鉻黃(英文名:鉛 鉻酸鹽),又稱鉛鉻黃,是一種黃色無機顏料。該物質為黃色或橙黃色粉末,無味,化學式PbCrO4,摩爾質量323g/摩爾,相對密度6.12。
鉻黃廣泛用于制造油漆、油墨、顏料,還用于橡膠、塑料制品等的著色。該物質可用內襯牛皮紙或防潮紙的鐵桶或木桶包裝。應貯于干燥庫房內,與酸、堿物品隔離存放,注意防潮。
人類和動物體內所有可溶性和不可溶性的六價鉻化合物均可能引發肺癌,暴露在鉻黃中的工人可能發生鉛中毒,也可能引發鼻腔、咽喉或支氣管刺激,伴隨咳嗽、喘證。皮膚接觸濃縮鉻黃可能導致灼傷、深度潰瘍或過敏性皮疹。鉻酸霧和鉻酸鹽粉塵可能嚴重刺激鼻腔、咽喉、支氣管及肺部。
繼沃克蘭于1797年發現鉻并于1809年合成鉻黃后,鉻黃于19世紀進入藝術家顏料體系,其商業化生產始于1814至1816年間英國的博爾曼博士之手,數年后鉻黃的商業化生產相繼在美國與法國實現。盡管現代鉻黃制造工藝加入了19世紀尚未出現的包覆技術與添加劑,?工業生產仍基本遵循沃克蘭當年開發的步驟。
發現歷史
繼沃克蘭于1797年發現鉻元素并于1809年合成鉻黃后,鉻黃于19世紀進入藝術家顏料體系。其商業化生產始于1814至1816年間英國的博爾曼博士之手,數年后鉻黃的商業化生產相繼在美國與法國實現。?盡管現代鉻黃制造工藝加入了19世紀尚未出現的包覆技術與添加劑,?工業生產仍基本遵循沃克蘭當年開發的步驟。
理化性質
物理性質
鉻黃,化學式PbCrO4,摩爾質量323g/摩爾,黃色或橙黃色粉末,無味。相對密度6.12,熔點844℃,不溶于水(20°C時為0.17mg/L;25°C時為0.058mg/L)和油,溶于強酸和過量堿液,光照下顏色易變暗,蒸汽壓約0毫米汞柱。
化學性質
鉻黃為強氧化劑;拓撲極性表面積80.3?2,復雜度62.2,共價鍵合單元數2;加熱至分解時釋放出無機化合物鉛、有毒煙霧;易與硫化氫反應生成pbs(黑色);將鉻黃用氫氧化鈉處理即可制得鉻酸鹽。
在研磨過程中,觀察到多種危險反應,鉻黃與鐵(3+)六氰鐵(4-)的混合物在火花作用下被引燃并劇烈燃燒;研磨后不久,不萊梅綠顏料(也含有硫酸鉛)自發點燃的情況并不罕見;致裝載普魯士藍或不來梅綠的木桶在船上發生火災,造成損失。
鉻黃與硫的混合物具有自燃性;鉻黃與鉭的混合物是一種煙火成分;鉻黃與鋁二硝基萘的混合物會釋放出大量能量;這來源于鉻酸鹽催化的硝基化合物的放熱分解,以及鋁和鉻酸鹽之間的鋁熱反應;在某些條件下,鉻黃顏料與某些偶氮染料(如二硝基苯胺橙或氯化對紅)的干混合物在混合或攪拌過程中可能發生劇烈爆炸。
應用領域
鉻黃的應用十分廣泛,既可用作油漆、油墨,也適用于油彩與水彩創作;在織物印刷、瓷器及瓷器裝飾中能發揮作用;同時可應用于有機物質的化學分析,還能作為交通漆的原料以及部分煙火的成分。
合成過程
鉻黃可由硝酸鉛(或醋酸鉛)與重鉻酸鈉(或鉀)反應而制得,其反應式如下2Pb(NO3)2+Na2Cr2O7+H2O→2PbCrO4↓+2NaNO3+2HNO3;或通過氧化鉛與鉻酸溶液反應制得。通過改變反應物比例,可制備鉻黃(PbCrO4)或鉻黃氧化物(堿式鉻黃PbO·PbCrO4)。
按照生產方法不同,可得顏色深淺不同的品種,如:檸檬鉻黃(PbCrO4·PbSO4)、淺鉻黃(5PbCrO4·PbO4)、顏料黃34(PbCrO4)、深鉻黃(PbCrO4·PbO+PbCrO4);橘鉻黃[PbOCrO4·PbO或PbCrO4·Pb(OH)2]等。
安全事宜
毒理
?人體暴露與毒性?
