Свинец это металл: Свинец. Описание, свойства, происхождение и применение металла

Содержание

Что такое свинец, его свойства и характеристики

Свинец – это металл, который был известен еще в древние времена. Человек использует его со 2-3 тыс. до нашей эры, и впервые он был открыт в Месопотамии. Там из свинца делали небольшие кирпичи, статуэтки, разнообразные бытовые предметы. Уже тогда люди получали с помощью этого элемента бронзу, а также изготавливали из этого металла таблички для письма острыми предметами.

Какой цвет имеет металл?

Он является элементом IV группы 6 периода таблицы Менделеева, где он имеет порядковый номер 82. Что такое свинец в природе? Это чаще всего встречающийся галенит, формула которого – PbS. Иначе галенит называется свинцовым блеском. Чистый элемент является мягким и ковким металлом грязно-серого цвета. На воздухе его срез быстро покрывается небольшим слоем окиси. Оксиды надежно защищают металл от дальнейшего окисления как во влажной, так и в сухой среде. Если же металлическую поверхность, покрытую оксидами, очистить, она приобретет блестящий оттенок с синим отливом. Такую очистку можно произвести, если перелить свинец в вакууме и запаять его в вакуумную колбу.

Взаимодействие с кислотами

Серная и соляная кислоты действуют на свинец очень слабо, но зато металл легко растворяется в азотной кислоте. Все химические соединения металла, которые могут быть растворимыми, являются ядовитыми. Его получают, главным образом, из руд: сначала свинцовый блеск обжигается до перехода в окись свинца, а затем это вещество восстанавливают при помощи угля до чистого металла.

Общие свойства элемента

Плотность свинца составляет 11,34 г/см³. Это в 1,5 раза больше, чем плотность железа и в четыре раза больше, чем у легкого алюминия. Неспроста в русском языке слово «свинцовый» является синонимом слова «тяжелый». Плавление свинца происходит при температуре 327,5 ^оС. Летучим становится металл уже при температуре окружающей среды в 700 С°. Эта информация очень важна для тех, кто работает в сфере добывания этого металла. Его очень легко поцарапать даже ногтем, его легко прокатать в тонкие листы. Это очень мягкий металл.

Взаимодействие с другими металлами, нагревание

Удельная теплоемкость свинца равна 140 Дж/кг. По своим химическим свойствам это малоактивный металл. В ряду напряжений он расположен перед водородом. Из своих солей свинец легко вытесняется другими металлами. Например, можно провести опыт: опустить палочку из цинка в раствор ацетата этого элемента. Тогда он осядет на цинковой палочке в виде пушистых кристаллов, которые химики называют «сатурновым деревом». Сколько удельная теплоемкость свинца равна? Что это означает? Этот показатель — 140 Дж/кг. А значит он следующее: чтобы нагреть килограмм металла на 1 ^оС, требуется 140 Джоулей тепла.

Распространение в природе

Этого металла не так уж и много в земной коре – всего лишь 0,0016% по массе. Однако даже эта величина показывает, что он больше распространен, чем ртуть, висмут и золото. Ученые связывают это с тем, что различные свинцовые изотопы представляют собой продукты распада тория и урана, поэтому содержание свинца в земной коре медленно увеличивалось в течение миллионов лет. В настоящий момент известно множество свинцовых руд – это уже указанный галенит, а также результаты его химических перевоплощений.

Содержание в природе: часть руды

В последние входят свинцовый купорос, церуссит (другое название – белая свинцовая руда), миметит, штольцит. В рудах также содержатся другие металлы – кадмий, медь, цинк, серебро, висмут. Там, где залегают руды из свинца, этим металлом насыщается не только почва, но и водоемы, растения. Что такое свинец в природе? Это всегда его определенное соединение. А также этот металл содержится в рудах радиоактивных металлов – урана и тория.

Тяжелый металл в промышленности

Самым используемым в промышленности является соединение свинца и олова. Обыкновенный припой под названием «третник» широко используется для соединений трубопроводов и электрических проводов. Это соединение содержит в себе одну часть свинца и две части олова. Оболочки для телефонных кабелей, части аккумуляторов также могут содержать в себе свинец. Температура плавления некоторых его соединений является очень низкой – например, сплавы с кадмием или оловом плавятся при 70 ^оС. Из таких соединений изготавливают противопожарное оборудование. Широко используются сплавы металла в судостроении. Они обычно окрашены в светло-серый цвет. Суда часто покрывают сплавами из олова и свинца для защиты от коррозии.

Значение для людей прошлого и применение

Римляне использовали этот металл для изготовления труб в трубопроводах. Свинец в древние времена ассоциировался у людей с планетой Сатурн, и поэтому раньше его и называли сатурном. В средневековье благодаря своему тяжелому весу металл часто использовали для алхимических опытов. Ему нередко приписывали способность превращаться в золото. Свинец – это металл, который очень часто путали с оловом, что продолжалось вплоть до 17 века. А на древнеславянских языках он и носил это название.

Оно дошло и до современного чешского языка, где этот тяжелый металл называют olovo. Некоторые специалисты в области языкознания считают, что название Plumbum связано с определенной греческой местностью. Русское происхождение слова «свинец» для ученых пока неясно. Некоторые лингвисты связывают его с литовским словом «scwinas».

Традиционное применение свинца в истории – это изготовление пуль, оружейной дроби, и других различных снарядов. Его использовали из-за дешевизны и низкой температуры плавления. Раньше при изготовлении оружейной дроби в металл добавляли небольшое количество мышьяка.

Использовался свинец и в Древнем Египте. Из него изготавливали строительные блоки, статуи знатных людей, во всю чеканили монеты. Египтяне были уверены, что свинец обладает особой энергетикой. Они делали из него небольшие пластинки и пользовались ими для защиты от недоброжелателей. А древние римляне не только делали водопроводные трубы. Они еще и производили из этого металла косметику, даже не подозревая, что сами себе подписывают этим смертный приговор. Ведь, попадая в организм каждый день, свинец вызывал серьезные заболевания.

А как насчет современной окружающей среды?

Есть такие вещества, которые убивают человечество медленно, но верно. И это относится не только к непросвещенным предкам древности. Источники токсичного свинца сегодня – это дым сигарет, городская пыль жилых домов. Опасность несут также пары лакокрасочных материалов. Но самый большой вред несут выхлопные газы автомобилей, в большом количестве содержащие свинец.

Но в зоне риска находятся не только жители мегаполисов, но и те, кто живет в деревнях. Здесь металл может накапливаться в почвах, затем попадать в состав фруктов и овощей. В результате человек более трети свинца получает через пищу. В этом случае противоядием могут послужить только мощные антиоксиданты: магний, кальций, селен, витамины А, С. Если их употреблять регулярно, можно надежно обезвредить себя от вредного действия металла.

Вред

Каждый школьник знает, что такое свинец. Но не все взрослые способны ответить на вопрос о том, в чем заключается его вред. Частицы его попадают в организм через дыхательную систему. Далее он начинает взаимодействовать с кровью, вступая в реакции с различными частями организма. Больше всего от этого страдает опорно-двигательный аппарат. Здесь оказывается 95% всего потребленного человеком свинца.

Высокий уровень содержания его в организме приводит к отставанию в умственном развитии, а у взрослых он проявляется в виде депрессивных симптомов. Об избытке свидетельствует рассеянность, утомляемость. Страдает и кишечник – из-за свинца часто могут возникать спазмы. Этот тяжелый металл также негативно воздействует и на репродуктивную систему. Женщинам становится трудно выносить плод, а у мужчин могут наблюдаться проблемы с качеством спермы. Также он очень опасен для почек. По некоторым исследованиям, он способен вызвать злокачественные опухоли. Однако в количестве, не превышающем 1 мг, свинец может быть полезен для организма. Ученые выяснили, что этот металл может оказывать бактерицидное действие на органы зрения – однако следует помнить, что такое свинец и использовать его только в дозах, не превышающих допустимые.

В качестве заключения

Как уже было сказано, в древности покровителем этого металла считалась планета Сатурн. Но Сатурн в астрологии – это образ одиночества, печали и тяжелой судьбы. Не поэтому ли свинец – не самый лучший спутник для человека? Возможно, ему не стоит навязывать свое общество, как интуитивно предполагали древние, называя свинец сатурном. Ведь вред для организма от этого металла может быть непоправимым.

СВИНЕЦ | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

СВИНЕЦ – химический элемент IV группы периодической таблицы. Относительная атомная масса (A_r = 207,2) является усредненной из масс нескольких изотопов: ²⁰⁴Pb (1,4%), ²⁰⁶Pb (24,1%), ²⁰⁷Pb (22,1%) и ²⁰⁸Pb (52,4%). Последние три нуклида – конечные продукты естественных радиоактивных превращений урана, актиния и тория. Известно также более 20 радиоактивных изотопов свинца, из которых наиболее долгоживущие – ²⁰²Pb и ²⁰⁵Pb (с периодами полураспада 300 тысяч и 15 млн. лет). В природе образуются также и короткоживущие изотопы свинца с массовыми числами 209, 210, 212 и 214 с периодами полураспада соответственно 3,25 ч, 27,1 года, 10,64 ч и 26,8 мин. Соотношение различных изотопов в разных образцах свинцовых руд может несколько различаться, что не дает возможности определить для свинца значение A_r с большей точностью.

В земной коре свинца немного – 0,0016% по массе, но этот один из самых тяжелых металлов распространен гораздо больше, чем его ближайшие соседи – золото, ртуть и висмут. Это связано с тем, что разные изотопы свинца являются конечными продуктами распада урана и тория, так что содержание свинца в земной коре медленно увеличивалось в течение миллиардов лет.

Известно много рудных месторождений, богатых свинцом, причем металл легко выделяется из минералов. Всего известно более ста свинцовых минералов. Из них основные – галенит (свинцовый блеск) PbS и продукты его химических превращений – англезит (свинцовый купорос) PbSO₄ и церуссит («белая свинцовая руда») PbCO₃. Реже встречаются пироморфит («зеленая свинцовая руда») PbCl₂·3Pb₃(PO₄)₂, миметит PbCl₂·3Pb₃(AsO₄)₂, крокоит («красная свинцовая руда») PbCrO₄, вульфенит («желтая свинцовая руда») PbMoO₄, штольцит PbWO₄. В свинцовых рудах часто находятся также другие металлы – медь, цинк, кадмий, серебро, золото, висмут и др. В месте залегания свинцовых руд этим элементом обогащена почва (до 1% Pb), растения и воды.

В сильноокислительной щелочной среде степей и пустынь возможно образование диоксида свинца – минерала платтнерита. И исключительно редко встречается самородный металлический свинец. См. также СВИНЦОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ.

История.

Происхождение слова «свинец» неясно. В старину свинец не всегда четко отличали от олова. В большинстве славянских языков (болгарском, сербскохорватском, чешском, польском) свинец и называется оловом. Наш же «свинец» встречается только в языках балтийской группы: svinas (литовский), svin (латышский). У некоторых горе-переводчиков это приводило к забавным недоразумениям, например, к «оловянным аккумуляторам» в автомобилях. Английское название свинца lead и голландское lood, возможно, связаны с нашим «лудить». Латинское же plumbum (тоже неясного происхождения) дало английское слово plumber – водопроводчик (когда-то трубы зачеканивали мягким свинцом. И еще одна путаница, связанная со свинцом. Древние греки называли свинец «молибдос» (название сохранилось и в новогреческом языке). Отсюда – латинское molibdaena: так в средние века называли и свинцовый блеск PbS, и более редкий молибденовый блеск (MoS₂), и другие похожие минералы, оставлявшие черный след на светлой поверхности. Такой же след оставляли графит и сам свинец. Тонкими свинцовыми стержнями можно было писать на пергаменте; недаром по-немецки карандаш – Bleistift, т.е. свинцовый стержень.

Свинец вместе с золотом, серебром, медью, оловом, железом и ртутью входит в семерку металлов, известных с глубокой древности. Эти металлы сопоставлялись с известными тогда планетами (свинцу соответствовал Сатурн). Считается, что впервые люди выплавили свинец из руд 8 тысяч лет назад. Раскопки в Древнем Египте обнаружили изделия из серебра и свинца в захоронениях до династического периода. К этому же времени относятся аналогичные находки, сделанные в Месопотамии. Совместные находки серебряных и свинцовых изделий не удивительны. Еще в доисторические времена внимание людей привлекли красивые тяжелые кристаллы свинцового блеска. Залежи этого минерала находили в горах Армении, в центральных районах Малой Азии. А минерал галенит часто содержит значительные примеси серебра. Если положить куски этого минерала в костер, то сера выгорит и потечет расплавленный свинец (древесный уголь препятствует окислению свинца). Уже за много тысячелетий до новой эры в Месопотамии, Египте из него отливали статуи.

В VI в. до н.э. богатые залежи галенита были обнаружены в Лаврионе – гористой местности недалеко от Афин. Во времена пунических войн (264–146 до н.э.) на территории современной Испании работали многочисленные свинцовые шахты, которые были заложены греками и финикийцами. Позднее они разрабатывались римлянами; римские инженеры использовали свинец для изготовления труб древнего водопровода. Древнегреческий историк Геродот (V в. до н.э.) писал о методе укрепления железных и бронзовых скоб в каменных плитах путем заливки отверстий легкоплавким свинцом. Позднее при раскопках Микен нашли свинцовые скобы в каменных стенах.

