ویژگی های سرب، ویژگی های اصلی و کاربرد آن. سرب و ویژگی های آن عنصر سرب جدول تناوبی

تعریف

رهبری- عنصر هشتاد و دوم جدول تناوبی. نام - سرب از plumbum لاتین. واقع در دوره ششم گروه IVA. به فلزات اشاره دارد. شارژ اصلی 82 است.

سرب یک فلز سنگین آبی مایل به سفید است (شکل 1). در برش، سطح سرب می درخشد. در هوا با لایه ای از اکسیدها پوشیده می شود و به همین دلیل محو می شود. بسیار نرم است و با چاقو بریده می شود. رسانایی حرارتی پایینی دارد. چگالی 11.34 گرم بر سانتی متر 3. نقطه ذوب 327.46 o C، نقطه جوش 1749 o C.

برنج. 1. سرب. ظاهر.

وزن اتمی و مولکولی سرب

وزن مولکولی نسبی یک ماده(M r) عددی است که نشان می دهد چند برابر جرم یک مولکول معین بزرگتر از 1/12 جرم یک اتم کربن است، و جرم اتمی نسبی یک عنصر(A r) - چند برابر جرم متوسط ​​اتم های یک عنصر شیمیایی بیشتر از 1/12 جرم اتم کربن است.

از آنجایی که سرب در حالت آزاد به شکل مولکول های سرب تک اتمی وجود دارد، مقادیر وزن اتمی و مولکولی آن بر هم منطبق است. آنها برابر با 207.2 هستند.

ایزوتوپ های سرب

مشخص شده است که سرب می تواند در طبیعت به شکل چهار ایزوتوپ پایدار 204Pb، 206Pb، 207Pb و 208Pb وجود داشته باشد. اعداد جرمی آنها به ترتیب 204، 206، 207 و 208 است. هسته ایزوتوپ سرب 204 Pb شامل هشتاد و دو پروتون و صد و بیست و دو نوترون است، در حالی که بقیه فقط در تعداد نوترون ها با آن تفاوت دارند.

ایزوتوپ های مصنوعی ناپایدار سرب با اعداد جرمی از 178 تا 215 و همچنین بیش از ده حالت ایزومری هسته وجود دارد که در میان آنها ایزوتوپ های 202 Pb و 205 Pb طولانی ترین عمر هستند که نیمه عمر آنها 52.5 هزار است. و به ترتیب 15.3 میلیون سال.

یون های سرب

در سطح انرژی بیرونی اتم سرب، چهار الکترون وجود دارد که ظرفیت دارند:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 2 .

در نتیجه برهمکنش شیمیایی، سرب الکترون های ظرفیت خود را رها می کند، یعنی. اهدا کننده آنها است و به یک یون با بار مثبت تبدیل می شود:

Pb 0 -2e → Pb 2+;

Pb 0 -4e → Pb 4+.

مولکول و اتم سرب

در حالت آزاد، سرب به شکل مولکول های سرب تک اتمی وجود دارد. در اینجا برخی از خواصی که اتم و مولکول سرب را مشخص می کنند آورده شده است:

نمونه هایی از حل مسئله

مثال 1

مثال 2

ورزش	به محلول نیترات سرب (II) با وزن 80 گرم (کسر جرمی نمک 6.6٪) محلولی از یدید سدیم به وزن 60 گرم (کسر جرمی NaI 5٪) اضافه شد. جرم یدید سرب (II) رسوب شده را محاسبه کنید.
راه حل	اجازه دهید معادله واکنش برهمکنش نیترات سرب (II) با یدید سدیم را بنویسیم: Pb(NO 3) 2 + 2NaI = PbI 2 ↓ + 2NaNO 3 . بیایید جرم مواد محلول نیترات سرب (II) و یدید سدیم را پیدا کنیم: ω = msolute / msolute × 100%; msolute = ω /100%×m محلول ; msolute (Pb(NO 3) 2)=ω(Pb(NO 3) 2) /100%×m محلول (Pb(NO 3) 2); m املاح (Pb (NO 3) 2) \u003d 6.6 / 100% × 80 \u003d 5.28 گرم؛ msolute (NaI) = ω (NaI) / محلول 100%×m (NaI). msolute (NaI) = 5 / 100٪ × 60 = 3 گرم. بیایید تعداد مول های مواد وارد شده به واکنش را پیدا کنیم (جرم مولی نیترات سرب (II) 331 گرم در مول، یدید سدیم - 150 گرم در مول است) و تعیین کنیم که کدام یک از آنها بیش از حد است: n(Pb(NO 3) 2) \u003d m املاح (Pb(NO 3) 2) / M (Pb(NO 3) 2); n (Pb (NO 3) 2) \u003d 5.28 / 331 \u003d 0.016 مول. n(NaI)=msolute(NaI) / M(NaI); n (NaI) \u003d 3 / 150 \u003d 0.02 مول. یدید سدیم بیش از حد است، بنابراین، تمام محاسبات بیشتر بر اساس نیترات سرب (II) است. n (Pb (NO 3) 2): n (PbI 2) = 1:1، یعنی. n (Pb (NO 3) 2) \u003d n (PbI 2) \u003d 0.016 مول. سپس جرم یدید سرب (II) برابر (جرم مولی - 461 گرم در مول) خواهد بود: m (PbI 2) = n (PbI 2) × M (PbI 2); m (PbI 2) \u003d 0.016 × 461 \u003d 7.376 گرم.
پاسخ	جرم یدید سرب (II) 7.376 گرم است.

