镉：“伪劣药品”案里的惊人发现

镉被认为是许多学过化学的人所不知道的。镉是一种闪亮的银白色重金属元素。在污染环境的重金属排名中，镉位居第二(前三名依次是汞、镉和铅)。由于广泛的采矿和加工活动，稻米是一种典型的“受害作物”，这使得原本以化合物形式存在的镉通过废水排入沟渠和河流，并通过灌溉污染作物。2013年，“10%大米镉超标”的消息让“镉”首次进入公众视野。2015年“超过40%的广州大米镉超标”的报道引起了公众的愤慨。

被镉污染的空气和食物对人体危害严重，人体新陈代谢相对缓慢。日本曾因镉中毒而遭受“痛苦的疾病”。有鉴于此，欧盟将镉列为高度危险的有毒物质和致癌物质，并对其进行监管。

事实上，镉极其有害，在地壳中含量非常非常少，只有万分之二。它经常混在锌矿中，不容易被发现。此外，镉的沸点相对较低，更容易挥发。在冶炼过程中，锌矿石中的镉挥发得很早。由于这些原因，镉直到1817年才被发现。

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那一年的秋天，德国毒贩检查员斯特凡·罗迈去希尔德斯海姆市进行检查。他的另外两个身份是汉诺威药品管理局局长和哥廷根大学的化学教授。

很快，他在药房发现标有“氧化锌”的药瓶里含有碳酸锌。尽管碳酸锌和氧化锌都是白色粉末，斯特凡尼亚还是一眼就看出了问题。据进一步了解，该地区的所有毒贩使用碳酸锌代替氧化锌来制备用于治疗皮肤病如湿疹和癣的消毒剂。

白色碳酸锌

“这违反了德国药典，是非法的。你不知道吗？”他生气地问药店老板。

“我们的药品是从化学制药厂买的，运费是这样的。我们无法区分氧化锌和碳酸锌，但我们知道药厂已经通过了国家测试。”药店老板叫屈。

“碳酸锌经过少量煅烧后变成氧化锌。这个过程非常简单。为什么药厂要违反法律风险，用碳酸锌代替氧化锌？”斯特恩·罗迈·厄里特利亚决定去一家制药厂生产碳酸锌。

“特使大人，请听我解释。当我们工厂的研究人员加热碳酸锌以生产氧化锌时，他们遇到了一个无法解决的难题，即碳酸锌在加热时变成黄色，然后在进一步加热时变成橙色。我们担心生产的彩色氧化锌没有市场，所以我们使用碳酸锌作为赝品。”药品部门负责人约斯特解释道:“我希望特使大人能为我们提出一个改革计划。我们再也不会自己做决定了。”

“让我看看。”医学主任兼化学教授斯特恩·罗迈·乌尔对此感兴趣。因为他非常清楚普通的碳酸锌加热后会产生白色氧化锌和二氧化碳，不会变色。现在它总是出现变色现象，这一定有原因。(注1)

因此，斯特恩·罗迈·厄里特要求约斯特提供一些碳酸锌样品，并将其带回哥廷根大学进行分析和研究。他首先将碳酸锌溶解在硫酸中，然后向生成的溶液中引入硫化氢气体，最后得到一种黄褐色的硫化物。

砷，类似于碳酸锌

“这应该是一种新金属！”斯特恩·罗迈厄只是这样认为。毕竟这个数字太小，只有3克，无法深入研究。他把这件事记在笔记本上，等待进一步研究。

第二年，当斯特罗布·罗迈·厄立特里亚在德国东部的马格德堡市巡视时，他发现了另一个现象，即一家制药厂使用了一种类似于雄黄的黄色沉淀物(注2)(通过将碳酸锌溶解在酸中，然后引入硫化氢，即斯特罗布·罗迈·厄立特里亚进行的实验)作为药物引入。根据经验，斯特恩·罗迈怀疑该药物的引入含有砷(注3)。砷在中国被称为砷，是砷的主要成分。在《水浒传》中，潘金莲用砒霜毒死了她的丈夫吴大郎。