При получении свинца античные металлурги сначала прокаливали руду, при этом шли реакции

2PbS + 3O₂ ® 2PbO + 2SO₂ и PbS + 2O₂ ® PbSO₄. Затем температуру повышали, что приводило к выплавке свинца:

PbS + 2PbO ® 3Pb + SO₂; PbS + PbSO₄ ® 2Pb + 2SO₂. Первые плавильные печи, сделанные из глины и камней, были весьма примитивны. Их старались установить на склонах холмов, где дуют ветры, помогающие обжигу. Выплавленный свинец, как правило, содержал серебро – иногда до 0,5% и более. При медленном охлаждении такого расплава сначала кристаллизуется чистый свинец, а жидкость обогащается серебром – примерно до 2%. Для выделения серебра использовали метод купелирования: окисляли расплавленный свинец в пористом глиняном сосуде – купели, а его оксид затем снова восстанавливали до металла. Механизм этого процесса был изучен только в 1833.

Использовали свинец и для очистки золота и серебра методом купелирования. Для этого подлежащий очистке драгоценный металл сплавляли со свинцом. Свинец и другие примеси легко окислялись при высокой температуре; образующиеся оксиды сдувались струей воздуха, а частично впитывались в поры купели, а на дне оставался слиток чистого серебра или золота. Оксид свинца затем снова могли превратить в металл, нагревая его с древесным углем. Археологические находки в Уре и Трое свидетельствуют, что купелирование было известно на северо-западе Малой Азии уже в первой половине III тыс. до н.э. А греческим умельцам из добытого в Лаврионе свинца удавалось извлечь почти все серебро: по современным анализам его оставалось в свинце всего 0,02%! Искусство древних металлургов достойно удивления: ведь у них не было ни возможности контролировать температуру на разных стадиях процесса, ни проводить химических анализов. И все же в отвалах рудников оставалось много неизвлеченного свинца. Еще лучших результатов добились римские металлурги, вдвое снизив остаточное количество серебра. Конечно, их беспокоила не чистота свинца, а полнота извлечения из него драгоценного металла. Более того, как свидетельствует греческий историк Страбон, перерабатывая старые отвалы в Лаврионе, римляне смогли извлечь довольно много и свинца, и серебра, оставив около двух миллионов тонн отработанной руды в отвалах. После этого рудники были заброшены почти на два тысячелетия, но в 1864 отвалы снова начали перерабатывать – теперь уже ради только серебра (его в них оставалось около 0,01%). На современных металлургических предприятиях в свинце оставляют еще в сотни раз меньше серебра.

Древние гончары, размалывая свинцовый блеск с глиной и водой, обливали этой смесью подлежащие обжигу глиняные сосуды. При высокой температуре поверхность сосуда покрывалась легкоплавким свинцовым стеклом. В 1673 английский стекольный мастер Джордж Равенскрофт, добавив в состав стекла оксид свинца, изобрел хрустальное стекло, которое легко плавится, прекрасно поддается обработке и обладает особым блеском, приближающим его к настоящему горному хрусталю. Позднее, сплавив чистый белый песок, поташ и оксид свинца, получили страз (от имени жившего в конце 18 в. ювелира Страсса) – сорт стекла с таким сильным блеском, что оно хорошо имитировало алмаз, а с примесью разных пигментов – другие драгоценные камни.

Тонкими свинцовыми пластинами обшивали деревянные корпуса древних кораблей. Один такой греческий корабль, построенный в III в. до н.э., был найден в 1954 на дне Средиземного моря недалеко от Марселя. Римляне изготовляли также из свинца трубы длиной 3 метра и разного, но строго определенного диаметра (всего было 15 вариантов). Это первый в истории пример стандартизированного промышленного производства. Сначала из свинца отливали пластину, оборачивали ее вокруг деревянного стержня и запаивали шов оловянно-свинцовым припоем (его состав с тех пор практически не изменился). В трубах нередко обнаруживались течи, и их надо было ремонтировать. До сих пор во время раскопок в Италии и в Англии находят такие трубы в очень хорошем состоянии. Римский зодчий и инженер Марк Витрувий Поллион рекомендовал заменить свинцовые трубы керамическими – из обожженной глины. Он обратил внимание на болезненность рабочих, занятых выплавкой свинца и считал, что свинец «лишает кровь ее силы». Однако не все разделяли это мнение. Так, римский государственный деятель, ученый и писатель Плиний, автор знаменитой «Естественной истории», писал о пользе свинцовых препаратов, о том, что свинцовая мазь помогает выводить шрамы, излечивать язвы и глазные болезни.

В средние века крыши церквей и дворцов нередко покрывали свинцовыми пластинами, устойчивыми к атмосферным влияниям. Еще в 669 свинцом покрыли крышу монастырской церкви в Йорке, а в 688 епископ в Нортумберленде приказал обшить свинцовыми пластинами крышу и стены церкви. Знаменитые витражи в соборах собирали с помощью свинцовых рамок с желобками, в которых укрепляли пластинки цветного стекла. Делали из свинца, по примеру римлян, и водопроводные, а также дренажные трубы. Так, в 1532 в Вестминстерском дворце установили свинцовые водосточные трубы квадратного сечения. Все эти изделия в те времена не прокатывали, а отливали в формах, на дно которых насыпали тонко просеянный песок. Со временем на свинцовых изделиях появлялся прочный защитный слой – патина. Некоторые облицованные свинцом средневековые шпили сохранились в течение почти семисот лет. К сожалению, пожар 1561 в Лондоне уничтожил такой шпиль величайшего собора святого Петра.

Когда появилось огнестрельное оружие, большие количества свинца пошли для изготовления пуль и дроби, и свинец начал ассоциироваться также со смертельной опасностью: «Засвищет вокруг меня губительный свинец» (А.Пушкин), «За твой окоп другой боец подставил грудь под злой свинец» (К.Симонов). Сначала дробь отливали в разъемных формах. В 1650 английский принц Руперт изобрел более быстрый и удобный способ. Он обнаружил, что если к свинцу добавить немного мышьяка и лить этот сплав через своего рода большой дуршлаг в бак с водой, то получаются шарики дроби правильной сферической формы. А после того, как в 1436 Иоганн Гутенберг изобрел способ печатать книги с использованием подвижных металлических литер, печатники в течение сотен лет отливали буквы из так называемого типографского сплава на основе свинца (с примесью олова и сурьмы).

Из соединений свинца с древних времен использовали свинцовый сурик Pb₃O₄ и основной карбонат свинца (свинцовые белила) в качестве красной и белой краски. Почти все картины старых мастеров писаны красками, приготовленными на основе свинцовых белил. Оригинальным был старинный способ их получения: горшки с крепким уксусом ставили в навоз, а над ними подвешивали скрученные в спираль тонкие свинцовые пластины. Разлагаясь, навоз давал тепло (оно необходимо для усиленного испарения уксусной кислоты) и углекислый газ. Совместное действие на свинец этих веществ, а также кислорода воздуха и давало белила. Помимо ядовитости, эти белила темнеют со временем, так как реагируют со следами сероводорода, который всегда присутствует в воздухе: 2PbCO₃·Pb(OH)₂ + 3H₂S ® 3PbS + 2CO₂ + 4H₂O. При реставрации таких картин потемневшие участки осторожно обрабатывают раствором Н₂О₂, что переводит черный сульфид в белый сульфат: PbS + 4H₂O₂ ® PbSO₄ + 4H₂O. В настоящее время ядовитые свинцовые белила заменены более дорогими, но безвредными титановыми. Ограниченное применение (например, в качестве пигментов для художественных масляных красок) имеют пигменты, содержащих свинец: свинцовый крон лимонный 2PbCrO₄·PbSO₄, свинцовый крон желтый 13PbCrO₄·PbSO₄, красного цвета свинцово-молибдатный крон 7PbCrO₄·PbSO₄·PbMoO₄.

Свойства свинца.

Свинец обычно имеет грязно-серый цвет, хотя свежий его разрез имеет синеватый отлив и блестит. Однако блестящий металл быстро покрывается тускло-серой защитной пленкой оксида. Плотность свинца (11,34 г/см³) в полтора раза больше, чем у железа, вчетверо больше, чем у алюминия; даже серебро легче свинца. Недаром в русском языке «свинцовый» – синоним тяжелого: «Ненастной ночи мгла по небу стелется одеждою свинцовой»; «И как свинец пошел ко дну» – эти пушкинские строки напоминают, что со свинцом неразрывно связано понятие гнета, тяжести.

Свинец очень легко плавится – при 327,5° С, кипит при 1751° С и заметно летуч уже при 700° С. Этот факт очень важен для работающих на комбинатах по добыче и переработке свинца. Свинец – один из самых мягких металлов. Он легко царапается ногтем и прокатывается в очень тонкие листы. Свинец сплавляется со многими металлами. С ртутью он дает амальгаму, которая при небольшом содержании свинца жидкая.

По химическим свойствам свинец – малоактивный металл: в электрохимическом ряду напряжений он стоит непосредственно перед водородом. Поэтому свинец легко вытесняется другими металлами из растворов его солей. Если опустить в подкисленный раствор ацетата свинца цинковую палочку, свинец выделяется на ней в виде пушистого налета из мелких кристалликов, имеющего старинного название «сатурнова дерева». Если затормозить реакцию, обернув цинк фильтровальной бумагой, вырастают более крупные кристаллы свинца.

Наиболее типична для свинца степень окисления +2; соединения свинца(IV) значительно менее устойчивы. В разбавленных соляной и серной кислотах свинец практически не растворяется, в том числе из-за образования на поверхности нерастворимой пленки хлорида или сульфата. С крепкой серной кислотой (при концентрации более 80%) свинец реагирует с образованием растворимого гидросульфата Pb(HSO₄)₂, а в горячей концентрированной соляной кислоте растворение сопровождается образованием комплексного хлорида H₄PbCl₆. Разбавленной азотной кислотой свинец легко окисляется:

Pb + 4HNO₃ ® Pb(NO₃)₂ + 2NO₂ + H₂O. Разложение нитрата свинца(II) при нагревании – удобный лабораторный метод получения диоксида азота:

2Pb(NO₃)₂ ® 2PbO + 4NO₂ + O₂.

В присутствии кислорода свинец растворяется также в ряде органических кислот. При действии уксусной кислоты образуется легкорастворимый ацетат Pb(CH₂COO)₂ (старинное название – «свинцовый сахар»). Свинец заметно растворим также в муравьиной, лимонной и винной кислотах. Растворимость свинца в органических кислотах могло раньше приводить к отравлениям, если пищу готовили в посуде, луженной или паянной свинцовым припоем. Растворимые соли свинца (нитрат и ацетат) в воде гидролизуются:

Pb(NO₃)₂ + H₂O Pb(OH)NO₃ + HNO₃. Взвесь основного ацетата свинца («свинцовая примочка») имеет ограниченное медицинское применение в качестве наружного вяжущего средства.

Свинец медленно растворяется и в концентрированных щелочах с выделением водорода: Pb + 2NaOH + 2H₂O ® Na₂Pb(OH)₄ + H₂, что указывает на амфотерные свойства соединений свинца. Белый гидроксид свинца(II), легко осаждаемый из растворов его солей, также растворяется как в кислотах, так и в сильных щелочах:

Pb(OH)₂ + 2HNO₃ ® Pb(NO₃)₂ + 2H₂O; Pb(OH)₂ + 2NaOH ® Na₂Pb(OH)₄. При стоянии или нагревании Pb(OH)₂ разлагается с выделением PbO. При сплавлении PbO со щелочью образуется плюмбит состава Na₂PbO₂.

Из щелочного раствора тетрагидроксоплюмбата натрия Na₂Pb(OH)₄тоже можно вытеснить свинец более активным металлом. Если в такой нагретый раствор положить маленькую гранулу алюминия, быстро образуется серый пушистый шарик, который насыщен мелкими пузырьками выделяющегося водорода и потому всплывает. Если алюминий взять в виде проволоки, выделяющийся на ней свинец превращает ее в серую «змею».

При нагревании свинец реагирует с кислородом, серой и галогенами. Так, в реакции с хлором образуется тетрахлорид PbCl₄ – желтая жидкость, дымящая на воздухе из-за гидролиза, а при нагревании разлагающаяся на PbCl₂ и Cl₂. (Галогениды PbBr₄ и PbI₄ не существуют, так как Pb(IV) – сильный окислитель, который окислил бы бромид- и иодид-анионы.) Тонкоизмельченный свинец обладает пирофорными свойствами – вспыхивает на воздухе. При продолжительном нагревании расплавленного свинца он постепенно переходит сначала в желтый оксид PbO (свинцовый глет), а затем (при хорошем доступе воздуха) – в красный сурик Pb₃O₄ или 2PbO·PbO₂. Это соединение можно рассматривать также как свинцовую соль ортосвинцовой кислоты Pb₂[PbO₄]. С помощью сильных окислителей, например, хлорной извести, соединения свинца(II) можно окислить до диоксида:

Pb(CH₃COO)₂ + Ca(ClO)Cl + H₂O ® PbO₂ + CaCl₂ + 2CH₃COOH. Диоксид образуется также при обработке сурика азотной кислотой:

Pb₃O₄ + 4HNO₃ ® PbO₂ + 2Pb(NO₃)₂ + 2H₂O. Если сильно нагревать коричневый диоксид, то при температуре около 300° С он превратится в оранжевый Pb₂O₃ (PbO·PbO₂), при 400°^{С – в красный Pb₃O₄, а выше 530° С – в желтый PbO (разложение сопровождается выделением кислорода). В смеси с безводным глицерином свинцовый глет медленно, в течение 30–40 минут реагирует с образованием водоупорной и термостойкой твердой замазки, которой можно склеивать металл, стекло и камень.}

Диоксид свинца – сильный окислитель. Струя сероводорода, направленная на сухой диоксид, загорается; концентрированная соляная кислота окисляется им до хлора:

PbO₂ + 4HCl ® PbCl₂ + Cl₂ + H₂O, сернистый газ – до сульфата: PbO₂ + SO₂ ® PbSO₄, а соли Mn²⁺ – до перманганат-ионов: 5PbO₂ + 2MnSO₄ + H₂SO₄ ® 5PbSO₄ + 2HMnO₄ + 2H₂O. Диоксид свинца образуется, а затем расходуется при зарядке и последующем разряде самых распространенных кислотных аккумуляторов. Соединения свинца(IV) обладают еще более типичными амфотерными свойствами. Так, нерастворимый гидроксид Pb(OH)₄ бурого цвета легко растворяется в кислотах и щелочах: Pb(OH)₄ + 6HCl ® H₂PbCl₆; Pb(OH)₄ + 2NaOH ® Na₂Pb(OH)₆. Диоксид свинца, реагируя с щелочью, также образует комплексный плюмбат(IV):

PbO₂ + 2NaOH + 2H₂O ® Na₂[Pb(OH)₆]. Если же PbO₂ сплавить с твердой щелочью, образуется плюмбат состава Na₂PbO₃. Из соединений, в которых свинец(IV) входит в состав катиона, наиболее важен тетраацетат. Его можно получить кипячением сурика с безводной уксусной кислотой:

Pb₃O₄ + 8CH₃COOH ® Pb(CH₃COO)₄ + 2Pb(CH₃COO)₂ + 4H₂O. При охлаждении из раствора выделяются бесцветные кристаллы тетраацетата свинца. Другой способ – окисление ацетата свинца(II) хлором: 2Pb(CH₃COO)₂ + Cl₂ ® Pb(CH₃COO)₄ + PbCl₂. Водой тетраацетат мгновенно гидролизуется до PbO₂ и CH₃COOH. Тетраацетат свинца находит применение в органической химии в качестве селективного окислителя. Например, он весьма избирательно окисляет только некоторые гидроксильные группы в молекулах целлюлозы, а 5-фенил-1-пентанол под действием тетраацетата свинца окисляется с одновременной циклизацией и образованием 2-бензилфурана.