鉻黃可經攝入及吸入致毒,盡管尚未發現鉻黃導致生產工人肺癌的證據,但無法明確斷言重度暴露不存在致癌風險。其致癌機制可能通過中心體功能障礙誘導非整倍體形成;所含鉛成分可能導致神經毒性;在人皮膚細胞中,濃度上升的鉻黃持續增強細胞毒性與染色體斷裂效應。
?動物實驗?
兩組各40只大鼠皮下單次注射30mg三氧化二鉻黃(VI)水溶液,117-150周內注射部位肉瘤發生次數分別為26/40及27/40,60只載體對照組未見局部肉瘤。47只大鼠按月肌注鉻黃后,31只注射部位誘發14例去分化軟骨肉瘤及17例橫紋肌肉瘤;另24只處理組中3例出現腎癌,22只載體對照組無類似腫瘤。家兔與豚鼠類氣管滴注后未發現肺腫瘤。
微生物誘變性測試顯示:鉻黃在沙門氏菌及釀酒酵母中具誘變性(無需大鼠肝勻漿S9代謝活化),鉻酸根離子為其誘變主因。不溶性鉻化合物鉻黃(PbCrO?)對V79細胞無細胞毒性及誘變性(推測因細胞攝取極慢)。
?生態毒性研究?
鉻黃對綠海龜皮膚細胞具細胞毒性及遺傳毒性:0.1、0.5、1、5ug/cm2,濃度下細胞相對存活率分別為108%、79%、54%、7%。同等濃度梯度導致細胞損傷率依次為4%、10%、15%、26%、36%,每100個中期細胞染色體畸變數分別為4、11、17、30、56。抹香鯨皮膚細胞中,濃度遞增持續增強細胞毒性與染色體斷裂效應。
毒性數據
吸入單位風險(IUR)(ug/m3)-1:0.15;吸入慢性參考濃度(RfC)(mg/m3):0.0002;口服慢性參考劑量(RfDoc)(mg/千克day):0.02;口服斜率因子(CSFo)(mg/kg-day)-1:0.5;小鼠LD50(經口):>12g/kg;??豚鼠類LD50(腹腔注射):400mg/kg;豚鼠LD?? (腹腔注射):156mg/kg。最小風險水平:慢性吸入0.05mg/m3(鉛)(L134),中期口服0.005mg/kg/day(六價鉻)(L134),慢性口服:0.001mg/kg/day(六價鉻)(L134)。
健康危害
已有充分證據表明,人類和動物體內所有可溶性和不可溶性的六價鉻化合物均可能引發肺癌,暴露于鉻黃的工人可能發生鉛中毒。也可能引發鼻腔、咽喉或支氣管刺激,伴隨咳嗽、喘證。皮膚接觸濃縮鉻黃可能導致灼傷、深度潰瘍或過敏性皮疹。鉻酸霧和鉻酸鹽粉塵可能嚴重刺激鼻腔、咽喉、支氣管及肺部。
接觸限值
雇主應確保雇員接觸鉛的濃度不超過每立方米空氣50μg/立方米的8小時平均值;若雇員單日工作接觸鉛超過8小時,該日容許接觸限值(作為時間加權平均值/TWA)應按以下公式降低:最高容許限值(μg/m3)=400÷當日工作小時數;鉻金屬及不溶性鉻鹽(按Cr計)8小時時間加權平均值:1mg/m3;二價鉻化合物(按Cr計)8小時時間加權平均值:0.5mg/m3;三價鉻化合物(按Cr計)8小時時間加權平均值:0.5mg/m3;鉻酸及鉻酸鹽(按CrO?計)可接受上限濃度:1mg/10m3;TLV-TWA時間加權平均閾限值?:0.0002mg/立方米,以六價鉻計,為吸入性顆粒物;STEL短時間接觸閾限值:0.0005mg/m3,以六價鉻計,為吸入性顆粒物。