潘金莲用砒霜毒死了吴大郎

“如果药引子里有砷化物，那工厂就是非法经营。这一点不容忽视。”从人民健康和安全的角度来看，斯特恩·罗迈厄没收了所有的氧化锌并结案。

协助斯特恩·罗迈·厄里特利亚撰写检查报告的医疗顾问罗洛夫博士就这一情况写了一篇文章，并在一份医学杂志上发表。在印刷媒体时代，可以想象这一事件对制药厂的信誉造成了打击。

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“这怎么可能？我一向遵纪守法。”当厂长海尔曼看到工厂的效率日益下降时，他很担心。他让研究人员仔细分析和研究工厂里的氧化锌，最后得出结论，里面没有砷！

赫尔曼与罗洛夫博士对质，要求他重新检查氧化锌。因此，罗洛夫博士也对斯特恩·罗迈的结论表示怀疑。罗洛夫博士将氧化锌和类似雄黄的沉淀物送到希尔德斯海姆市的斯特罗迈厄特，要求斯特罗迈厄特确认工厂生产的氧化锌中含有砷。

“看来我有点草率。”事实上，斯特恩·罗迈厄一直怀疑自己的判断。他只忙于其他工作，没有进行任何研究。在收到罗洛夫博士寄来的氧化锌中含有的杂质后，他进行了反复测试，最终确定这些杂质与去年从希尔德斯海姆带回的碳酸锌中的杂质相同。由于所有含有杂质的锌都来自一种叫做炉甘石的锌矿，他给这种新金属命名为“镉”，并把元素符号“镉”翻译成中文，即镉。

镉识别图

斯特恩·罗迈·厄里特发表公开声明，恢复海尔曼工厂的声誉:工厂生产的氧化锌不含砷，海尔曼不是销售假冒伪劣药品的奸商。

在这起“假冒伪劣药品”案件中，斯特恩·罗迈·厄里特利亚等人认真、科学地面对事实，反复分析、鉴定和研究，澄清了真相。从那以后，人们不仅高度赞扬了斯特恩·罗迈厄，而且也更加相信科学的力量。

值得一提的是，在斯特凡尼亚发现的镉已经很长时间没有被深入研究了。直到20世纪30年代，日本富山县炼锌厂排放的含镉废水污染了周围的农田和水源，才引起人们的高度重视，许多科学家对镉进行了全面的研究。

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事实上，在日常生活中，镉以两个“面”的形式出现在人们的视野中。一个像恶魔一样的“恶魔”，藏在铅锌矿、有色金属冶炼和电镀厂，属于人类致癌物质的一类。

一对就像微笑的“天使”。例如，镉可以制成许多合金作为组件，而镉含量为98.65%的镍合金是飞机发动机的轴承材料。又如，镉化合物广泛用于制造(黄色)颜料、塑料稳定剂、(电视显像管)荧光粉、杀虫剂、杀真菌剂、油漆等。例如，镉可以用于可充电电池。镍镉、银镉和锂镉电池具有体积小、容量大的优点。

我相信，随着科学技术的发展，通过科学家的努力，镉的危害可能会被最小化，它的好处可能会被最大化。

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注1:碳酸锌生产氧化锌的化学式是氯化锌=氧化锌+二氧化碳↓这种方法也是直接制备氧化锌的方法。

注2:雄黄，又名石黄、金石和鸡冠石，俗称四硫化二砷，通常为桔黄色颗粒状固体或桔黄色粉末。它通常与雌黄(即三硫化二砷)、辉锑矿、朱砂等共存。雄黄被加热到一定温度，在空气中会被氧化成砷(即三氧化二砷)，这是一种剧毒成分。西方人对雄黄了解已久，并进行了深入研究。

注3:砷，俗称砷，是一种金属元素。砷广泛存在于自然界，如雌黄和雄黄。目前，人类已经发现了数百种砷矿物。砷及其化合物用于杀虫剂、除草剂、杀虫剂等。它的化合物三氧化二砷被称为砷，是一种剧毒物质。