Органические производные свинца – бесцветные очень ядовитые жидкости. Один из методов их синтеза – действие алкилгалогенидов на сплав свинца с натрием:

4C₂H₅Cl + 4PbNa ® (C₂H₅)₄Pb + 4NaCl + 3Pb. Действием газообразного HCl можно отщеплять от тетразамещенных свинца один алкильный радикал за другим, заменяя их на хлор. Соединения R₄Pb разлагаются при нагревании с образованием тонкой пленки чистого металла. Такое разложение тетраметилсвинца было использовано для определения времени жизни свободных радикалов. Тетраэтилсвинец – антидетонатор моторного топлива.

Получение свинца.

Количество добываемого свинца непрерывно возрастает. Если в 1800 во всем мире его было получено около 30 000 тонн, то в 1850 – 130 000 т, в 1875 – 320 000 т, в 1900 – 850 000 т, 1950 – почти 2 млн. т, а в настоящее время в год добывают около 5 млн. т. По объему производства свинец занимает четвертое место среди цветных металлов – после алюминия, меди и цинка.

Основной источник свинца – сульфидные полиметаллические руды, содержащие от 1 до 5% свинца. Руду концентрируют до содержания свинца 40 – 75%, затем подвергают обжигу: 2PbS + 3O₂ ® 2PbO + 2SO₂ и восстанавливают свинец коксом и оксидом углерода(II). Более экономичный, так называемый автогенный, способ заключается в проведении реакции PbS + 2PbO ® 3Pb + SO₂ (PbO образуется при частичном обжиге PbS). Получаемый из руды свинец содержит от 3 до 7% примесей в виде меди, сурьмы, мышьяка, олова, алюминия, висмута а также золота и серебра. Их удаление (или выделение, если это экономически рентабельно), требует сложных и длительных операций. Очистку свинца можно проводить также методом электрохимического рафинирования. Электролитом служит водный раствор фторосиликата свинца PbSiF₆. На катоде оседает чистый свинец, а примеси концентрируются в анодном шламе, содержащем много ценных компонентов, которые затем выделяют.

Свинец в организме человека.

Соединения свинца ядовиты. Но очевидным это стало далеко не сразу. В прошлом покрытия гончарных изделий свинцовой глазурью, изготовление свинцовых водопроводных труб, использование свинцовых белил (особенно в косметических целях), применение свинцовых трубок в конденсаторах паров на винокуренных заводах – все это приводило к накоплению свинца в организме. Древние греки знали, что вино и кислые соки нельзя держать в глазурованных глиняных сосудах (глазурь содержала свинец), а вот римляне этим правилом пренебрегали. Джемс Линд, рекомендовавший в 1753 английскому адмиралтейству лимонный сок как средство против цинги для моряков в дальнем плавании, предостерегал от хранения сока в гончарных глазурованных изделиях. Тем не менее случаи отравления, в том числе и смертельные, наблюдались по той же причине и двести лет спустя.

Свинец проникает в организм через желудочно-кишечный тракт или дыхательную систему и разносится затем кровью по всему организму. Причем вдыхание свинцовой пыли значительно опаснее присутствия свинца в пище. В воздухе городов содержание свинца составляет в среднем от 0,15 до 0,5 мкг/м³. В районах, где расположены предприятия по переработке полиметаллических руд, эта концентрация выше.

Свинец накапливается в костях, частично замещая кальций в фосфате Са₃(РО₄)₂. Попадая в мягкие ткани – мышцы, печень, почки, головной мозг, лимфатические узлы, свинец вызывает заболевание – плюмбизм. Как и многие другие тяжелые металлы, свинец (в виде ионов) блокирует деятельность некоторых ферментов. Было установлено, что их активность снижается в 100 раз при увеличении концентрации свинца в крови в 10 раз – с 10 до 100 микрограммов на 100 мл крови. При этом развивается анемия, поражаются кроветворная система, почки и мозг, снижается интеллект. Признак хронического отравления – серая кайма на деснах, расстройство нервной системы. Особенно опасен свинец для детей, так как он вызывает задержку в развитии. В то же время десятки миллионов детей во всем мире в возрасте до 6 лет имеют свинцовое отравление; основная причина – попадание в рот краски, содержащей свинец. Антидотом при отравлении может служить кальциевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты. В отравленном организме происходит замещение кальция на ионы свинца, которые удерживаются в этой соли очень прочно и в таком виде выводятся.

Свинец легко может попасть в организм с питьевой водой, если она соприкасалась с металлом: в присутствии углекислого газа в раствор медленно переходит растворимый гидрокарбонат Pb(HCO₃)₂. В Древнем Риме, где для подачи воды использовали свинцовые трубы, такое отравление было весьма распространенным, на что указывают анализы останков римлян. Причем отравлялись, в основном, богатые римляне, пользовавшиеся водопроводом, хранившие вино, оливковое масло и другие продукты в освинцованных сосудах, использовавшие содержащие свинец косметические средства. Достаточно, чтобы в литре воды был всего один миллиграмм свинца – и питье такой воды становится очень опасным. Это количество свинца так малó, что не изменяет ни запаха, ни вкуса воды, и только точные современные приборы могут его обнаружить.

Свинцовым отравлением некоторые историки объясняют и болезненность ряда русских царей. В 1633 в московском Кремле закончили строительство водопровода. Вода в него поступала из колодца в нижнем этаже Свибловой башни, стоявшей на слиянии Неглинной и Москвы-реки. Воду из колодца качали при помощи подъемной машины – взвода (с тех пор эта кремлевская башня называется Водовзводной). Машину приводили в движение лошади. Воду закачивали в большой бак, а оттуда вода сама по трубам текла на царскую кухню, в сады, другие места. Трубы были изготовлены из свинца; бак для воды изнутри тоже был выложен свинцовыми листами, чтобы вода из него не просачивалась в щели. Особенно много свинца накапливалось в воде за ночь, после ее неподвижного стояния в свинцовом баке и трубах.

Кремлевский «свинцовый водопровод» работал чуть больше 100 лет – его уничтожил пожар 1737. И в период действия этого водопровода русские цари жили меньше обычного. Так, царь и великий князь Иван V Алексеевич, сын царя Алексея Михайловича и первой жены его, Милославской, прожил всего 29 лет. Незадолго до смерти он выглядел дряхлым стариком. С детства он был, как писали тогда, «слабый и болезненный, немощен телом и рассудком, заикался, скорбен головою, страдал цингою и глазною болезнью». Из шести братьев царя пятеро не дожили до 20 лет. Некоторые ученые считают, что это последствия свинцового отравления. А вот шестой брат, Петр Алексеевич, будущий Петр I, избежал отравления – детство и отрочество он провел не в Кремле, а в подмосковных селах. Да и позднее он мало бывал в Кремле – много воевал, путешествовал по Европе, а потом и вовсе перенес столицу на берега Невы. Кстати, первый водопровод в Петербурге, который давал воду для дворцов и фонтанов Летнего сада, был деревянным. Его трубы были сделаны из бревен с просверленными в них отверстиями. Свинец же Петр использовал в военных целях – для отливки пуль.

А вот как пишут о свинцовом отравлении современные медицинские справочники: вялость, апатия, потеря памяти, раннее слабоумие, ослабление зрения, больные выглядят старше своих лет. Удивительно напоминает старинное описание царя Ивана Алексеевича!

Травились когда-то не только «свинцовой водой». Свинец широко использовали при изготовлении посуды (свинцовая глазурь), свинцовых белил, которыми окрашивали стены домов. Сейчас такое применение свинца строжайше запрещено. Белила, например, делают цинковые или титановые. Тем не менее у жителей промышленно развитых стран свинца в организме больше, чем у жителей отсталых и развивающихся стран, а у городских жителей больше, чем у сельских. Разница может быть огромной – в сотни раз.

Свинцовое загрязнение приобрело в 20 в. глобальный характер. Даже в снегах Гренландии его содержание за сто лет увеличилось в пять раз, а в центрах крупных городов в почве и растениях свинца в 25 раз больше, чем на окраинах! Загрязнение свинцом наблюдается в районах его добычи, а также в местах переработки и автострад, особенно если еще используется этилированный бензин. Немало свинца оседает на дне озер в виде охотничьей дроби. Каждый год в Мировой океан со сточными водами попадает более полумиллиона тонн этого ядовитого металла. А кто не видел выброшенные в мусорные ящики, а то и просто в канавы отработанные аккумуляторы! Пока свинец дешев, собирание и переработка его отходов невыгодна. Малая растворимость большинства соединений свинца, к счастью, не позволяет ему накапливаться в значительных количествах в воде. В водах Мирового океана его содержится в среднем 0,03 мкг/л (3·10^–9%). Мало в среднем свинца и в живом веществе – 10^–4%.

Применение свинца.

Несмотря на ядовитость свинца, отказаться от него невозможно. Свинец дешев – вдвое дешевле алюминия, в 11 раз дешевле олова. После того как в 1859 французский физик Гастон Планте изобрел свинцовый аккумулятор, для изготовления аккумуляторных пластин с тех пор израсходовали миллионы тонн свинца; в настоящее время на эти цели уходит в ряде стран до 75% всего добываемого свинца! Постепенно снижается применение свинца для изготовления очень ядовитого антидетонатора – тетраэтилсвинца. Способность тетраэтилсвинца улучшать качество бензина было открыто группой молодых американских инженеров в 1922; в своих поисках они руководствовались периодической таблицей элементов, планомерно приближаясь к наиболее эффективному средству. С тех пор производство тетраэтилсвинца непрерывно росло; максимум приходится на конец 1960-х, когда только в США ежегодно с выхлопами выбрасывались сотни тысяч тонн свинца – по килограмму на каждого жителя! В последние годы применение этилированного бензина запрещено во многих регионах, и его производство снижается.

Мягкий и пластичный свинец, не ржавеющий в присутствии влаги, – незаменимый материал для изготовления оболочек электрических кабелей; на эти цели в мире расходуется до 20% свинца. Малоактивный свинец используют для изготовления кислотоупорной аппаратуры для химической промышленности, например, для облицовки реакторов, в которых получают соляную и серную кислоты. Тяжелый свинец хорошо задерживает губительные для человека излучения и потому свинцовые экраны используются для защиты работников рентгеновских кабинетов, в свинцовых контейнерах хранят и перевозят радиоактивные препараты. Свинец содержат также подшипниковые сплавы баббиты, «мягкие» припои (самый известный – «третник» – сплав свинца с оловом).

В строительстве свинец используют для уплотнения швов и создания сейсмостойких фундаментов. В военной технике – для изготовления шрапнели и сердечников пуль.

Илья Леенсон

свинец — это… Что такое свинец?

СВИНЕ́Ц -нца́; м.

1. Химический элемент (Pb), тяжёлый мягкий ковкий металл синевато-серого цвета (применяется в производстве аккумуляторов, защитных оболочек от вредных излучений, в типографском деле и т.п.). Добыча свинца. Сплав свинца с сурьмой. Плавить с.

2. О пуле (пулях). Врага встретили свинцом.

◊ Свине́ц на душе (на сердце и т.п.) у кого. О тяжёлом, гнетущем состоянии. Лечь свинцо́м на душу (на сердце и т.п.). Вызвать тяжёлое, гнетущее состояние. Голова (руки, ноги и т.п.) как (словно, точно) свинцо́м налита (налиты). Об ощущении тяжести в голове, руках, ногах и т.п.