防治方法
急救
眼部接觸?:首先檢查受害者是否佩戴隱形眼鏡,若有則立即移除。用清水或生理鹽水沖洗眼部20至30分鐘,同時聯系醫院或毒物控制中心。未經醫生明確指示,禁止在傷者眼部涂抹任何藥膏、油類或藥物。沖洗后即使未出現癥狀(如紅腫或刺激),也須立即送醫。
?皮膚接觸?:立即用大量清水沖洗污染皮膚,同時移除并隔離所有污染衣物。用肥皂和水徹底輕柔清洗所有受影響區域。若出現紅腫或刺激等癥狀,立即聯系醫生并準備送醫。
?吸入接觸?:立即撤離污染區域,深呼吸新鮮空氣。即使未出現癥狀(如喘證、咳嗽、呼吸困難或口/喉/胸部灼燒感),也須立即聯系醫生并準備送醫。救援人員進入未知環境時須配備合格呼吸防護設備,盡可能使用自給式呼吸器(SCBA);若無,則采用不低于"防護服裝"條款建議的防護等級。
?攝入接觸?:某些重金屬屬劇毒物質(尤其水溶性鹽類,如鉛、鉻、汞、鉍、鋨、砷)。立即聯系醫院或毒物控制中心,備好活性炭、蛋清或牛奶以供醫療指導使用;另備吐根糖漿或鹽水以備醫生建議催吐(通常需在醫生監護下進行,非必要不推薦)。若無法即時獲醫生指導且受害者意識清醒、無抽搐,可飲用一杯活性炭漿液(或牛奶、打勻的蛋清替代),并立即送醫。若受害者抽搐或昏迷,禁止經口喂食任何物質,確保氣道暢通,使其側臥且頭部低于身體,禁止催吐,立即送醫。
?其他注意事項?:該化學品為已知或疑似致癌物,應咨詢醫生評估長期健康影響及醫學監測建議。具體建議取決于化合物特性、物理化學毒性、暴露濃度、時長及途徑。
消防
鉻黃不易燃,但涉及該物質的任何火災可能產生危險蒸氣,應及時撤離該區域。所有消防員應穿著全身防護服并使用自給式呼吸器,應使用干粉滅火器、二氧化碳滅火器、泡沫滅火器或鹵代烷滅火器撲滅涉及該化學品的任何火災。
清理方法
收容和清理方法及材料:在不產生粉塵的情況下收集并安排處置;用掃帚或鏟子清掃;將鉻黃置于適合且封閉的容器中以待處置。
?額外清理指示?:將未佩戴防護設備的人員從泄漏或溢出區域疏散,直至清理完畢;移除所有點火源;以最便捷和安全的方式收集粉狀物質,并存放在密封容器中;清理完畢后對區域進行通風;可能需要將此化學品作為危險廢物進行收容和處置;如果物料或受污染徑流進入水道,通知下游用戶注意潛在水體污染。
預防措施
個人預防措施、防護設備及應急程序:使用個人防護設備;避免產生粉塵;避免吸入蒸氣、霧氣或氣體;確保充分通風;將人員疏散至安全區域;避免吸入粉塵。
環境預防措施:如果安全,防止進一步泄漏或溢出;不要讓產品進入下水道;必須避免向環境中排放。
安全操作注意事項:避免與皮膚和眼睛接觸;避免產生粉塵和氣溶膠;進一步加工固體材料可能會導致可燃粉塵的形成;在進一步加工之前,應考慮可燃粉塵形成的可能性;在粉塵形成的地方提供適當的排氣通風。
適當的工程控制措施:按照良好的工業衛生和安全操作規程進行操作;休息和工作日結束時洗手。
手套的使用和處理:在使用前必須檢查手套;使用正確的手套脫卸技術(不接觸手套外表面)以避免皮膚與產品接觸;使用后根據相關法律和良好的實驗室操作規范處理受污染的手套;洗手并擦干。
存儲
容器管理?:保持容器緊密封閉,存放在干燥且通風良好的地方。保持存放環境干燥。