سرب (Pb از lat. Plumbum) یک عنصر شیمیایی است که در گروه IV جدول تناوبی قرار دارد. سرب ایزوتوپ های زیادی دارد که بیش از 20 تای آنها رادیواکتیو هستند. ایزوتوپ‌های سرب محصول تجزیه اورانیوم و توریم هستند، بنابراین محتوای سرب در لیتوسفر به تدریج در طی میلیون‌ها سال افزایش یافته است و در حال حاضر حدود 0.0016 درصد جرمی است، اما نسبت به نزدیک‌ترین خویشاوندان خود مانند طلا و طلا فراوان‌تر است. سرب به راحتی از ذخایر سنگ معدن جدا می شود. منابع اصلی سرب گالن، آنگوسیت و سروسیت هستند. در سنگ معدن، سرب اغلب با فلزات دیگری مانند روی، کادمیوم و بیسموت همزیستی دارد. سرب در شکل بومی خود بسیار نادر است.

سرب - حقایق تاریخی جالب

ریشه شناسی کلمه "سرب" هنوز دقیقاً مشخص نیست و موضوع تحقیقات بسیار جالبی است. سرب بسیار شبیه به قلع است، آنها اغلب اشتباه گرفته می شدند، بنابراین در بیشتر زبان های اسلاوی غربی، سرب قلع است. اما کلمه "سرب" در زبان های لیتوانیایی (svinas) و لتونیایی (svin) یافت می شود. سرب به انگلیسی سرب، به لحن هلندی ترجمه شده است. ظاهراً از اینجا کلمه ی قلع و قمع آمده است، یعنی. محصول را با یک لایه قلع (یا سرب) بپوشانید. منشا کلمه لاتین Plumbum که کلمه انگلیسی Plumber از آن گرفته شده است نیز به طور کامل درک نشده است. واقعیت این است که زمانی که لوله‌های آب با سرب "آب‌بندی" می‌شدند، "مهربندی می‌شدند" (پلبر فرانسوی "مهر با سرب"). به هر حال، کلمه معروف "پر کردن" از اینجا آمده است. اما سردرگمی به همین جا ختم نمی شود، یونانی ها همیشه سرب را "molybdos" می نامیدند، از این رو لاتین "molibdaena" نامیده می شود، برای یک فرد نادان به راحتی می توان این نام را با نام عنصر شیمیایی مولیبدن اشتباه گرفت. بنابراین در زمان های قدیم به کانی های براق می گفتند که روی سطح روشن اثر تیره ای به جا می گذارند. این واقعیت در زبان آلمانی اثر خود را گذاشته است: "مداد" در آلمانی Bleistift نامیده می شود. میله سربی
بشر از زمان های بسیار قدیم با سرب آشنا بوده است. باستان شناسان محصولات سرب را که 8000 سال پیش ذوب شده بودند، پیدا کردند. در مصر باستان مجسمه ها حتی از سرب ریخته می شدند. در روم باستان، لوله های آب از سرب ساخته می شد، این او بود که اولین فاجعه زیست محیطی در تاریخ را از پیش تعیین کرد. رومی ها هیچ ایده ای در مورد خطرات سرب نداشتند، آنها فلز انعطاف پذیر، بادوام و کار آسان را دوست داشتند. حتی اعتقاد بر این بود که سرب اضافه شده به شراب طعم آن را بهبود می بخشد. بنابراین تقریباً هر رومی با سرب مسموم شد. در ادامه به علائم مسمومیت با سرب می پردازیم، اما در حال حاضر تنها به این موضوع اشاره می کنیم که یکی از آنها اختلال روانی است. ظاهراً همه این شیطنت های دیوانه وار رومیان نجیب و عیاشی های دیوانه وار بی شمار از اینجا سرچشمه می گیرد. حتی برخی از محققان معتقدند که سرب تقریباً دلیل اصلی سقوط روم باستان بوده است.
در زمان های قدیم سفالگران سنگ سرب را آسیاب می کردند، آن را با آب رقیق می کردند و اجسام سفالی را روی مخلوط حاصل می ریختند. پس از شلیک، این ظروف با یک لایه نازک از شیشه سربی براق پوشانده شدند.
جورج ریونسکرافت انگلیسی در سال 1673 با افزودن اکسید سرب به اجزای اولیه ترکیب شیشه را بهبود بخشید و به این ترتیب یک شیشه براق با ذوب کم بدست آورد که بسیار شبیه به کریستال سنگ طبیعی بود. و در پایان قرن هجدهم، گئورگ استراس، ماسه سفید، پتاس و اکسید سرب را در ساخت شیشه با هم ذوب کرد و چنان شیشه ای تمیز و براق به دست آورد که تشخیص آن از الماس دشوار بود. از این رو نام "بدلیجات" از آن گرفته شده است، در واقع تقلبی برای سنگ های قیمتی. متأسفانه، در میان معاصرانش، استراس به عنوان یک کلاهبردار شناخته می شد و اختراع او به فراموشی سپرده شد تا اینکه در آغاز قرن بیستم، دانیل سواروسکی توانست تولید بدلیجات را به یک صنعت مد و جهت هنری تبدیل کند.
پس از ظهور و استفاده گسترده از سلاح گرم، استفاده از سرب برای ساخت گلوله و شلیک شروع شد. چاپ نامه ها از سرب ساخته می شد. سرب قبلا بخشی از رنگ های سفید و قرمز بود، تقریباً همه هنرمندان باستانی از آنها استفاده می کردند.

