1985. P. 1—27.
- Breton J. et al.//Med. leg. et dommage corp. 1971. Vol. 4. P. 245—248.
- Examination of Water for Pollution Control: A Reference Handbook. Vol. 2/ Ed. by M. J. Suess. Oxford, 1982. 555 p.
- Forycki Z. et al.//Bull. Inst. Marit. a. Trop. Med. Gdynia, 1983. Nol. 83, № 3—4. P. 199—203.
- Fowler B. A., Nordberg G. F.// Handbook on the Toxicology of Metals./Ed, by L. Friberg et al. Amsterdam, 1980. P. 579—598.
- Lis et al.//Plant Sci. Lett. 1984. Vol. 33. P. 1—6.