СВИНЕ́Ц (лат. plumbum), Pb (читается «плюмбум»), химический элемент с атомным номером 82, атомная масса 207,2. Природный свинец состоит из пяти стабильных изотопов: ²⁰²Pb (следы), ²⁰⁴Pb (1,48%), ²⁰⁶Pb(23,6%), ²⁰⁷Pb (22,6%) и ²⁰⁸Pb (52,3%). Последние три изотопа — конечные продукты радиоактивного распада Ac, U и Th. В природе образуются радиоактивные изотопы: ²⁰⁹Pb, ²¹⁰Pb (историческое название радий Д, RaD, Т_1/2 = 22 года), ²¹¹Pb (актиний Б, АсВ, Т_1/2 = 36,1 мин), ²¹²Pb (торий Б, ThB, Т_1/2 = 10,6 часа), ²¹⁴Pb (радий Б, RaB, Т_1/2 = 26,8 мин).

Конфигурация внешнего электронного слоя 6s²p².

Степени окисления +2, реже +4 (валентность II, IV). Расположен в группе IVA, в 6 периоде периодической системы элементов. Радиус атома 0,175 нм, радиус иона Pb²⁺ 0,112 нм (координационное число 4) и 0,133 (6), иона Pb⁴⁺— 0,133 нм (8). Энергии последовательной ионизации 7,417, 15,032, 31,98, 42,32 и 68,8 эВ. Работа выхода электрона 4,05 эВ. Электроотрицательность по Полингу (см. ПОЛИНГ Лайнус) 1,55.

Свинец был известен жителям Месопотамии и Древнего Египта за 7 тысяч лет до нашей эры, свинец и его соединения использовались в Древней Греции и Древнем Риме. Из свинцовых руд на острове Родос три тысячи лет тому назад получали свинцовые белила и свинцовый сурик. Из металлического свинца были изготовлены трубы древнего римского водопровода.

Содержание в земной коре 1,6·10^-3% по массе. Самородный свинец встречается редко. Входит в состав 80 различных минералов. Важнейшие из них галенит (см. ГАЛЕНИТ) PbS, церуссит (см. ЦЕРУССИТ) PbCO_{3 ,}англезит (см. АНГЛЕЗИТ) PbSO₄и крокоит (см. КРОКОИТ) PbCrO₄. Всегда содержится в рудах урана (см. УРАН (химический элемент)) и тория (см. ТОРИЙ).

Получение
Основной источник получения свинца — сульфидные полиметаллические руды. На первом этапе руду обогащают. Полученный концентрат подвергают окислительному обжигу:

2PbS + 3O₂ = 2PbO + 2SO₂
При обжиге добавляют флюсы (CaCO₃, Fe₂O₃, SiO₂). Они образуют жидкую фазу, цементирующую шихту. Полученный агломерат содержит 35—45% Pb. Далее содержащиеся в агломерате свинец(II) и оксид меди восстанавливают коксом:

PbO + C = Pb + CO и PbO + CO = Pb + CO₂
Черновой свинец получают взаимодействием исходной сульфидной руды с кислородом (автогенный способ). Процесс протекает в два этапа:

2PbS + 3O₂ = 2PbO + 2SO₂,

PbS + 2PbO = 3Pb + SO₂
Для последующей очистки чернового свинца от примеси Cu (см. МЕДЬ), Sb (см. СУРЬМА), Sn (см. ОЛОВО), Al (см. АЛЮМИНИЙ), Bi (см. ВИСМУТ), Au (см. ЗОЛОТО (химический элемент)), и Ag (см. СЕРЕБРО) его очищают пирометаллургическим методом или электролизом.

Физические и химические свойства
Свинец — металл синевато-серого цвета с кубической гранецентрированной решеткой, а = 0,49389 нм. Плотность 11,3415 кг/дм³, температура плавления 327,50°C кипения 1715°C. Свинец мягок, легко прокатывается в тончайшие листы, свинцовую фольгу. Хорошо поглощает рентгеновские и бета-лучи. Химически свинец довольно инертен. Во влажном воздухе поверхность свинца тускнеет, покрываясь сначала оксидной пленкой, которая постепенно переходит в основной карбонат 2PbCO₃·Pb(OH)₂.

С кислородом свинец образует оксиды: PbO, PbO₂, Pb₃O₄, Pb₂O₃, Pb₁₂O₁₇, Pb₁₂O₁₉, из которых первые три существуют в низкотемпературной a-форме и высокотемпературной b-форме. Если гидроксид свинца Pb(OH)₂ кипятить в большом количестве щелочи, образуется красный a-PbO. При недостатке щелочи образуется желтый b-PbO (см. оксиды свинца (см. СВИНЦА ОКСИДЫ)). Если суспензию a-PbO длительное время кипятить, она переходит в b-PbO. Переход a-PbO в b-PbO при комнатной температуре протекает очень медленно. b-PbO получают термическим разложением PbCO₃ и Pb(NO₃)₂:

PbCO₃ = PbO + CO₂; 2Pb(NO₃)₂ = 2PbО + 4NO₂ + О₂
В природе встречаются обе формы: a-PbO — минерал глет, b-PbO — минерал массикот. Если мелкий порошок a-PbO прокалить при 500°C в токе воздуха, то образуется высокотемпературная красная модификация a-Pb₃О₄. Ниже температуры -90°C a-Pb₃О₄ переходит в b-форму этого оксида. Электрохимическим окислением солей свинца (II) можно получить a-форму диоксида свинца PbO₂. Осторожным нагреванием a-PbO₂на воздухе до 200—570°C получают Pb₁₂O₁₉ (температура разложения 200°C), Pb₁₂O₁₇ (350°C), Pb₃О₄ (380°C) и PbО (570°C). Оксид PbО обладает амфотерными (см. АМФОТЕРНОСТЬ) свойствами. Реагирует с кислотами:

PbО + 2СН₃СООН = Pb(СН₃СОО)₂ + Н₂О

и с растворами щелочей:

PbО + КОН = К₂PbО₂ + Н₂О

Плюмбат калия К₂PbО₂ образуется также при взаимодействии свинца с раствором щелочи:

Pb + 2КОН = К₂PbО₂ + Н₂
У PbО₂, преобладают кислотные свойства, он является сильным окислителем. Оксид Pb₃О₄можно рассматривать как свинцовую соль ортосвинцовой кислоты Pb₂[PbO₄]. При комнатной температуре свинец не реагирует с серной и соляной кислотами, так как на его поверхности при этом образуются плохо растворимые сульфат свинца PbSO₄ и хлорид свинца PbCl₂. Но с органическими кислотами (уксусной (см. УКСУСНАЯ КИСЛОТА) и муравьиной (см. МУРАВЬИНАЯ КИСЛОТА)), а также с разбавленной азотной свинец реагирует, образуя соли свинца(II):

3Pb + 8HNO₃ = 3Pb(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

При взаимодействии свинца с уксусной кислотой, с продувкой кислорода, образуется ацетат свинца Pb(CH₃COO)₂, «свинцовый сахар», имеющий сладкий вкус.

До 45% свинца идет на изготовление пластин кислотных аккумуляторов. 20% — на изготовление проводов, кабелей и покрытий к ним. Экраны из свинца служат для защиты от радиоактивного и рентгеновского излучения. Из свинца и его сплавов изготавливают контейнеры для хранения радиоактивных веществ. Сплавы свинца с Sb (см. СУРЬМА), Sn (см. ОЛОВО) и Cu (см. МЕДЬ) используют для изготовления типографских шрифтов, из сплавов свинца с Sb и As (см. МЫШЬЯК) изготавливают сердечники пуль, шрапнель, дробь. 5—20% свинца идет на изготовление тетраэтилсвинца (ТЭС) Pb(C₂H₅)₄, который добавляют к бензину для повышения октанового числа. Свинец используется в производстве пигментов, для строительства сейсмостойких фундаментов.

Свинец и его соединения — токсичны. Попадая в организм, свинец накапливается в костях, вызывая их разрушение. ПДК в атмосферном воздухе соединений свинца 0,003 мг/м³, в воде 0,03 мг/л, почве 20,0 мг/кг. Выброс свинца в Мировой океан 430—650 тысяч т/год.

— Свинец (общая информация)

Свинец (общая информация)

Илья Леенсон

СВИНЕЦ – химический элемент IV группы периодической таблицы. Относительная атомная масса (Ar = 207,2) является усредненной из масс нескольких изотопов: 204Pb (1,4%), 206Pb (24,1%), 207Pb (22,1%) и 208Pb (52,4%). Последние три нуклида – конечные продукты естественных радиоактивных превращений урана, актиния и тория. Известно также более 20 радиоактивных изотопов свинца, из которых наиболее долгоживущие – 202Pb и 205Pb (с периодами полураспада 300 тысяч и 15 млн. лет). В природе образуются также и короткоживущие изотопы свинца с массовыми числами 209, 210, 212 и 214 с периодами полураспада соответственно 3,25 ч, 27,1 года, 10,64 ч и 26,8 мин. Соотношение различных изотопов в разных образцах свинцовых руд может несколько различаться, что не дает возможности определить для свинца значение Ar с большей точностью.

Известно много рудных месторождений, богатых свинцом, причем металл легко выделяется из минералов. Всего известно более ста свинцовых минералов. Из них основные – галенит (свинцовый блеск) PbS и продукты его химических превращений – англезит (свинцовый купорос) PbSO4 и церуссит («белая свинцовая руда») PbCO3. Реже встречаются пироморфит («зеленая свинцовая руда») PbCl2·3Pb3(PO4)2, миметит PbCl2·3Pb3(AsO4)2, крокоит («красная свинцовая руда») PbCrO4, вульфенит («желтая свинцовая руда») PbMoO4, штольцит PbWO4. В свинцовых рудах часто находятся также другие металлы – медь, цинк, кадмий, серебро, золото, висмут и др. В месте залегания свинцовых руд этим элементом обогащена почва (до 1% Pb), растения и воды.

В сильноокислительной щелочной среде степей и пустынь возможно образование диоксида свинца – минерала платтнерита. И исключительно редко встречается самородный металлический свинец. См. также СВИНЦОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ.

История. Происхождение слова «свинец» неясно. В старину свинец не всегда четко отличали от олова. В большинстве славянских языков (болгарском, сербскохорватском, чешском, польском) свинец и называется оловом. Наш же «свинец» встречается только в языках балтийской группы: svinas (литовский), svin (латышский). У некоторых горе-переводчиков это приводило к забавным недоразумениям, например, к «оловянным аккумуляторам» в автомобилях. Английское название свинца lead и голландское lood, возможно, связаны с нашим «лудить». Латинское же plumbum (тоже неясного происхождения) дало английское слово plumber – водопроводчик (когда-то трубы зачеканивали мягким свинцом. И еще одна путаница, связанная со свинцом. Древние греки называли свинец «молибдос» (название сохранилось и в новогреческом языке). Отсюда – латинское molibdaena: так в средние века называли и свинцовый блеск PbS, и более редкий молибденовый блеск (MoS2), и другие похожие минералы, оставлявшие черный след на светлой поверхности. Такой же след оставляли графит и сам свинец. Тонкими свинцовыми стержнями можно было писать на пергаменте; недаром по-немецки карандаш – Bleistift, т.е. свинцовый стержень.

При получении свинца античные металлурги сначала прокаливали руду, при этом шли реакции

2PbS + 3O2 ® 2PbO + 2SO2 и PbS + 2O2 ® PbSO4. Затем температуру повышали, что приводило к выплавке свинца:

PbS + 2PbO ® 3Pb + SO2; PbS + PbSO4 ® 2Pb + 2SO2. Первые плавильные печи, сделанные из глины и камней, были весьма примитивны. Их старались установить на склонах холмов, где дуют ветры, помогающие обжигу. Выплавленный свинец, как правило, содержал серебро – иногда до 0,5% и более. При медленном охлаждении такого расплава сначала кристаллизуется чистый свинец, а жидкость обогащается серебром – примерно до 2%. Для выделения серебра использовали метод купелирования: окисляли расплавленный свинец в пористом глиняном сосуде – купели, а его оксид затем снова восстанавливали до металла. Механизм этого процесса был изучен только в 1833.

Из соединений свинца с древних времен использовали свинцовый сурик Pb3O4 и основной карбонат свинца (свинцовые белила) в качестве красной и белой краски. Почти все картины старых мастеров писаны красками, приготовленными на основе свинцовых белил. Оригинальным был старинный способ их получения: горшки с крепким уксусом ставили в навоз, а над ними подвешивали скрученные в спираль тонкие свинцовые пластины. Разлагаясь, навоз давал тепло (оно необходимо для усиленного испарения уксусной кислоты) и углекислый газ. Совместное действие на свинец этих веществ, а также кислорода воздуха и давало белила. Помимо ядовитости, эти белила темнеют со временем, так как реагируют со следами сероводорода, который всегда присутствует в воздухе: 2PbCO3·Pb(OH)2 + 3h3S ® 3PbS + 2CO2 + 4h3O. При реставрации таких картин потемневшие участки осторожно обрабатывают раствором Н2О2, что переводит черный сульфид в белый сульфат: PbS + 4h3O2 ® PbSO4 + 4h3O. В настоящее время ядовитые свинцовые белила заменены более дорогими, но безвредными титановыми. Ограниченное применение (например, в качестве пигментов для художественных масляных красок) имеют пигменты, содержащих свинец: свинцовый крон лимонный 2PbCrO4·PbSO4, свинцовый крон желтый 13PbCrO4·PbSO4, красного цвета свинцово-молибдатный крон 7PbCrO4·PbSO4·PbMoO4.

Свойства свинца. Свинец обычно имеет грязно-серый цвет, хотя свежий его разрез имеет синеватый отлив и блестит. Однако блестящий металл быстро покрывается тускло-серой защитной пленкой оксида. Плотность свинца (11,34 г/см3) в полтора раза больше, чем у железа, вчетверо больше, чем у алюминия; даже серебро легче свинца. Недаром в русском языке «свинцовый» – синоним тяжелого: «Ненастной ночи мгла по небу стелется одеждою свинцовой»; «И как свинец пошел ко дну» – эти пушкинские строки напоминают, что со свинцом неразрывно связано понятие гнета, тяжести.