شلیک سرب

خواص شیمیایی سرب به طور خلاصه

سرب یک فلز خاکستری مات است. با این حال، برش تازه آن به خوبی می درخشد، اما متاسفانه تقریباً بلافاصله با یک فیلم اکسید کثیف پوشیده می شود. سرب یک فلز بسیار سنگین است، یک و نیم برابر سنگین تر از آهن و چهار برابر سنگین تر از آلومینیوم است. بی دلیل در روسی کلمه "سرب" تا حدی مترادف گرانش است. سرب یک فلز بسیار قابل ذوب است، در دمای 327 درجه سانتیگراد ذوب می شود. خوب، این واقعیت برای همه ماهیگیرانی که به راحتی وزنه های مورد نیاز خود را ذوب می کنند، شناخته شده است. همچنین، سرب بسیار نرم است، می توان آن را با یک چاقوی فولادی معمولی برش داد. سرب یک فلز بسیار غیر فعال است، واکنش دادن با آن یا حل کردن آن حتی در دمای اتاق کار دشواری نیست.
مشتقات آلی سرب مواد بسیار سمی هستند. متأسفانه یکی از آنها، سرب تترااتیل، به طور گسترده ای به عنوان تقویت کننده اکتان در بنزین استفاده شده است. اما از طرف دیگر، خوشبختانه دیگر از سرب تترا اتیل به این شکل استفاده نمی شود، شیمیدان ها و کارگران تولید یاد گرفته اند که عدد اکتان را به روش های مطمئن تری افزایش دهند.

تاثیر سرب بر بدن انسان و علائم مسمومیت

تمام ترکیبات سرب بسیار سمی هستند. این فلز با غذا یا هوای استنشاقی وارد بدن می شود و توسط خون حمل می شود. علاوه بر این، استنشاق بخارات ترکیبات سرب و گرد و غبار بسیار خطرناکتر از وجود آن در غذا است. سرب تمایل به تجمع در استخوان ها دارد و در این مورد تا حدی جایگزین کلسیم می شود. با افزایش غلظت سرب در بدن، کم خونی ایجاد می شود، مغز تحت تأثیر قرار می گیرد که منجر به کاهش هوش می شود و در کودکان می تواند باعث تأخیر رشد غیرقابل برگشت شود. کافی است یک میلی گرم سرب را در یک لیتر آب حل کنید و نه تنها نامناسب، بلکه برای آشامیدن نیز خطرناک می شود. چنین مقدار کم سرب نیز خطر خاصی دارد، نه رنگ و نه طعم آب تغییر می کند. علائم اصلی مسمومیت با سرب عبارتند از:

• حاشیه خاکستری روی لثه،
• بی حالی،
• بی تفاوتی،
• از دست دادن حافظه،
• زوال عقل،
• مشکلات بینایی،
• پیری زودرس

برنامه سرب

با این حال، با وجود سمی بودن، هیچ راهی برای کنار گذاشتن استفاده از سرب به دلیل خواص استثنایی و هزینه کم آن وجود ندارد. سرب عمدتاً برای تولید صفحات باتری استفاده می شود که در حال حاضر حدود 75 درصد از سرب استخراج شده در کره زمین را مصرف می کند. سرب به دلیل شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی به عنوان روکش کابل های برق استفاده می شود. این فلز به طور گسترده در صنایع شیمیایی و پالایش نفت، به عنوان مثال، برای پوشش راکتورهایی که در آنها اسید سولفوریک تولید می شود، استفاده می شود. سرب توانایی به تاخیر انداختن تشعشعات رادیواکتیو را دارد که در انرژی، پزشکی و شیمی نیز کاربرد زیادی دارد. به عنوان مثال، در ظروف سرب، عناصر رادیواکتیو منتقل می شوند. سرب وارد تولید هسته گلوله و ترکش می شود. همچنین این فلز در تولید بلبرینگ کاربرد خود را پیدا می کند.

مجسمه سربی سنت مارتین در براتیسلاوا

رهبری- یک ماده معدنی کمیاب، یک فلز بومی از کلاس عناصر بومی. فلزی چکش خوار و نسبتاً قابل ذوب به رنگ سفید نقره ای با رنگ مایل به آبی. از زمان های قدیم شناخته شده است. بسیار پلاستیکی، نرم (برش با چاقو، خراشیده شده با ناخن). واکنش های هسته ای ایزوتوپ های رادیواکتیو متعددی از سرب تولید می کنند.

همچنین ببینید:

ساختار

سرب در یک شبکه مکعبی رو به مرکز متبلور می شود (a = 4.9389Å) و هیچ تغییر آلوتروپیک ندارد. شعاع اتمی 1.75Å، شعاع یونی: Pb 2+ 1.26Å، Pb 4+ 0.76Å. بلورهای دوقلو مطابق (111). این در دانه های گرد کوچک، فلس ها، توپ ها، صفحات و تشکیلات رشته ای رخ می دهد.

