Свинец
Свинец (лат. Plumbum; обозначается символом Pb) — химический элемент IV группы периодической системы; атомный номер 82. Свинец является мягким и податливым металлом. Элемент имеет голубоватый-белый цвет, но при контакте с воздухом в процессе окисления вскоре меняет цвет на сероватый. Свинец имеет блестящий серебряный блеск, при переходе в жидкое состояние при плавлении.
Атомная масса — 207,2 а. е. м.
При нормальных условиях свинец представляет собой блестящий серебристо-серый металл, тяжёлый, ковкий и пластичный. Чистый свинец настолько мягок, что режется ножом и царапается ногтем.
Обозначается символом Pb (лат. Plumbum).
Известен с глубокой древности. В алхимии свинец ассоциировался с планетой Сатурн.
Используется в строительстве, является материалом при создании свинцово-кислотных аккумуляторов, пуль и стрел, припоя, легкоплавких сплавов, а также радиационных экранов. Свинец имеет наибольший атомный номер из всех стабильных элементов, хотя элемент висмут имеет один изотоп с настолько большим периодом полураспада, что может считаться стабильным.
Попадание свинца в организм человека и животных приводит к повреждению нервной системы и вызывает расстройство мозга. Чрезмерное содержание свинца вызывает также заболевания крови у млекопитающих. Свинец, как и ртуть, является нейротоксином, который накапливается в мягких тканях и костях.
Нахождение в природе[править]
Содержание в земной коре — 1,6·10−3% по массе. Важнейшие его минералы: галенит PbS, церуссит PbCO3, англезит PbSO4, тиллит PbSnS2, бетехтинит Pb2(Cu,Fe)21S15, джемсонит FePb4Sn6S14, буланжерит Pb5Sb4S11. Свинец всегда встречается в рудах урана и тория. Изредка встречается и самородный свинец.
Изотопы[править]
Природный свинец в основном является смесью стабильных изотопов 204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb. Последние 3 изотопа являются радиогенными и образуются в результате радиоактивного распада соответственно 238U, 235U и 232Th. В природе также встречаются радиоактивные изотопы свинца 210Pb (радий D), 211Pb (актиний B), 212Pb (торий B) и 214Pb (радий B). Они являются членами радиоактивных рядов урана и тория.
Искусственными методами получены многочисленные радиоактивные изотопы свинца (массовые числа 178-215). Период полураспада большинства из них не превышает нескольких секунд или минут.
Физические свойства[править]
Свинец — серебристо-серый мягкий металл, на свежем срезе — белый с голубоватым оттенком. Температура плавления — 600,61 K (327,46 °C), кипения — 2022 K (1749 °C). Плотность свинца — 11,3415 г/см3 (20 °С). С повышением температуры плотность свинца падает.
Химические свойства[править]
Свинец в ряду напряжений стоит до водорода.
В соединениях проявляет степени окисления +2 и +4.
Химическая активность свинца невелика. На воздухе медленно покрывается оксидной плёнкой, защищающей его от дальнейшего окисления. Растворяется в азотной кислоте, с разбавленными серной и соляной кислотами реакция идёт до образования плёнки нерастворимой соли.
Реагирует со щелочами.
Применение[править]
Применяется в аккумуляторах, батарейках, для производства пуль, свинцовых кабелей, в припоях, в легкоплавких сплавах. Свинец хорошо задерживает радиацию и гамма-лучи, поэтому он используется для защиты от радиоактивного излучения и при работе с радиоактивными веществами.
В Римской Империи свинец применялся для производства водопроводных труб и котлов для вина.
Раньше свинец применялся для производства тетраэтилсвинца. Это ядовитое металлоорганическое соединение использовалась как антидетонирующая присадка к моторному топливу, повышающая его октановое число.
Соединения свинца используются для производства хрусталя, других свинцовых стёкол и глазурей.
Токсичность[править]
Свинец и его соединения токсичны. Особенно токсичны растворимые соли свинца, например ацетат и нитрат. Накопление свинца в организме может вызвать хроническое отравление и препятствовать развитию мозга.
Производство свинца для труб стало одной из причин ухудшения здоровья жителей Древнего Рима. Кроме того, в ходе варки вина в свинцовых котлах образовывался ацетат свинца (свинцовый сахар), который обладает сладким вкусом, но очень ядовит.
Литература[править]
- Химическая энциклопедия. Свинец.
- БСЭ. Платиновые металлы.
Ссылки[править]
- Свинец на webelements.com
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |||||||||||||||||||||||||||
1 | H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||||||||||||||
6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | ||||||||||||
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | ||||||||||||
8 | Uue | Ubn | Ubu | Ubb | Ubt | Ubq | Ubp | Ubh | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|