?儲存類別?:非易燃,急性毒性3類;有毒有害物質或引起慢性影響的有害物質。
?安全存放位置?:儲存在安全的毒物存放地點。鉻黃必須避免與氧化劑(如高氯酸鹽、過氧化物、高錳酸鹽、氯酸鹽和硝酸鹽)和化學活性金屬(如鉀、鈉、鎂、鋅和黃血鹽鉀)接觸,因為會發生劇烈反應。應設立一個受監管且標有標記的區域。
運輸
(1)致癌物質的預防措施:
?采購與運輸量?:應避免采購過量。
?包裝要求?:為防止泄漏,致癌物質應裝在密封良好的玻璃瓶或安瓿瓶中,這些瓶子應再置于堅固的帶螺旋蓋或快開蓋的容器中,該容器在掉落時不會打開,并能抵抗致癌物質的侵蝕。瓶子和外部容器都應適當標記。
?運輸規定?:國家郵局、鐵路公司、公路運輸公司和航空公司都有關于危險物質運輸的規定。在發貨前,應咨詢這些機構。
(2)無規定時的運輸程序:
?包裝要求?:當沒有相關規定時,應采用以下程序。致癌物質應置于密封良好的防水容器(一級容器)中,該容器再置于第二個堅固、防漏且能抵抗致癌物質侵蝕的容器(二級容器)中。一級容器與二級容器之間的空間應填滿能抵抗致癌物質侵蝕并能吸收一級容器全部內容的吸收材料。然后,每個二級容器都應置于堅固的外包裝箱中。二級容器與外包裝箱之間的空間應填滿適量的減震材料。
?運輸與通知?:發貨人應使用最快且最安全的運輸方式,并通知收貨人其發貨情況。如果包裹未按預期收到,應通知承運人,以便立即尋找。應查閱運輸時間表,避免在周末或假期到貨。
安全標志
?H350?:可能致癌(危險:致癌性);
H360Df?:可能損害胎兒,可能損害生育能力(危險:生殖毒性);
H373?:長期或反復接觸可能對器官造成傷害(警告:特異性靶器官毒性,反復接觸);
H400?:對水生生物毒性極大(警告:危害水生環境,急性危險);
H410?:對水生生物毒性極大并具有長期持續影響(警告:危害水生環境,長期危險);
P203?:使用前獲取、閱讀并遵循所有安全說明;
P260?:請勿吸入粉塵、煙氣、氣體、煙霧、蒸氣、噴霧;
P273?:避免釋放到環境中;
P280?:戴防護手套、防護服、眼部防護、面部防護、聽力防護。
相關標準
2015年5月26日,行業標準《進出口紡織品鉻鐙、鉻酸鉛、鉬鉻紅的篩選檢測方法(SN/T 4105-2015)》發布,2016年1月1日實施。該標準由國家認證認可監督管理委員會歸口上報,主管部門為國家質量監督檢驗檢疫總局。主要起草單位為廣東出入境檢驗檢疫局等。主要起草人為徐敏、柳映青、黃伯熹等。
顏料區別
參考資料 >
Lead Chromate.pubchem.2025-07-08
鉻黃.中國大百科全書.2025-07-15
Chrome yellow in nineteenth century art: historic reconstructions of an artists' pigment?.pubs.rsc.org.2025-07-08
鉻酸鹽.中國大百科全書.2025-07-15
進出口紡織品 鉻鐙、鉻酸鉛、鉬鉻紅的篩選檢測方法.全國標準信息公共服務平臺.2025-07-09
鉻紅.中國大百科全書.2025-07-15