خواص

سرب دارای رسانایی حرارتی نسبتاً کم 35.1 W/(m K) در دمای 0 درجه سانتی گراد است. این فلز نرم است، با چاقو بریده می شود، به راحتی با ناخن خراشیده می شود. روی سطح، معمولاً با یک لایه کم و بیش ضخیم از اکسیدها پوشانده می شود؛ هنگام برش، یک سطح براق باز می شود که به مرور زمان در هوا محو می شود. نقطه ذوب - 600.61 K (327.46 درجه سانتیگراد)، در دمای 2022 K (1749 درجه سانتیگراد) می جوشد. متعلق به گروه فلزات سنگین چگالی آن 11.3415 g/cm 3 (+20 درجه سانتیگراد) است. با افزایش دما، چگالی سرب کاهش می یابد. استحکام کششی - 12-13 مگاپاسکال (MN / m 2). در دمای 7.26 کلوین به یک ابررسانا تبدیل می شود.

ذخایر و تولید

محتوای پوسته زمین 1.6 10-3٪ وزنی است. سرب بومی نادر است، دامنه سنگ هایی که در آن یافت می شود بسیار گسترده است: از سنگ های رسوبی گرفته تا سنگ های نفوذی اولترابازیک. در این سازندها اغلب ترکیبات بین فلزی (مثلاً zvyagintsevite (Pd, Pt) 3 (Pb, Sn) و غیره) و آلیاژهایی با عناصر دیگر (مثلاً (Pb + Sn + Sb)) ایجاد می کند. بخشی از 80 ماده معدنی مختلف است. مهم ترین آنها عبارتند از: galena PbS، سروسیت PbCO 3، زاویه PbSO 4 (سولفات سرب). از پیچیده ترها - تیلیت PbSnS 2 و بتختینیت Pb 2 (Cu, Fe) 21 S 15 و همچنین سولفوسالت های سرب - جامسونیت FePb 4 Sn 6 S 14 ، بولانجریت Pb 5 Sb 4 S 11. این ماده همیشه در سنگ معدن اورانیوم و توریم وجود دارد که اغلب ماهیت پرتوزایی دارد.

سنگ معدن های حاوی گالن عمدتا برای به دست آوردن سرب استفاده می شود. ابتدا کنسانتره ای حاوی 70-40 درصد سرب با فلوتاسیون به دست می آید. سپس، چندین روش برای پردازش کنسانتره به ورکبلی (سرب سیاه) امکان پذیر است: روش قبلاً گسترده ذوب کاهش شفت، روش ذوب الکتروترمال سیکلون با وزن اکسیژن محصولات سرب و روی (KIVCET-TSS) که در اتحاد جماهیر شوروی توسعه یافته است. روش ذوب وانیوکوف (ذوب شدن در حمام مایع). برای ذوب در یک کوره شفت (ژاکت آب)، کنسانتره ابتدا زینتر می شود و سپس در یک کوره شفت بارگذاری می شود، جایی که سرب از اکسید احیا می شود.

Werkbley که حاوی بیش از 90 درصد سرب است، تحت تصفیه بیشتری قرار می گیرد. ابتدا از سیل برای حذف مس استفاده می شود و به دنبال آن تصفیه گوگرد انجام می شود. سپس تصفیه قلیایی آرسنیک و آنتیموان را حذف می کند. سپس نقره و طلا با استفاده از فوم روی جدا شده و روی تقطیر می شود. بیسموت با درمان با کلسیم و منیزیم حذف می شود. در نتیجه، محتوای ناخالصی ها به کمتر از 0.2٪ کاهش می یابد.

اصل و نسب

انتشار را در سنگهای آذرین عمدتاً اسیدی تشکیل می دهد؛ در ذخایر آهن و منگنز با مگنتیت و هاسمانیت مرتبط است. در پلاسرهای بومی Au، Pt، Os، Ir رخ می دهد.

در شرایط طبیعی، اغلب ذخایر بزرگی از سنگ‌های سرب روی یا چند فلزی از نوع چینه‌ای (Kholodninskoye، Transbaikalia) و همچنین اسکارن (Dalnegorskoye (Tetyukhinskoye سابق)، Primorye؛ Broken Hill در استرالیا) را تشکیل می‌دهد. گالن همچنین اغلب در ذخایر فلزات دیگر یافت می شود: پیریت-پلی فلزی (اورال های جنوبی و میانی)، مس-نیکل (نوریلسک)، اورانیوم (قزاقستان)، سنگ معدن طلا و غیره. ، آرسنیک و همچنین در ذخایر طلا (داراسون، ترنسبایکالیا). کانی‌های سرب از نوع سولفیدی دارای منشأ هیدروترمال هستند، کانی‌های نوع اکسیدی در پوسته‌های هوازدگی (مناطق اکسیداسیون) ذخایر سرب-روی فراوان هستند. در غلظت های کلارک، سرب تقریباً در تمام سنگ ها یافت می شود. تنها جایی روی زمین که در آن سرب بیشتری در سنگ ها در مقایسه با اورانیوم وجود دارد، قوس کوهستان-لداخ در شمال پاکستان است.

کاربرد

از نیترات سرب برای تولید مواد منفجره مخلوط قوی استفاده می شود. از آزید سرب به عنوان پرمصرف ترین چاشنی (مواد منفجره) استفاده می شود. پرکلرات سرب برای تهیه مایع سنگین (با چگالی 2.6 گرم بر سانتی‌متر مربع) استفاده می‌شود که در شناورسازی سنگ‌های معدنی مورد استفاده قرار می‌گیرد، گاهی اوقات در مواد منفجره مخلوط قوی به عنوان یک عامل اکسید کننده استفاده می‌شود. فلوراید سرب به تنهایی و همچنین همراه با بیسموت، مس، فلوراید نقره به عنوان ماده کاتدی در منابع جریان شیمیایی استفاده می شود.

