铁及其化合物

出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《常见有毒和危险化学品手册》第314页(1764字)

【理化性状】 铁(Fe)原子序数为26,原子量为55.847,原子价有二价、三价两种,系一种银白色富延展性的柔软金属。铁在化学上非常活泼,为强还原剂,在湿空气中能迅速氧化,加热时能与蒸气反应,生成氢和氧化铁。易溶于无氧化性酸(如硫酸和盐酸)和冷稀硝酸,可被有机酸溶解和侵蚀,不溶于水。不易与冷硫酸或硝酸起反应,但加热后即起反应。机械特性常因杂质(特别是碳)而改变,是唯一能变柔软的金属,常制成粉、丝、片、棒和海绵等多种形状。相对密度7.87(20℃),熔点1536℃,沸点3000℃,磁导率88400高斯(25℃)。三价铁氧化物为致密的暗红色粉末或块状。磁铁氧化物(Fe3O4)为黑色。铁的氧化物溶于盐酸。五碳酰铁〔Fe(CO)5〕为黄色到红色粘性液体,沸点103℃。

【危险情况】 悬浮在空气中的铁粉尘和细粒易燃,且有爆炸危险。空气中的容许浓度(按氧化铁烟尘计)美国为5mg/m3;可溶性铁盐(按铁计)为1mg/m3;五羰基铁(按铁计)为0.1ppm(0.8mg/m3)。

【不相容性】 与氧化铁烟雾-次氯酸钙不相容。

【用途和接触机会】 铁用作制备铁盐,与碳熔合成钢。往钢中加进其他元素如锰、硅、铬、钒、钨、钼、钛、铌、磷、锆、铝、铜、钴和镍,使具有各种特殊性能。

在矿石的开采、运输、精选过程以及冶炼和生产合金期间都可能发生职业暴露。某些工人使用某些含铁的物质如焊接剂、研磨机、磨光器等都可能发生接触。

【侵入途径】 粉尘吸入。

【侵害部位】 氧化铁烟雾:呼吸系统。

【有害影响和中毒症状】 可溶性铁盐,特别是氯化铁和硫酸铁,能刺激皮肤,其气溶胶刺激呼吸道。

吸入氧化铁烟雾或粉尘可引起良性尘肺(铁尘肺)。吸入纯氧化铁很可能不引起肺纤维化改变,但吸入含有其他物质的氧化铁可能造成损害。

基于流行病学调查的证据,暴露于赤铁矿粉尘中的矿下工人肺癌的危险性增高,而对于地面上工作的工人则未见其增高。然而,赤铁矿粉尘只是与放射性物质、氧化铁或硅一起联合作用时才是致癌的。除肺之外,未见赤铁矿粉尘或氧化铁引起身体其他任何部位出现癌症。

铁化合物的危险特性来自与铁连接的原子团。五羰基铁是较危险的金属碳酰化合物之一。其毒性较强,且易燃。过量暴露引起的症状与由Ni(CO)4所引起的极相似,这些症状包括眩晕和头痛,常常伴随发热、咳嗽、发绀,严重者引起肺炎、肺水肿,甚至可能由于肺炎、肝损伤、血管损伤以及中枢神经系统变性而在4~11天内发生死亡。

【急救】 如大量吸入氧化铁烟雾,应立即移离现场至新鲜空气处,必要时,及时进行人工呼吸或对症处理。

【防护措施】 暴露于粉尘浓度高的场所中的工人,尤其地下矿井工人,应戴防尘面罩。在氧化铁烟雾很高的场所,应戴滤毒罐的防毒而具或供氧的防毒面具,穿防护服并应注意个人卫生,工作后应淋浴,经常更换工作服。

【医学监护】 就业前和定期体检时,应特别注意呼吸道疾病和肺功能的检查。应了解抽烟史。尤其如有症状出现,应定期进行胸部X线和肺功能检查。

【测定方法】 在空气中的测定:对于氧化铁烟雾用滤材采样,酸处理,原子吸收法分析。五碳酰铁如同可溶性铁盐那样也可用原子吸收光谱法测定。

【贮存】 密封、干燥处保存。

【废弃物建议处理方法】 埋入地下;可选择的方法是,从各种含铁废物中回收铁。

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