Наиболее типична для свинца степень окисления +2; соединения свинца(IV) значительно менее устойчивы. В разбавленных соляной и серной кислотах свинец практически не растворяется, в том числе из-за образования на поверхности нерастворимой пленки хлорида или сульфата. С крепкой серной кислотой (при концентрации более 80%) свинец реагирует с образованием растворимого гидросульфата Pb(HSO4)2, а в горячей концентрированной соляной кислоте растворение сопровождается образованием комплексного хлорида h5PbCl6. Разбавленной азотной кислотой свинец легко окисляется:

Pb + 4HNO3 ® Pb(NO3)2 + 2NO2 + h3O. Разложение нитрата свинца(II) при нагревании – удобный лабораторный метод получения диоксида азота:

2Pb(NO3)2 ® 2PbO + 4NO2 + O2.

В присутствии кислорода свинец растворяется также в ряде органических кислот. При действии уксусной кислоты образуется легкорастворимый ацетат Pb(Ch3COO)2 (старинное название – «свинцовый сахар»). Свинец заметно растворим также в муравьиной, лимонной и винной кислотах. Растворимость свинца в органических кислотах могло раньше приводить к отравлениям, если пищу готовили в посуде, луженной или паянной свинцовым припоем. Растворимые соли свинца (нитрат и ацетат) в воде гидролизуются:

Pb(NO3)2 + h3O Pb(OH)NO3 + HNO3. Взвесь основного ацетата свинца («свинцовая примочка») имеет ограниченное медицинское применение в качестве наружного вяжущего средства.

Свинец медленно растворяется и в концентрированных щелочах с выделением водорода: Pb + 2NaOH + 2h3O ® Na2Pb(OH)4 + h3, что указывает на амфотерные свойства соединений свинца. Белый гидроксид свинца(II), легко осаждаемый из растворов его солей, также растворяется как в кислотах, так и в сильных щелочах:

Pb(OH)2 + 2HNO3 ® Pb(NO3)2 + 2h3O; Pb(OH)2 + 2NaOH ® Na2Pb(OH)4. При стоянии или нагревании Pb(OH)2 разлагается с выделением PbO. При сплавлении PbO со щелочью образуется плюмбит состава Na2PbO2.

Из щелочного раствора тетрагидроксоплюмбата натрия Na2Pb(OH)4 тоже можно вытеснить свинец более активным металлом. Если в такой нагретый раствор положить маленькую гранулу алюминия, быстро образуется серый пушистый шарик, который насыщен мелкими пузырьками выделяющегося водорода и потому всплывает. Если алюминий взять в виде проволоки, выделяющийся на ней свинец превращает ее в серую «змею».

При нагревании свинец реагирует с кислородом, серой и галогенами. Так, в реакции с хлором образуется тетрахлорид PbCl4 – желтая жидкость, дымящая на воздухе из-за гидролиза, а при нагревании разлагающаяся на PbCl2 и Cl2. (Галогениды PbBr4 и PbI4 не существуют, так как Pb(IV) – сильный окислитель, который окислил бы бромид- и иодид-анионы.) Тонкоизмельченный свинец обладает пирофорными свойствами – вспыхивает на воздухе. При продолжительном нагревании расплавленного свинца он постепенно переходит сначала в желтый оксид PbO (свинцовый глет), а затем (при хорошем доступе воздуха) – в красный сурик Pb3O4 или 2PbO·PbO2. Это соединение можно рассматривать также как свинцовую соль ортосвинцовой кислоты Pb2[PbO4]. С помощью сильных окислителей, например, хлорной извести, соединения свинца(II) можно окислить до диоксида:

Pb(Ch4COO)2 + Ca(ClO)Cl + h3O ® PbO2 + CaCl2 + 2Ch4COOH. Диоксид образуется также при обработке сурика азотной кислотой:

Pb3O4 + 4HNO3 ® PbO2 + 2Pb(NO3)2 + 2h3O. Если сильно нагревать коричневый диоксид, то при температуре около 300° С он превратится в оранжевый Pb2O3 (PbO·PbO2), при 400° С – в красный Pb3O4, а выше 530° С – в желтый PbO (разложение сопровождается выделением кислорода). В смеси с безводным глицерином свинцовый глет медленно, в течение 30–40 минут реагирует с образованием водоупорной и термостойкой твердой замазки, которой можно склеивать металл, стекло и камень.

PbO2 + 4HCl ® PbCl2 + Cl2 + h3O, сернистый газ – до сульфата: PbO2 + SO2 ® PbSO4, а соли Mn2+ – до перманганат-ионов: 5PbO2 + 2MnSO4 + h3SO4 ®5PbSO4 + 2HMnO4 + 2h3O. Диоксид свинца образуется, а затем расходуется при зарядке и последующем разряде самых распространенных кислотных аккумуляторов. Соединения свинца(IV) обладают еще более типичными амфотерными свойствами. Так, нерастворимый гидроксид Pb(OH)4 бурого цвета легко растворяется в кислотах и щелочах: Pb(OH)4 + 6HCl ® h3PbCl6; Pb(OH)4 + 2NaOH ® Na2Pb(OH)6. Диоксид свинца, реагируя с щелочью, также образует комплексный плюмбат(IV):

PbO2 + 2NaOH + 2h3O ® Na2[Pb(OH)6]. Если же PbO2 сплавить с твердой щелочью, образуется плюмбат состава Na2PbO3. Из соединений, в которых свинец(IV) входит в состав катиона, наиболее важен тетраацетат. Его можно получить кипячением сурика с безводной уксусной кислотой:

Pb3O4 + 8Ch4COOH ® Pb(Ch4COO)4 + 2Pb(Ch4COO)2 + 4h3O. При охлаждении из раствора выделяются бесцветные кристаллы тетраацетата свинца. Другой способ – окисление ацетата свинца(II) хлором: 2Pb(Ch4COO)2 + Cl2 ® Pb(Ch4COO)4 + PbCl2. Водой тетраацетат мгновенно гидролизуется до PbO2 и Ch4COOH. Тетраацетат свинца находит применение в органической химии в качестве селективного окислителя. Например, он весьма избирательно окисляет только некоторые гидроксильные группы в молекулах целлюлозы, а 5-фенил-1-пентанол под действием тетраацетата свинца окисляется с одновременной циклизацией и образованием 2-бензилфурана.

4C2H5Cl + 4PbNa ® (C2H5)4Pb + 4NaCl + 3Pb. Действием газообразного HCl можно отщеплять от тетразамещенных свинца один алкильный радикал за другим, заменяя их на хлор. Соединения R4Pb разлагаются при нагревании с образованием тонкой пленки чистого металла. Такое разложение тетраметилсвинца было использовано для определения времени жизни свободных радикалов. Тетраэтилсвинец – антидетонатор моторного топлива.

Получение свинца. Количество добываемого свинца непрерывно возрастает. Если в 1800 во всем мире его было получено около 30 000 тонн, то в 1850 – 130 000 т, в 1875 – 320 000 т, в 1900 – 850 000 т, 1950 – почти 2 млн. т, а в настоящее время в год добывают около 5 млн. т. По объему производства свинец занимает четвертое место среди цветных металлов – после алюминия, меди и цинка.

Основной источник свинца – сульфидные полиметаллические руды, содержащие от 1 до 5% свинца. Руду концентрируют до содержания свинца 40 – 75%, затем подвергают обжигу: 2PbS + 3O2 ® 2PbO + 2SO2 и восстанавливают свинец коксом и оксидом углерода(II). Более экономичный, так называемый автогенный, способ заключается в проведении реакции PbS + 2PbO ® 3Pb + SO2 (PbO образуется при частичном обжиге PbS). Получаемый из руды свинец содержит от 3 до 7% примесей в виде меди, сурьмы, мышьяка, олова, алюминия, висмута а также золота и серебра. Их удаление (или выделение, если это экономически рентабельно), требует сложных и длительных операций. Очистку свинца можно проводить также методом электрохимического рафинирования. Электролитом служит водный раствор фторосиликата свинца PbSiF6. На катоде оседает чистый свинец, а примеси концентрируются в анодном шламе, содержащем много ценных компонентов, которые затем выделяют.

Свинец в организме человека. Соединения свинца ядовиты. Но очевидным это стало далеко не сразу. В прошлом покрытия гончарных изделий свинцовой глазурью, изготовление свинцовых водопроводных труб, использование свинцовых белил (особенно в косметических целях), применение свинцовых трубок в конденсаторах паров на винокуренных заводах – все это приводило к накоплению свинца в организме. Древние греки знали, что вино и кислые соки нельзя держать в глазурованных глиняных сосудах (глазурь содержала свинец), а вот римляне этим правилом пренебрегали. Джемс Линд, рекомендовавший в 1753 английскому адмиралтейству лимонный сок как средство против цинги для моряков в дальнем плавании, предостерегал от хранения сока в гончарных глазурованных изделиях. Тем не менее случаи отравления, в том числе и смертельные, наблюдались по той же причине и двести лет спустя.

Свинец проникает в организм через желудочно-кишечный тракт или дыхательную систему и разносится затем кровью по всему организму. Причем вдыхание свинцовой пыли значительно опаснее присутствия свинца в пище. В воздухе городов содержание свинца составляет в среднем от 0,15 до 0,5 мкг/м3. В районах, где расположены предприятия по переработке полиметаллических руд, эта концентрация выше.

Свинец накапливается в костях, частично замещая кальций в фосфате Са3(РО4)2. Попадая в мягкие ткани – мышцы, печень, почки, головной мозг, лимфатические узлы, свинец вызывает заболевание – плюмбизм. Как и многие другие тяжелые металлы, свинец (в виде ионов) блокирует деятельность некоторых ферментов. Было установлено, что их активность снижается в 100 раз при увеличении концентрации свинца в крови в 10 раз – с 10 до 100 микрограммов на 100 мл крови. При этом развивается анемия, поражаются кроветворная система, почки и мозг, снижается интеллект. Признак хронического отравления – серая кайма на деснах, расстройство нервной системы. Особенно опасен свинец для детей, так как он вызывает задержку в развитии. В то же время десятки миллионов детей во всем мире в возрасте до 6 лет имеют свинцовое отравление; основная причина – попадание в рот краски, содержащей свинец. Антидотом при отравлении может служить кальциевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты. В отравленном организме происходит замещение кальция на ионы свинца, которые удерживаются в этой соли очень прочно и в таком виде выводятся.

Свинец легко может попасть в организм с питьевой водой, если она соприкасалась с металлом: в присутствии углекислого газа в раствор медленно переходит растворимый гидрокарбонат Pb(HCO3)2. В Древнем Риме, где для подачи воды использовали свинцовые трубы, такое отравление было весьма распространенным, на что указывают анализы останков римлян. Причем отравлялись, в основном, богатые римляне, пользовавшиеся водопроводом, хранившие вино, оливковое масло и другие продукты в освинцованных сосудах, использовавшие содержащие свинец косметические средства. Достаточно, чтобы в литре воды был всего один миллиграмм свинца – и питье такой воды становится очень опасным. Это количество свинца так малó, что не изменяет ни запаха, ни вкуса воды, и только точные современные приборы могут его обнаружить.

Свинцовое загрязнение приобрело в 20 в. глобальный характер. Даже в снегах Гренландии его содержание за сто лет увеличилось в пять раз, а в центрах крупных городов в почве и растениях свинца в 25 раз больше, чем на окраинах! Загрязнение свинцом наблюдается в районах его добычи, а также в местах переработки и автострад, особенно если еще используется этилированный бензин. Немало свинца оседает на дне озер в виде охотничьей дроби. Каждый год в Мировой океан со сточными водами попадает более полумиллиона тонн этого ядовитого металла. А кто не видел выброшенные в мусорные ящики, а то и просто в канавы отработанные аккумуляторы! Пока свинец дешев, собирание и переработка его отходов невыгодна. Малая растворимость большинства соединений свинца, к счастью, не позволяет ему накапливаться в значительных количествах в воде. В водах Мирового океана его содержится в среднем 0,03 мкг/л (3·10–9%). Мало в среднем свинца и в живом веществе – 10–4%.

Применение свинца. Несмотря на ядовитость свинца, отказаться от него невозможно. Свинец дешев – вдвое дешевле алюминия, в 11 раз дешевле олова. После того как в 1859 французский физик Гастон Планте изобрел свинцовый аккумулятор, для изготовления аккумуляторных пластин с тех пор израсходовали миллионы тонн свинца; в настоящее время на эти цели уходит в ряде стран до 75% всего добываемого свинца! Постепенно снижается применение свинца для изготовления очень ядовитого антидетонатора – тетраэтилсвинца. Способность тетраэтилсвинца улучшать качество бензина было открыто группой молодых американских инженеров в 1922; в своих поисках они руководствовались периодической таблицей элементов, планомерно приближаясь к наиболее эффективному средству. С тех пор производство тетраэтилсвинца непрерывно росло; максимум приходится на конец 1960-х, когда только в США ежегодно с выхлопами выбрасывались сотни тысяч тонн свинца – по килограмму на каждого жителя! В последние годы применение этилированного бензина запрещено во многих регионах, и его производство снижается.