بیسموت سرب، سولفید سرب PbS، یدید سرب به عنوان ماده کاتدی در باتری های لیتیومی استفاده می شود. کلرید سرب PbCl 2 به عنوان ماده کاتدی در منابع جریان پشتیبان. تلورید سرب PbTe به طور گسترده ای به عنوان یک ماده ترموالکتریک (thermo-emf 350 μV/K)، پرکاربردترین ماده در تولید ژنراتورهای ترموالکتریک و یخچال های ترموالکتریک استفاده می شود. دی اکسید سرب PbO 2 به طور گسترده ای نه تنها در باتری های سرب استفاده می شود، بلکه بسیاری از منابع جریان شیمیایی پشتیبان نیز بر اساس آن تولید می شوند، به عنوان مثال، یک عنصر سرب-کلر، یک عنصر سرب-فلورین، و غیره.

سرب سفید، کربنات بازی Pb (OH) 2 PbCO 3، پودر سفید متراکم، از سرب موجود در هوا تحت اثر دی اکسید کربن و اسید استیک به دست می آید. استفاده از سرب سفید به عنوان رنگدانه رنگی به دلیل تجزیه آنها تحت اثر سولفید هیدروژن H 2 S در حال حاضر مانند گذشته رایج نیست. سفید سرب همچنین برای تولید بتونه در فناوری سیمان استفاده می شود. و کاغذ کربن سرب.

آرسنات سرب و آرسنیت در فناوری حشره کش ها برای از بین بردن آفات کشاورزی (پره کولی و شپشک پنبه ای) استفاده می شود.

بورات سرب Pb (BO 2) 2 H 2 O، یک پودر سفید نامحلول، برای خشک کردن نقاشی ها و لاک ها، و همراه با فلزات دیگر، به عنوان پوشش شیشه و چینی استفاده می شود.

کلرید سرب PbCl 2، پودر کریستالی سفید، محلول در آب گرم، محلول های سایر کلریدها و به خصوص کلرید آمونیوم NH 4 Cl. برای تهیه پماد در درمان تومورها استفاده می شود.

کرومات سرب PbCrO4 که به زرد کروم معروف است، رنگدانه مهمی برای تهیه رنگ، رنگرزی چینی و منسوجات است. در صنعت، کرومات عمدتاً در تولید رنگدانه های زرد استفاده می شود.

نیترات سرب Pb (NO 3) 2 یک ماده کریستالی سفید رنگ است که در آب بسیار محلول است. این یک چسب با استفاده محدود است. در صنعت از آن در کبریت سازی، رنگرزی و پر کردن پارچه، رنگرزی شاخ و حکاکی استفاده می شود.

از آنجایی که سرب یک جاذب خوب تابش γ است، برای محافظت از تشعشع در ماشین های اشعه ایکس و در راکتورهای هسته ای استفاده می شود. علاوه بر این، سرب به عنوان خنک کننده در پروژه های راکتورهای پیشرفته هسته ای نوترونی سریع مورد توجه قرار می گیرد.

آلیاژهای سرب به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. پیوتر (آلیاژ قلع-سرب)، حاوی 85-90% Sn و 15-10% سرب، قالب گیری، ارزان قیمت و در ساخت ظروف خانگی استفاده می شود. لحیم کاری حاوی 67 درصد سرب و 33 درصد قلع و قمع در مهندسی برق استفاده می شود. از آلیاژهای سرب با آنتیموان در تولید گلوله و نوع تایپوگرافی و از آلیاژهای سرب، آنتیموان و قلع برای ریخته گری و یاتاقان ها استفاده می شود. آلیاژهای سرب - آنتیموان معمولا برای روکش کابل و صفحات باتری الکتریکی استفاده می شود. زمانی بود که بخش قابل توجهی از سرب تولید شده در جهان برای پوشش کابل استفاده می شد، به دلیل خواص ضد رطوبت خوب چنین محصولاتی. با این حال، متعاقباً سرب تا حد زیادی با آلومینیوم و پلیمرهای این ناحیه جایگزین شد. بنابراین، در کشورهای غربی، استفاده از سرب برای روکش کابل از 342000 تن در سال 1976 به 51000 تن در سال 2002 کاهش یافت. ترکیبات سرب در ساخت رنگ‌ها، رنگ‌ها، حشره‌کش‌ها، محصولات شیشه‌ای و به‌عنوان افزودنی به بنزین به شکل سرب تترا اتیل (C 2 H 5) 4 Pb (مایع نسبتاً فرار که بخارات آن بوی شیرین میوه‌ای دارد، استفاده می‌شود. در غلظت‌های کم و بوی نامطبوع در غلظت‌های زیاد؛ ذوب = 130 درجه سانتی‌گراد، جوش = 80+ درجه سانتی‌گراد/13 میلی‌متر جیوه؛ چگالی 1.650 گرم بر سانتی‌متر مکعب؛ nD2v = 1.5198؛ نامحلول در آب، قابل امتزاج با حلال‌های آلی؛ بسیار سمی به راحتی از طریق پوست نفوذ می کند؛ MPC = 0.005 mg/m³ LD50 = 12.7 mg/kg (موش، خوراکی)) تا عدد اکتان را افزایش دهد.

برای محافظت از بیماران در برابر اشعه ایکس استفاده می شود.

سرب (انگلیسی Lead) - Pb

طبقه بندی

استرونز (نسخه هشتم)	1/A.05-20
نیکل استرونز (ویرایش دهم)	1.AA.05
دانا (ویرایش هفتم)	1.1.21.1
دانا (ویرایش هشتم)	1.1.1.4
Hey's CIM Ref	1.30

رهبری(lat. Plumbum)، سرب، یک عنصر شیمیایی از گروه IV جدول تناوبی مندلیف. عدد اتمی 82، جرم اتمی 207.2. S. - یک فلز سنگین به رنگ خاکستری مایل به آبی، بسیار پلاستیکی، نرم (برش با چاقو، خراشیده شده با ناخن). S. طبیعی شامل 5 ایزوتوپ پایدار با اعداد جرمی 202 (ردیابی)، 204 (1.5%)، 206 (23.6%)، 207 (22.6%)، 208 (52.3%) است. سه ایزوتوپ آخر محصولات نهایی تبدیلات رادیواکتیو 238 U، 235 U، و 232 Th هستند (شکل 2 را ببینید. رتبه های رادیواکتیو). ایزوتوپ‌های رادیواکتیو C متعددی در واکنش‌های هسته‌ای تشکیل می‌شوند. پیشینه تاریخی. اس برای 6-7 هزار سال قبل از میلاد شناخته شده بود. ه. مردمان بین النهرین، مصر و دیگر کشورهای جهان باستان. او برای ساخت مجسمه ها، وسایل خانه، لوح های نوشتن خدمت می کرد. رومی ها از لوله های سربی برای لوله کشی استفاده می کردند. کیمیاگران S. Saturn را نامیده و آن را با علامت این سیاره تعیین کردند (نگاه کنید به. علائم شیمیایی). ترکیبات S. - "خاکستر سرب" PbO، سرب سفید 2PbCO 3 `Pb (OH) 2 در یونان و روم باستان به عنوان اجزای دارو و رنگ استفاده می شد. هنگامی که سلاح گرم اختراع شد، S. شروع به استفاده به عنوان ماده ای برای گلوله کرد. سمی بودن S. در اوایل قرن اول مورد توجه قرار گرفت. n ه. پزشک یونانی دیوسکوریدس و پلینی بزرگتر، توزیع در طبیعت. محتوای S. در پوسته زمین (کلارک) 1.6 10 -3٪ وزنی است. تشکیل حدود 80 ماده معدنی حاوی S. در پوسته زمین (که اصلی ترین آنها گالن PbS است) عمدتاً با تشکیل مرتبط است. ذخایر هیدروترمال(سانتی متر. سنگ معدن چند فلزی). کانی های ثانویه متعددی (حدود 90) در مناطق اکسیداسیون کانسنگ های چند فلزی تشکیل می شوند: سولفات ها (انگلیسیت PbSO 4)، کربنات ها (سروسیت PbCO 3)، فسفات ها [پیرومورفیت Pb 5 (PO 4) 3 Cl]. در بیوسفر، S. عمدتا پراکنده است، در ماده زنده (5 10 -5٪)، آب دریا (3 10 -9٪) کوچک است. از آبهای طبیعی، گوگرد تا حدی توسط خاک رس جذب می شود و توسط سولفید هیدروژن رسوب می کند؛ بنابراین در سیلت های دریایی آلوده به سولفید هیدروژن و در خاک رس های سیاه و شیل های تشکیل شده از آنها تجمع می یابد.خواص فیزیکی و شیمیایی. S. در یک شبکه مکعبی رو به مرکز متبلور می شود ( a = 4.9389)، هیچ تغییر آلوتروپیک ندارد. شعاع اتمی 1.75، شعاع یونی: Pb 2+ 1.26، Pb 4+ 0.76: چگالی 11.34 گرم بر سانتی متر 3(20 درجه سانتیگراد)؛ t nl 327.4 درجه سانتی گراد; تی کیپ 1725 درجه سانتی گراد; گرمای ویژه در 20 درجه سانتیگراد 0.128 kJ/(کیلوگرم· به) ؛ هدایت حرارتی 33.5 سه شنبه/(متر· به); ضریب دمایی انبساط خطی 29.1 · 10 -6 در دمای اتاق. سختی برینل 25-40 MN/m 2 (2,5-4 kgf/mm 2); استحکام کششی 12-13 MN / m 2،در فشرده سازی حدود 50 MN/m 2 ;ازدیاد طول نسبی در شکست 50-70٪. سخت شدنخواص مکانیکی S. را افزایش نمی دهد، زیرا دمای تبلور مجدد آن زیر دمای اتاق قرار دارد (حدود -35 درجه سانتیگراد در درجه تغییر شکل 40٪ و بالاتر). S. دیامغناطیس است، حساسیت مغناطیسی آن 0.12 10 -6 است. در 7.18 K تبدیل به یک ابررسانا می شود.

پیکربندی لایه های الکترونی بیرونی اتم Pb 6s 2 6r 2,به موجب آن حالت های اکسیداسیون +2 و +4 را نشان می دهد. صفحه از نظر شیمیایی کمی فعال است. درخشش فلزی یک بخش تازه از S. به تدریج در هوا به دلیل تشکیل یک فیلم PbO بسیار نازک ناپدید می شود که در برابر اکسیداسیون بیشتر محافظت می کند. با اکسیژن، مجموعه ای از اکسیدهای Pb 2 O، PbO، PbO 2، Pb 3 O 4 و Pb 2 O 3 را تشکیل می دهد (نگاه کنید به. اکسیدهای سرب).