Илья Леенсон

ЛИТЕРАТУРА

A History of Technology. Vol. I – V. Oxford: Clarendon Press, 1956–1958

Chisolm J.J. Lead Poisoning. Scientific American, 1971, February

Свинец. Женева: изд-воООНиВОЗ, 1980

ПолянскийН.Г. Свинец. М., «Наука», 1986

Давыдова С.Л., Пименов Ю.Т., Милаева Е.Р. Ртуть, олово, свинец и их органические производные в окружающей среде. Астрахань, 2001

Назад к списку

где используют, область применения свинца, для чего

Среди известных металлов, ярко выделяется свинец – этот материал используется человечеством с древних времен и считается первым металлом который был переплавлен. Изделия из этого сплава в прошлом были широко распространены, но сегодня, после того как узнали о токсичности этого металла, встречается он значительно реже. Ценность этого материала не упала из-за его свойств и особенностей, поэтому его стоимость в приемных пунктах выше чем у другого металлолома. Разберемся где используют свинец сегодня, как он влияет на здоровье и где скупают свинцовый лом в Москве и Московской области.

Где применяется свинец

Не смотря на токсичность и некоторые недостатки, свинец сегодня используется широко. У этого металла есть полезные свойства и некоторые особенности, которые позволяют его применять во многих сферах жизнедеятельности людей. В основном сегодня данный сплав используют:

Для защиты от радиации – в медицине, атомной промышленности, научной деятельности;

Электротехника – способность выдерживать коррозию привела к тому, что большинство автомобильных аккумуляторов сегодня являются свинцовыми, также из этого металла делают оболочку кабеля, предохранители, сверхпроводники;

Военная промышленность – в составе взрывчаток, при изготовлении снарядов, дроби, пуль;

В строительстве – для производства цемента и шпатлевок, в защитных составах для керамики и стекла.

Также этот сплав применим в случаях, когда нужен предмет большой массы, при небольших габаритах, например, в джиговой рыболовной оснастке, где вес головки приманки играет важную роль. Для чего используется свинец, а не его аналоги, если он токсичен – сложный вопрос, разберемся подробнее где и как применяют этот металл.

Защита от радиации свинцом

Доказано наукой, что свинец способен защитить от воздействия радиации, поэтому может использоваться в местах где регулярно возникает излучения. К примеру, этот металл один из основных материалов при обустройстве рентгеновского кабинета. Из свинца делают защитной слой на мобильных перегородках, стенах, дверях, потолке, полу. Также в медицине и на производствах, используют одежду из свинца, в виде фартуков, перчаток, наплечников и подобных средств защиты. Не смотря на токсичность сплава, его продолжают использовать, так как аналог с таким же свойством не найден.

Применение свинца в электротехнике

Около 80% производимого в мире свинца расходуется на изделия, связанные с электроникой. Оболочки кабелей, предохранители, сверхпроводники, провода – высокое сопротивление коррозии позволяет электронике и электросетям служить дольше.

Основными потребителями свинца остаются предприятия, производящие автомобильные свинцовые аккумуляторы. По некоторым данным более 60% добываемого металла, используется для изготовления АКБ. Аналогов этому материалу пока нет – гальванический процесс активно проходит только с этим материалом, а противодействие коррозии увеличивает службы аккумуляторной батареи.

Другие области применения свинца

Звукопоглотительные свойства привели к тому, что свинец используют как звукоизоляцию. Но это применение достаточно редкое – нужно обеспечить качественную оболочку свинцовому слою, чтобы его пары не отравили человека, находящегося в помещении.

В металлургической промышленности свинец используют при производстве легкоплавких сплавов. Как материал он служит компонентом в составах с висмутом, оловом, кадмием и другими металлами. Свинец используют при литье подшипников, для припоя, в изделиях с кислотоупорными свойствами.

В рыбалке и охоте популярность этого металла обусловлена легкой плавкостью, большой плотностью и массой. Грузила, рыболовные оснастки, джиг головки, кормушки – всё это должно иметь минимальный размер и максимально возможную массу, поэтому и изготавливаются они преимущественно из свинца. Так же обстоит дело с дробью, пульками, патронами для пневматики и охотничьего ружья. Большой вес металла позволяет использовать его в роли грузиков и гирь, строительных отвесов.

Отдельно следует выделить использование свинца при пломбировании счетчиков. Благодаря тому, что данный металл пластичный и в нем легко можно оставить штамп, среди коммунальных служб свинцовые пломбы стали весьма популярны. Простота изготовления таких пломб и их надежность проверена временем.

Влияние свинца на организм человека

Тяжелое отравление тяжелыми металлами, называемой «сатурнизмом», это отравление свинцом, которое характеризуется поражениями участков головного мозга. Причиной может стать вдыхаемый пар, копоть или пыль с содержанием микроскопических частичек свинца. Отравлениям подвержены в основном дети до пяти лет, но патологии могут возникнуть и у взрослых. Органические соединения, попав в легкие, приводят к хронической интоксикации, а также вызывают психотропное, гемолитическое и нейротоксическое действие.

К сожалению, накопление свинца в организме происходит у человека всю жизнь, поэтому возникнуть проблемы со здоровьем могут возникнуть неожиданно, даже при отсутствии контактом с этим металлом. В окружающей среде осталось достаточно много этого химического элемента, из-за неправильной утилизации свинцовых изделий, использования свинцовых присадок в бензине для повышения октанового числа и в следствии неправильного хранения этого металла населением. При постоянном вдыхании паров свинца, у человека возникают проблемы с нервной системой и работой мозга. Повышается риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и разрушения почек. Беременная женщина, отравившаяся токсинами свинца может потерять ребенка или родить его с патологиями.

Чтобы избежать вредного воздействия свинца, не следует хранить изделия из этого металла и работать с ними. Разбирать, перерабатывать, транспортировать и хранить токсичный лом могут только специализированные организации, у которых есть лицензия на данный род деятельности.

Можно ли продать на лом свинец

Благодаря уникальным свойствам, область применения свинца достаточно широка, как в тяжелой, так и легкой промышленности. Одно из достоинства этого металла, в том, что его металлолом может быть переработан и использоваться как вторсырье. Таким образом, токсичный сплав не остается в окружающей среде и постоянно используется человеком. Сдать свинец обычные граждане и юр.лица могут в специализированных приемках, где металл сортируется, очищается и отправляется на предприятие для последующей переплавки. По следующей ссылке вы можете узнать стоимость свинца за 1 кг лома в Москве, а также получить другую информацию о том, как правильно сдать этот металл и где его принимают предлагая лучшие условия.

Свинец — Знаешь как

Содержание статьи

(Plumbum), Pb — хим. элемент IV группы периодической системы элементов; ат. н. 82, ат. м. 207,2. Синевато-серый металл. В соединеиях проявляет степени окисления +2 и +4. Природный свинец состоит из стабильных изотопов 204Рb (1,4%), 206Рb (25,2%), 2о7Рb (21,7%) и 208Рb (51,7%). Есть также несколько радиоактивных изотопов. С. известен с давних времен. Египтяне выплавляли его за 5—7 тыс. лет до н. э. Римляне изготовляли из свинца водопроводные трубы. Содержание С. в земной коре 1,0-10 4%. Самородный свинец в природе не встречается. Важнейший минерал — галенит, Содержащийся преим, в сульфидных полиметаллических рудах. Кристаллическая решетка С. гранецентрированная кубическая с периодом а = 4,9495 А.

Плотность чистого металла 11,34 г/см3; tпл 327,4° С; tкип1740° С; скрытая теплота плавления 6,26 кал/г; скрытая теплота испарения 201 кал/г; температурный коэфф. линейного расширения (т-ра 20° С) 27,56 х 10-6 град ; удельная теплопроводность (т-ра 18° С) 0,083 кал/см х сек х град; теплоемкость (т-ра 0—100° С) 0,0306 кал/г х град; удельное электрическое сопротивление 20,68-10-6 ом-см. Вязкость при т-ре 340° С равна 0,0189 nз, при т-ре 470° С составляет 0,0144 пз. Т-ра перехода в сверхпроводящее состояние 7,17 К. С. мягок и пластичен. Модуль норм, упругости 1700 кгс/мм2; предел прочности на растяжение 1,2—1,3 кгс/мм2;

относительное удлинение 55%; НВ = 3—4.

На воздухе свинец покрывается окисной пленкой, предохраняющей металл от дальнейшего окисления. При нагревании расплавленного С. на воздухе образуется окись РbО. При медленном нагревании на воздухе РbО превращается в Рb304 красного цвета. Разбавленные соляная и серная к-ты почти не действуют на металл. Свинец легко растворяется в азотной к-те, образуя нитрат. При доступе воздуха свинец растворяется в уксусной к-те с образованием ацетата. Растворяется свинец в щелочах. Свинец сплавляется со многими металлами, образуя свинца сплавы и интерметаллические соединения. С железом не реагирует в жидком и твердом состоянии.

При нагревании непосредственно уединяется со многими неметаллами, в частности со всеми галогенами, с серой, селеном и теллуром. с. и его соединения ядовиты. Предельно допустимая концентрация в воздухе 0,01 мг/м3. Свинец получают из сульфидных концентратов, к-рые подвергают агломерирующему обжигу с последующей плавкой шихты в шахтной печи. Осн. продуктом плавки является черновой свинец (веркблей), содержащий 97—99% осн. металла и 3—1% примесей (меди, сурьмы, олова, серебра, висмута и др.). Распространены методы пирометаллургического и гидроэлектролитического рафинирования веркблея. Разработаны также способы рафинирования чернового свинца и разделения его сплавов электролизом ионных расплавов.

Для получения особо чистого металла применяют методы амальгамной металлургии, зонной перекристаллизации и др. Свинец весьма легко поддается ковке и прокатывается в листы любой толщины. Свинцовую стружку можно спрессовать в монолитную массу при давлении 2 тс/см2. Свинцовую проволоку получают, продавливая через фильеру твердый металл. Кислород, азот, сернистый газ, водород, окись углерода, углекислый газ и углеводороды не растворяются ни в жидком, ни в твердом металлическом свинце. Свинец применяют для облицовки (футеровки) хим. аппаратуры, в электролизных ваннах металлургических заводов. Он предохраняет от коррозии телеграфные и электр. провода, прокладываемые под землей или под водой (см. Коррозия металлов). Большое количество свинец расходуется на произ-во аккумуляторов. На его основе изготовляют легкоплавкие, типографские и антифрикционные сплавы.

Некоторое количество С. из-за способности поглощать радиоактивное излучение применяют в рентгенотехнике и ядерной технике. Свинец используют в огнестрельном оружии, в полупроводниковой технике. Особо чистый металл идет на изготовление термоэлектрогенераторов, в к-рых осуществляется прямое превращение тепловой энергии в электрическую. Эффективными материалами для изготовления термоэлектрогенераторов служат теллурид и селенид свинца. Сплав меди со свинцом используют в сверхпроводниковой технике Соединения свинец применяют в произ-ве красок, стекла, для очистки нефти. Оси. углекислую соль свинца 2PbCOs · Рb (0Н)2 используют для приготовления свинцовых белил; соединение Рb304 — для получения краски ярко-красного цвета; тетра-этилсвинец (С2Н5)4Рb — самый распространенный антидетонатор; азид свинца PbN6 — инициирующее вещество. Окись РbО применяют в произ-ве легкоплавких, сильно преломляющих свет стекол, эмалей.

Плюмбум или свинец

Свинец — голубовато серый , мягкий , пластичный металл , легко режется ножом , имеет плотность 11,34 г/см³ и температурой плавления 327,5.

Тепло — и электропроводность свинца низкая . На воздухе он покрывается защитной оксидной плёнкой и тускнеет образуя PbO :

Pb + O2 = PbO

Также оксид свинца образуется при накаливании его на воздухе , а при большом доступе воздуха и не очень высокой температуре переходит в Pb3O4 ( свинцовый сурик ) .

В присутствии влаги взаимодействует с кислородом воздуха по реакции:

2Pb+ O2 + 2h3O + 2Pb( OH)2

При повышенной температуре свинец преимущественно находится в соединении со степенью окисления 2+ .

Отрицательную степень окисления проявляет только в соединении с некоторыми более электро положительными металлами , например с магнием ( плюмбид Mg2Pb )

С водородом свинец непосредственно не взаимодействует , но его соединения получают косвенно :

Mg2Pb + 4HCl = 2MgCl2 + Pbh5

При этом образуется неустойчивый , ядовитый газ плюмбан Pbh5

Свинец практически не растворяется в соляной и разбавленной серной кислоте , так как покрывается нерастворимой плёнкой солей PbCl2 и PbSO4 :

Pb + 2HCl = PbCl2 + h3

Pb + h3SO4 = PbSO4 + h3

Только при действии концентрированной серной кислоты образуется растворимая кислая соль и свинец начинает растворятся Pb(HSO4)2 .

При взаимодействии с концентрированной и разбавленной азотной кислотой метал образует нитрат свинца Pb( NO3 )2 :

Pb + HNO3 = Pb( NO3 )2 + NO + h3O

Для свинца более характерны соединения со степенью окисления 2+ .Окисление соединения свинца ( II ) до соединения свинца ( IV ) происходит лишь при действии сильных кислот :

Pb(Ch4COO)2 + CaOCl2 + h3O = Pb2 + 2Ch4COOH + CaCl2

Соединения свинца ( IV )—сильные окислители , например , при кипячении с 30% серной кислотой диоксид свинца окисляет марганец с ( II ) до ( VII ) :

5PbO2 + 2MnSO4 + 3h3SO4 = 5PbSO4 + 2HMnO4 + 2h3O

Применение свинца

Свинец применяется для изготовления источников постоянного тока — аккумуляторов . В производстве взрывчатых веществ ( азид свинца Pb(N3)2 ) , входит в состав многих сплавов ( сплавы для производства подшипников ) . Из свинца изготовляют химическую аппаратуру , оболочки для кабелей , трубы . Он служит также для изготовления винтовочных и шрапнельных пуль и выделки дроби . Свинец сильно поглощает гамма — лучи и поэтому применяется для защиты от гамма — излучений при работе с радиоактивными веществами . Оксид свинца PbO используют при производстве стёкол ( в частности , хрусталя ) , оксид свинца PbO2 — в кислотных аккумуляторах . Ацетат свинца Pb(Ch4COO)2 применяют в качестве протравы при крашении тканей , ахромат свинца PbCrO4 — для изготовления красок ( жёлтый пигмент )

Физические свойства

Свинец — Pb,голубовато — серый металл ,горючее вещество . Ат. масса 207,2 ; температура плавления 327,4°C ;температура кипения 1745°C . При дисперсности образца 74 мкм тем. самовоспл.:аэрогеля 270°C , аэровзвеси 580 °C ; макс . давл . взрыва 20 кПа ; макс . скорость нарастания давл . 700 кПа /с ; МВСК 10% (об) .