در غیاب O 2، آب در دمای اتاق روی S. اثر نمی گذارد، اما بخار آب گرم را با تشکیل اکسید S. و هیدروژن تجزیه می کند. مربوط به اکسیدهای PbO و PbO 2، هیدروکسیدهای Pb (OH) 2 و Pb (OH) 4 ماهیت آمفوتریک دارند.

ارتباط S. با هیدروژن PbH 4 در مقادیر کم با عمل اسید کلریدریک رقیق بر روی Mg 2 Pb به دست می آید. PbH 4 یک گاز بی رنگ است که به راحتی به سرب و H 2 تجزیه می شود. هنگامی که کربن گرم می شود، کربن با هالوژن ها ترکیب می شود و هالیدهای PbX 2 را تشکیل می دهد (X یک هالوژن است). همه آنها کمی در آب محلول هستند. هالیدهای PbX 4 نیز به دست آمد: PbF 4 تترا فلوراید - بلورهای بی رنگ و PbCl 4 تتراکلرید - مایع روغنی زرد. هر دو ترکیب به آسانی تجزیه می شوند و F 2 یا Cl 2 را آزاد می کنند. هیدرولیز شده توسط آب S. با نیتروژن واکنش نمی دهد. سرب آزید Pb( N 3) 2 به دست آمده از برهمکنش محلول های سدیم آزید NaN 3 و نمک های سرب (II). کریستال های سوزنی شکل بی رنگ، کم محلول در آب؛ در ضربه یا گرما به سرب تجزیه می شود و N 2با یک انفجار گوگرد بر روی گوگرد زمانی که حرارت داده می‌شود اثر می‌کند و سولفید PbS، یک پودر آمورف سیاه، تشکیل می‌دهد. سولفید را می توان با عبور سولفید هیدروژن به محلول نمک های سرب (II) نیز به دست آورد. در طبیعت به شکل درخشش سرب یافت می شود - گالن.

در یک سری از ولتاژها، سرب بالاتر از هیدروژن است (به ترتیب پتانسیل الکترود نرمال 0.126- است. که دربرای Pb Û Pb 2+ + 2e و + 0.65 که دربرای Pb Û Pb 4+ + 4e). با این حال، S. هیدروژن را از اسیدهای کلریدریک و سولفوریک رقیق جابجا نمی کند، به دلیل موج H 2 روی سرب، و همچنین تشکیل فیلم های محافظ از کلرید کم محلول PbCl 2 و سولفات PbSO 4 بر روی سطح فلز. H 2 SO 4 و HCl غلیظ، هنگامی که گرم می شوند، روی سرب اثر می گذارند و ترکیبات پیچیده محلول از ترکیب Pb (HSO 4) 2 و H 2 به دست می آیند. نیتریک، استیک و همچنین برخی از اسیدهای آلی (مثلاً سیتریک) با تشکیل نمک های سرب (II) S. را حل می کنند. نمک ها بر اساس حلالیت در آب به محلول (استات سرب، نیترات و کلرات)، کمی محلول (کلرید و فلوراید) و نامحلول (سولفات، کربنات، کرومات، فسفات، مولیبدات و سولفید) تقسیم می شوند. نمک های سرب (IV) را می توان با الکترولیز محلول های H2SO4 اسیدی شده نمک های سرب (II) به دست آورد. مهمترین نمک های سرب (IV) سولفات سرب (SO 4) 2 و استات سرب (C 2 H 3 O 2 ) 4 هستند. نمک های سرب (IV) تمایل به اضافه کردن یون های منفی اضافی برای تشکیل آنیون های پیچیده دارند، به عنوان مثال، plumbates (PbO 3) 2- و (PbO 4) 4-، chloroplumbates (PbCl6) 2-، hydroxoplumbates 2-، و غیره غلیظ محلول های قلیایی سوزاننده در هنگام گرم شدن با سرب با آزاد شدن هیدروژن و هیدروکسوپلمبیت های نوع X 2 واکنش می دهند.

اعلام وصول. نقره فلزی از بو دادن اکسیداتیو PbS و به دنبال آن کاهش PbO به سرب خام ("werkble") و پالایش (تصفیه) دومی به دست می آید. برشته کردن اکسیداتیو کنسانتره در ماشین های تسمه تف جوشی پیوسته انجام می شود (شکل 2 را ببینید). تراکم). هنگام شلیک PbS، واکنش غالب است: 2PbS + 3O 2 \u003d 2PbO + 2SO 2. علاوه بر این، کمی سولفات PbSO 4 نیز به دست می آید که به سیلیکات PbSiO 3 تبدیل می شود که برای آن ماسه کوارتز به مخلوط اضافه می شود. در همان زمان، سولفیدهای سایر فلزات (مس، روی، آهن) که به صورت ناخالصی وجود دارند نیز اکسید می شوند. در نتیجه شلیک، به جای مخلوط پودری سولفیدها، یک آگلومرا به دست می آید - یک توده متخلخل متخلخل متخلخل که عمدتاً از اکسیدهای PbO، CuO، ZnO، Fe 2 O 3 تشکیل شده است. تکه های آگلومرا با کک و سنگ آهک مخلوط می شوند و این مخلوط درون آن قرار می گیرد فر ژاکت آب، که هوا تحت فشار از پایین از طریق لوله ها ("tuyeres") به آن وارد می شود. کک و مونوکسید کربن PbO را در دمای پایین (تا 500 درجه سانتیگراد) به سرب کاهش می دهند. در دماهای بالاتر، واکنش های زیر انجام می شود:

CaCO3 = CaO + CO2

2PbSiO 3 + 2CaO + C \u003d 2Pb + 2CaSiO 3 + CO 2.