Свинца сульфат , трудно горючее вещество , не склонен к самовозгоранию . Мол . масса 239,25; плотность 7100 кг /м3 ; температура плавления 1100°C . Дисперсность образца 250 мкм . Температура самовоспламенения аэрогеля 780 °C ;

Лит.; Основы металлургии, т. 2. М., Лоскутов Ф. М. Металлургия свинца. М., 1965; Некрасов Б. В. Курс общей химии.

Вы читаете, статья на тему свинец

свинец | Определение, использование, свойства и факты

Свинец (Pb) , мягкий серебристо-белый или сероватый металл группы 14 (IVa) периодической таблицы Менделеева. Свинец очень податлив, пластичен, плотен и плохо проводит электричество. Известный в древности и считающийся алхимиками старейшим из металлов, свинец обладает высокой прочностью и устойчивостью к коррозии, о чем свидетельствует продолжающееся использование свинцовых водопроводных труб, установленных древними римлянами. Символ Pb для обозначения свинца является сокращением латинского слова, обозначающего свинец, plumbum .

Encyclopædia Britannica, Inc.

Британская викторина

118 Названия и символы из таблицы Менделеева

9 0141

Возникновение и распространение

Свинец часто упоминается в ранних библейских источниках.Вавилоняне использовали металл в качестве пластин для записи надписей. Римляне использовали его для изготовления табличек, кальянов, монет и даже кухонной утвари; действительно, в результате последнего применения отравление свинцом было признано во времена Августа Цезаря. Соединение, известное как белый свинец, по-видимому, было приготовлено как декоративный пигмент по крайней мере еще в 200 г. до н. Современные разработки относятся к разработке в конце 1700-х годов месторождений в районе Миссури-Канзас-Оклахома в Соединенных Штатах.

По весу содержание свинца в земной коре почти такое же, как и содержание олова.Космически на 10 ⁶ атомов кремния приходится 0,47 атома свинца. Космическое содержание сравнимо с содержанием цезия, празеодима, гафния и вольфрама, каждый из которых считается достаточно дефицитным элементом.

Несмотря на то, что свинца не так много, естественные процессы концентрации привели к появлению значительных залежей, имеющих коммерческое значение, особенно в Соединенных Штатах, но также в Канаде, Австралии, Испании, Германии, Африке и Южной Америке. Значительные месторождения находятся в США, в западных штатах и в долине Миссисипи.Свинец, редко встречающийся в свободном виде в природе, присутствует в нескольких минералах, но все они имеют второстепенное значение, за исключением сульфида PbS (галенита или свинца), который является основным источником производства свинца во всем мире. Свинец также содержится в англезите (PbSO ₄) и церуссите (PbCO ₃). К началу 21 века Китай, Австралия, США, Перу, Мексика и Индия были крупнейшими производителями свинца в концентрате.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской.Подпишитесь сегодня

Свинец можно извлечь путем обжига руды с последующей плавкой в доменной печи или путем прямой плавки без обжига. Дополнительная очистка удаляет примеси, присутствующие в слитках свинца, полученных любым способом. Почти половина всего очищенного свинца извлекается из вторичного лома. (Для коммерческого производства см. Обработка свинца.)

Использование металла

Известна только монокристаллическая модификация с плотноупакованной металлической решеткой.Свойства, которые определяют множество применений элементарного свинца, включают его пластичность, легкость сварки, низкую температуру плавления, высокую плотность и способность поглощать гамма-излучение и рентгеновское излучение. Расплавленный свинец — отличный растворитель и собиратель элементарного серебра и золота. Применение свинца в конструкции ограничивается его низкой прочностью на растяжение и усталость, а также его тенденцией течь даже при небольшой нагрузке.

Свинец после резки быстро окисляется, образуя тускло-серый налет, который ранее считался недооксидом свинца, Pb ₂ O, но теперь признан смесью свинца и монооксида свинца, PbO, который защищает металл от дальнейшей коррозии.Точно так же, хотя свинец растворим в разбавленной азотной кислоте, соляная или серная кислоты воздействуют на него только поверхностно, поскольку образующиеся нерастворимые хлоридные (PbCl ₂) или сульфатные (PbSO ₄) покрытия препятствуют продолжению реакции. Из-за этой общей химической стойкости значительные количества свинца используются в кровлях, в качестве покрытий для электрических кабелей, прокладываемых в земле или под водой, и в качестве футеровок для водопроводных труб, трубопроводов и конструкций для транспортировки и обработки коррозионных веществ.

Элементный свинец также может быть окислен до иона Pb ²⁺ ионами водорода, но нерастворимость большинства солей Pb ²⁺ делает свинец устойчивым к воздействию многих кислот. Окисление в щелочных условиях осуществляется легче, и ему способствует образование растворимых частиц свинца в степени окисления +2. Оксид свинца (PbO ₂, со свинцом в качестве иона Pb ⁴⁺) является одним из наиболее сильных окислителей в кислотном растворе, но он сравнительно слаб в щелочном растворе.Легкость окисления свинца увеличивается за счет образования комплексов. Электроосаждение свинца лучше всего проводить из водных растворов, содержащих гексафторсиликат свинца и гексафторкремниевую кислоту.

Свинец находит множество других применений, самое крупное из которых — производство аккумуляторных батарей. Он используется в боеприпасах (дроби и пули), а также в составе припоя, металлического сплава, подшипниковых сплавов, легкоплавких сплавов и олова. В тяжелом и промышленном оборудовании листы и другие детали, изготовленные из соединений свинца, могут использоваться для гашения шума и вибрации.Поскольку свинец эффективно поглощает коротковолновое электромагнитное излучение, он используется в качестве защитного экрана вокруг ядерных реакторов, ускорителей частиц, рентгеновского оборудования и контейнеров, используемых для транспортировки и хранения радиоактивных материалов. Вместе с составным оксидом свинца (PbO ₂) и сплавами свинца-сурьмы или свинца-кальция он используется в обычных аккумуляторных батареях.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Свойства элемента
атомный номер	82
атомный вес	207.19
точка плавления	327,5 ° C (621,5 ° F)
точка кипения	1744 ° C (3171,2 ° F)
плотность	11,29 грамм / см ³ при 20 ° C (68 ° F)
Степени окисления	+2, +4
Электронная конфигурация	[Xe] 4 f ¹⁴ 5 d ¹⁰ 6 s ² 6 p ² или 1 s ² 2 s ² 2 p ⁶ 3 s ² 3 p ⁶ 3 d ¹⁰ 4 с ² 4 p ⁶ 4 d ¹⁰ 4 f ¹⁴ 5 s ² 5 p ⁶ 5 d ¹⁰ 6 с ² 6 с ²

Lead, ₈₂ Pb

Общие свойства

Произношение

( LED )

18 Внешний вид

18 серый

Стандартный атомный вес ( A _{r, стандартный})

207,2 (1) ^[1]

Свинец в таблице Менделеева

Атомный номер ( Z )

Группа

группа 14 (углеродная группа)

Период

период 6

Блок

p-block

Категория элемента

пост-переходный металл

Электронная конфигурация

[Xe] 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6s ² 6p ²

Электронов на оболочку

2, 8, 18, 32, 18, 4

Физические свойства

Фаза при STP

твердое вещество

Точка плавления

600.61 K (327,46 ° C, 621,43 ° F)

Температура кипения

2022 K (1749 ° C, 3180 ° F)

Плотность (около rt )

11,34 г / см ³

в жидком состоянии (при т.пл. )

10,66 г / см ³

Теплота плавления

4,77 кДж / моль

Теплота испарения

179,5 кДж / моль

Молярная теплоемкость

26.650 Дж / (моль · К)

Давление пара

P (Па)	1	10	100	1 к	10 к	100 к
при T (K)	978	1088	1229	1412	1660	2027

Атомные свойства

Степени окисления

−4, −2, −1, +1, +2 , +3, +4 (амфотерный оксид)

Электроотрицательность

Шкала Полинга: 1.87 (+2)

Энергии ионизации

1-я: 715,6 кДж / моль
2-я: 1450,5 кДж / моль
3-я: 3081,5 кДж / моль

Эмпирический радиус

: 175 pm

Ковалентный радиус

146 ± 5 pm

Радиус Ван-дер-Ваальса

202 pm

Спектральные линии свинца

Прочие свойства

Естественное происхождение

изначальный

Кристаллическая структура

гранецентрированная кубическая (ГЦК)

Face-centered cubic crystal structure for lead

Скорость звука тонкого стержня

1190 м / с (при р.т. ) (отожженный)

Тепловое расширение

28,9 мкм / (м · К) (при 25 ° C)

Теплопроводность

35,3 Вт / (м · К)

Удельное электрическое сопротивление

208 нОм · м (при 20 ° C)

Магнитное упорядочение

диамагнитное

Магнитная восприимчивость

−23,0 × 10 ⁻⁶ см ³ / моль (при 298 K)

Модуль Юнга

16 ГПа

Модуль упругости

5.6 ГПа

Объемный модуль

46 ГПа

Коэффициент Пуассона

0,44

Твердость по Моосу

1,5

Твердость по Бринеллю

38–50 МПа

Число CAS 7439-92-1

История

Открытие

на Ближнем Востоке (7000 г. до н.э.)

Основные изотопы свинца

Содержание изотопов сильно различается в зависимости от образца

| ссылки

Свинец (произносится: «/ ‘lɛd /») — химический элемент.Его химический символ — Pb , который происходит от plumbum , латинского слова, обозначающего свинец. ^[3] Его атомный номер 82, атомная масса 207,2 и температура плавления 327,8 ° C. Это очень ядовитый и тяжелый металл.

Физические свойства [изменить | изменить источник]

Свинец — блестящий, серо-голубой бедный металл. Легко тускнеет до тускло-серого цвета. Он мягкий и податливый. Когда он растоплен, он очень блестит. Это очень тяжело. Он очень устойчив к коррозии.Его усиливают за счет добавления сурьмы или кальция. Может образовывать сплав с натрием. При проглатывании он токсичен для людей и животных.

Химические свойства [изменить | изменить источник]

Свинец горит на воздухе серовато-белым пламенем, выделяя токсичные пары оксида свинца (II). Воздух разъедает только поверхность. Он растворяется в азотной кислоте с образованием нитрата свинца (II). Не растворяется в серной или соляной кислоте. Он реагирует с нитратом натрия с образованием оксида свинца (II) и нитрита натрия.Он реагирует с хлором с образованием хлорида свинца (II). Оксид свинца (II) реагирует с сульфидом свинца с образованием металлического свинца и диоксида серы.

Химические соединения [изменить | изменить источник]

Свинец образует химические соединения в двух основных степенях окисления: +2 и +4. Соединения +2, также известные как соединения свинца (II) или свинцовые соединения, являются слабыми окислителями. Соединения +4, также известные как соединения свинца (IV) или соединения свинца, являются сильными окислителями. Соединения свинца токсичны, как и элемент.Галогениды свинца не растворяются в воде. Оксид свинца (IV) является наиболее распространенным соединением свинца (IV). Это черное твердое вещество. Все оксиды свинца окрашены, а другие соли — белые или бесцветные. Нитрат свинца и ацетат свинца (II) являются растворимыми соединениями свинца.

+2 соединения

Это состояние встречается чаще, чем состояние +4. Это слабые окислители. Все, кроме оксидов, бесцветные или белые.

Ацетат свинца (II), бесцветный растворимый
Арсенат свинца (II), нерастворимый бывший пестицид
Бромид свинца (II) нерастворимый
Карбонат свинца (II), белый, используемый в качестве пигмента
Хлорид свинца (II) нерастворимый
Нитрат свинца (II) растворимый, бесцветный
Оксид свинца (II), красный или желтый
Сульфат свинца (II), белый, содержится в свинцово-кислотных аккумуляторах
Сульфид свинца (II), черный, обычный как минерал

Соединения со смешанной степенью окисления

Соединения со смешанной степенью окисления содержат свинец со степенью окисления +2 и +4.

+4 соединения

Они встречаются реже. Они сильные окислители.

Свинец в виде металла встречается в земной коре очень редко. Обычно свинец содержится в минерале галените. Галенит — это сульфид свинца.Галенит — основная свинцовая руда.

Свинец

использовался на протяжении тысяч лет, потому что его легко достать из земли, его легко придать форму и работать с ним. Римляне использовали свинец очень часто. Они использовали его для труб, сосудов для питья и крепежа.

Свинец изготовлен из галенита. Галенит очищается путем пенной флотации, чтобы удалить все примеси. Затем сульфид свинца обжигается в печи с получением оксида свинца (II). Оксид свинца (II) нагревают вместе с коксом для получения жидкого металлического свинца.

Как элемент [изменение | изменить источник]

Темные кирпичи свинцовые.Они предназначены для защиты людей от радиоактивных материалов внутри.

Свинец используется в балласте парусных лодок. Он также используется в грузовых поясах для подводного плавания. Он также используется для изготовления дробинок и пуль для стрелкового оружия. Некоторые печатные машины используют свинцовый тип, потому что ему легко придать форму. Его можно использовать на улице, потому что он не подвержен коррозии в воде.

Однако большая часть свинца используется в свинцово-кислотных аккумуляторах. Свинец окисляется, образуя электричество. Листы свинца используются для блокировки звука в некоторых местах.Свинец используется в радиационной защите. Расплавленный свинец может использоваться в качестве теплоносителя в ядерных реакторах. Раньше его смешивали с оловом для изготовления трубок в органах. Разное количество свинца издает разные звуки. Кроме того, свинец нашел применение в припое.

Используется в некоторых припоях. Он используется для покрытия проводов, находящихся под высоким напряжением. В некоторых теннисных ракетках есть свинец, что делает их тяжелее. Он используется для балансировки колес автомобилей, изготовления статуй и украшения зданий.

Как химические соединения [изменить | изменить источник]

Многие соединения свинца используются для изготовления цветной глазури на керамике. Свинец можно использовать в трубах из ПВХ. В свечи добавляют соединения свинца, чтобы они лучше горели. Свинцовое стекло содержит оксид свинца (II). Свинцовые соединения все еще используются в некоторых местах в качестве пигментов. Свинцовые соединения были добавлены в бензин, но теперь запрещены. Некоторые соединения свинца являются полупроводниками и используются в фотоприемниках.

Старое использование [изменение | изменить источник]

Свинец использовался во многих красных, желтых и белых пигментах в красках.Свинец также использовался в пестицидах. Раньше свинец использовался в трубах, по которым идет вода, но теперь это не так, потому что свинец может попадать в воду.

Несмотря на то, что к нему можно безопасно прикасаться, следует избегать воздействия свинца — он очень токсичен для людей и других животных при проглатывании, и его использование ограничено во многих странах.

Если кто-то подвергается воздействию свинца в течение длительного времени, он разрушает почки и вызывает боли в животе. Свинец также разрушает нервную систему. Свинцовую краску ели дети, и они отравились свинцом.

Лучший способ понять свинец и его свойства — прочитать его паспорт безопасности материала.

Lead — Информация об элементе, свойства и использование

Расшифровка:

Химия в ее стихии: свинец

(Promo)

Вы слушаете Химию в ее стихии, представленную вам журналом Chemistry World , журналом Королевского химического общества.

(Конец промо)

Крис Смит

Привет, на этой неделе мы погружаемся в новые глубины, когда мы встречаемся с металлом, который породил отвес, рок-группу, водопровод и даже отравление, а не упомянуть поколение алхимиков, тщетно пытавшихся превратить это вещество в золото.Это, конечно же, свинец, и нам предстоит размахивать им научным писателем Филом Боллом.

Фил Болл

Свинец — это ИА металлов — медленный, тупой и тяжелый. В латинской форме, plumbum , он вошел в наш словарь благодаря своему мягкому и тяжеловесному характеру: когда-то мы погружались в глубины с подвешенным серым шариком вещества, подчеркнуто управляемым силой тяжести, в то время как водопроводчики давно продали свои ковкие свинцовые трубы для пластика. Все, что связано со свинцом, имеет тенденцию к чрезмерному мраку: в древней схеме металлического символизма свинец был связан с Сатурном, меланхоличной планетой, олицетворяемой старым богом, также называемым Кроносом, который кастрировал своего отца и проглотил своих детей.Даже искра гламура, которую металл получает от ассоциации с величайшей рок-группой мира, проистекает из предсказания Иа-Иа, что они утонут, как свинцовый шар или дирижабль.

Да, свинец — это оригинальный хэви-металл, самый известный преступник в этой токсичной группе. Свинец повреждает мозг и почки, он может вызвать анемию и форму подагры с печальным названием сатурнианской подагры. Даже римляне знали об отравлении свинцом — доктор Корнелиус Цельс предупреждал о вреде свинцового белила, используемого в красках и косметике, а инженер Витрувий рекомендовал глиняные трубы вместо свинцовых.Но мы учились медленно. Свинцово-белила, форма карбоната свинца, оставались лучшим белым пигментом художника вплоть до девятнадцатого века, когда его заменили цинковыми белилами. По мере того как производство красок стало индустриализированным, свинец распространил болезни и смерть среди фабричных рабочих: в отчете «Труды Королевского общества» XVII века среди причин, вызванных им, были указаны головокружение, головокружение, слепота, тупость и паралитические расстройства.

И еще в 2007 году производитель игрушек Mattel был вынужден отозвать миллионы игрушек китайского производства, окрашенных свинцовой краской.Между тем, токсичная струйка свинца из припоя и электродов батарей медленно вымывается со свалок по всему миру. В 2006 году Европейский Союз фактически запретил использование свинца в большинстве бытовой электроники, но он по-прежнему используется в других странах.

Для алхимиков свинец был самым низким из металлов — в некотором смысле, именно с него начинались все металлы. Говоря о неблагородных металлах, которые алхимия пыталась превратить в серебро и золото, не было ничего более низменного, чем свинец. Алхимики считали, что свинец медленно превращается в другие металлы в земле.Но алхимия также дала свинцу шанс избавиться от серого и безвкусного образа. Чтобы из свинца нарисовать великолепные цвета, не нужно много времени. Древние технологи бланшировали тусклый металл, помещая полоски свинца в горшки с уксусом и запирая их в сарае, полном навоза. Пары уксуса и газ от ферментированного навоза разъедали свинец до свинцовой белила. Аккуратно нагрейте его, и он станет желтым: это форма оксида свинца, известная как глет, а в средние века — массикот. Нагрейте его еще немного, и он станет ярко-красным, так как вы образуете другой вид оксида.Оба эти вещества использовались художниками — красный свинец долгое время был их лучшим красным цветом, который в средние века использовали для росписи многих ярких одежд. Это был фирменный цвет Святого Иеронима.

Для алхимиков эти изменения цвета были не просто способом создания пигментов. Они означали, что в металле произошли более глубокие изменения, приближающие его к цвету золота. Поэтому неудивительно, что их эксперименты часто начинались со свинца. Они не приблизились к созданию настоящего золота, но начали исследовать процессы химического преобразования.

Однако свинец, похоже, привык раскрывать свои истинные и грязные цвета. На воздухе он может продолжать поглощать кислород, пока не станет черным. Красный свинец стал шоколадно-коричневым на картинах по всему миру, от Японии до Индии и Швейцарии. В городских галереях есть еще одна опасность, поскольку сернистые пары загрязнений вступают в реакцию с красным свинцом или сернистым свинцом. Кажется, от этого никуда не деться: у свинца хмурое и меланхоличное сердце.

Крис Смит

Фил Болл погружается в глубины научной истории свинца.Очередной выпуск химии в своей стихии обещает стать рекордсменом.

Марк Пеплоу

Вы можете много узнать о ком-то, встретившись с его семьей, и то же самое можно сказать о стихии. Вот почему мы так много узнали об астате. Считается, что верхний километр земной коры, который часто провозглашается самым редким природным элементом в мире, содержит менее 50 мг астата, что делает его самым редким элементом, установленным в Книге рекордов Гиннеса.

Крис Смит

И вы можете услышать, как Марк Пеплоу рассказывает историю самого редкого химического вещества в мире в химии на следующей неделе в его элементе. Я Крис Смит, спасибо за внимание, увидимся в следующий раз.

(Промо)

(Окончание промо)

Что такое свинец?

Что такое свинец? Происхождение / Значение названия Свинец
Английское название «свинец» происходит от кельтского слова «luaide», означающего красноватый, из-за цвета красного свинца или четырехокиси свинца. Красный свинец получали нагреванием белого свинца до очень высокой температуры. Он использовался как пигмент при производстве, в живописи и, в частности, для освещения рукописей.

Происхождение / значение символа свинца (Pb)
Символ свинца «Pb» происходит от слова «plumbum», которое является латинским названием свинца.Римского рабочего-свинца называли плюмбарием, отсюда и название сантехник, которое начали использовать в 19 веке, когда свинцовые водопроводные трубы стали основным видом ремесла. Плюмбизм — это медицинский термин, обозначающий отравление свинцом.

Что такое свинец? Группа периодической таблицы и классификация ведущего элемента
Элементы могут быть классифицированы на основе их физических состояний (состояний вещества), например газ, твердое тело или жидкость. Этот элемент прочный. Свинец классифицируется в разделе «Другие металлы», который может быть расположен в группах 13, 14 и 15 Периодической таблицы.Все эти элементы твердые, имеют относительно высокую плотность и непрозрачны. В общем обзоре элемента мы можем сначала описать Lead как твердое тело. Это голубовато-белый металлический элемент, который редко встречается в природе без соединения, однако соединение свинца, называемое галенитом, широко распространено. Основные производители свинца — США, Австралия и Канада. Почти 75% всех элементов Периодической таблицы классифицируются как металлы, которые подробно описаны в Списке металлов.

Что такое свинец? Свойства элемента лида
Свойства.Свинец — это тяжелый металл, который имеет блестящий серебристый блеск на свежеобработанной поверхности, но вскоре тускнеет до тусклого сине-серого цвета. Он мягкий, легко плавится (температура плавления 327 ° C) и довольно пластичный, но имеет небольшую вязкость и прочность. Дополнительные факты и информацию см. В разделе «Свойства свинца».

Факты об открытии и История свинцового элемента
Свинец был обнаружен в древние времена и использовался древними египтянами, греками, римлянами и китайцами.Галенит, сульфид свинца, руда, из которой его легко добывать на открытом огне, широко использовалась древними египтянами в косметике. Свинец, тяжелый и водостойкий, использовался в древности для изготовления грузил и грузил. Древние римляне использовали свинец для изготовления водопроводных труб, кухонной утвари и сосудов для хранения, которые использовались в большинстве крупных городов империи. Свинец — один из металлов, называемых одним из «металлов древности». Древние «Металлы древности» вместе с приблизительными датами их открытия и использования: золото (6000 г. до н.э.), медь (9000 г. до н.э.), серебро (4000 г. до н.э.), свинец (6400 г. до н.э.), олово (3000 г. до н.э.), железо (1500 г. до н.э.) и ртуть (1500 г. до н.э.) ).

Что такое свинец? Встречаемость свинцового элемента
Свинец встречается в природе в основном в виде сульфида (PbS), называемого галенитом; в гораздо меньшей степени он встречается в виде карбоната, сульфата, хромата и в некоторых других формах.
Извлекается в основном из галенита
Обнаруживается в руде с цинком, серебром и (наиболее часто) медью

Содержание элемента в различных средах
% во Вселенной 110 ^-6%
% на Солнце 110 ^-6%
% в Метеоритах 0.00014%
% в земной коре 0,00099%
% в океанах 310 ^-9%
% у людей 0,00017%

Изменения в Использование свинца — ущерб окружающей среде
Из-за токсичной природы свинца многие продукты, содержащие этот элемент, больше не производятся из-за риска отравления свинцом и нанесения ущерба окружающей среде. Когда-то считалось, что этилированный бензин (тетраэтилсвинец) имеет большие преимущества в улучшении характеристик автомобильных двигателей.Однако, когда он нагревается, тетраэтилсвинец разрушается в двигателе автомобиля, и образуется элементарный свинец, загрязняющий атмосферу. Свинцовые краски и свинцовые водопроводные и канализационные трубы для водопровода больше не производятся.

Использование свинца
Свинец по-прежнему используется в следующем:
Свинцово-кислотные батареи
Вес
Припои
Олово
Плавкие сплавы
Радиационные экраны — защита от радиации. В металлической форме свинец используется в качестве защиты от рентгеновских снимков.В стоматологии свинец действует как защитный экран от рентгеновского луча и содержится в свинцовом фартуке и стенах окружающего помещения.

Оксиды и соединения свинца
Оксиды свинца: Свинец образует ряд оксидов, наиболее важными из которых являются глет, красный свинец (миний) и пероксид свинца.
Соединения: ацетат свинца используется в инсектицидах и крашении ткани, фторид свинца используется для изготовления лазеров, а стеарат свинца
используется для изготовления мыла, воска и красок

Что такое свинец, его свойства и характеристики

Какой цвет имеет металл?

Взаимодействие с кислотами

Общие свойства элемента

Взаимодействие с другими металлами, нагревание

Распространение в природе

Содержание в природе: часть руды

Тяжелый металл в промышленности

Значение для людей прошлого и применение

А как насчет современной окружающей среды?

Вред

В качестве заключения

СВИНЕЦ | Энциклопедия Кругосвет

История.

Свойства свинца.

Получение свинца.

Свинец в организме человека.

Применение свинца.

свинец — это… Что такое свинец?

— Свинец (общая информация)

Свинец (общая информация)

где используют, область применения свинца, для чего

Где применяется свинец

Защита от радиации свинцом

Применение свинца в электротехнике

Другие области применения свинца

Влияние свинца на организм человека

Можно ли продать на лом свинец

Свинец — Знаешь как

Плюмбум или свинец

Применение свинца

Физические свойства

свинец | Определение, использование, свойства и факты

Возникновение и распространение

Использование металла

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Физические свойства [изменить | изменить источник]

Химические свойства [изменить | изменить источник]

Химические соединения [изменить | изменить источник]

Как элемент [изменение | изменить источник]

Как химические соединения [изменить | изменить источник]

Старое использование [изменение | изменить источник]

Lead — Информация об элементе, свойства и использование

Химия в ее стихии: свинец

Что такое свинец?

alexxlab

Вам также может понравиться

Дифференциальная продольная защита трансформатора: реле, принцип работы, применение, схемы

Dt 831 digital multimeter как пользоваться: Как правильно пользоваться мультиметром. Как измерять сопротивление + видео

Добавить комментарий Отменить ответ