اکسیدهای روی و آهن تا حدی به ZnSiO 3 و FeSiO 3 تبدیل می شوند که همراه با CaSiO 3 سرباره ای را تشکیل می دهند که روی سطح شناور می شود. اکسیدهای S. به فلز تبدیل می شوند. خام S. حاوی 92-98٪ سرب، بقیه - ناخالصی های Cu، Ag (گاهی طلا)، Zn، Sn، As، Sb، Bi، Fe. ناخالصی های مس و آهن حذف می شوند مصادره کردن. برای حذف Sn، As، Sb، هوا از طریق فلز مذاب دمیده می شود. جداسازی Ag (و Au) با افزودن روی انجام می شود که یک "فوم روی" متشکل از ترکیبات روی با نقره (و طلا)، سبک تر از سرب و ذوب شدن در دمای 600-700 درجه سانتیگراد را تشکیل می دهد. روی اضافی با عبور هوا، بخار یا کلر از سرب مذاب خارج می شود. برای حذف Bi، کلسیم یا منیزیم به سرب مایع اضافه می شود و ترکیبات کم ذوب Ca 3 Bi 2 و Mg 3 Bi 2 را می دهد. C. تصفیه شده با این روش ها حاوی 99.8-99.9 درصد سرب است. تصفیه بیشتر با الکترولیز انجام می شود و خلوص آن حداقل 99.99٪ است. کاربرد. S. به طور گسترده در تولید سرب استفاده می شود باتری ها، برای ساخت تجهیزات کارخانه ای مقاوم در برابر گازها و مایعات تهاجمی استفاده می شود. C. پرتوهای g و x-ray را به شدت جذب می کند، به همین دلیل از آن به عنوان ماده ای برای محافظت در برابر عملکرد آنها استفاده می شود (ظروف برای ذخیره مواد رادیواکتیو، تجهیزات اتاق های اشعه ایکس و غیره). مقادیر زیادی S. برای ساخت غلاف کابل های برق استفاده می شود که آنها را از خوردگی و آسیب های مکانیکی محافظت می کند. بسیاری از آنها بر اساس S ساخته شده اند. آلیاژهای سرب. اکسید C. PbO به کریستال و نوری وارد می شود شیشهبرای به دست آوردن مواد با ضریب شکست بالا. مینیوم، کرومات (تاج زرد) و کربنات پایه S. (سفید سرب) رنگدانه هایی هستند که به مقدار محدود مورد استفاده قرار می گیرند. S. chromate یک عامل اکسید کننده است که در شیمی تجزیه استفاده می شود. آزید و استیفنات (trinitroresorcinate) شروع کننده مواد منفجره هستند. سرب تترااتیل - ضد ضربه. C. acetate به عنوان یک شاخص برای تشخیص H 2 S عمل می کند. 204 Pb (پایدار) و 212 Pb (رادیواکتیو) به عنوان نشانگر ایزوتوپ استفاده می شود.

S. A. Pogodin.

S. در بدن. گیاهان S. را از خاک، آب و بارش جوی جذب می کنند. S. با غذا وارد بدن انسان می شود (حدود 0.22 میلی گرم), آب (0.1 میلی گرم), گرد و غبار (0.08 میلی گرم). سطح ایمن مصرف روزانه S. برای یک فرد 0.2-2 میلی گرمعمدتا با مدفوع دفع می شود (0.22-0.32 میلی گرم), کمتر با ادرار (0.03-0.05 میلی گرم). بدن انسان به طور متوسط ​​حدود 2 عدد دارد میلی گرم C. (در برخی موارد - تا 200 میلی گرم). ساکنان کشورهای صنعتی میزان S. در بدن بیشتر از ساکنان کشورهای کشاورزی و شهرنشینان بیشتر از روستانشینان است. انبار اصلی S. اسکلت است (90٪ از کل S. بدن): 0.2-1.9 در کبد تجمع می یابد. میکروگرم بر گرم؛در خون - 0.15-0.40 mcg/ml؛در مو - 24 mcg/gدر شیر -0.005-0.15 mcg/ml؛همچنین در پانکراس، کلیه ها، مغز و سایر اندام ها یافت می شود. غلظت و توزیع S. در ارگانیسم حیوانات نزدیک به شاخص های تعیین شده برای فرد است. با افزایش سطح S. در محیط، رسوب آن در استخوان، مو و کبد افزایش می یابد. عملکردهای بیولوژیکی S. ثابت نشده است.

یو. آی. راتسکایا.

مسمومیت با S. و ترکیبات آن در هنگام استخراج سنگ معدن، ذوب S.، در تولید رنگ های سرب، در چاپ، سفال، تولید کابل، در تولید و استفاده از سرب تترا اتیل و غیره امکان پذیر است. مسمومیت های خانگی به ندرت رخ می دهد و هنگام خوردن غذاهایی مشاهده می شود که به مدت طولانی در ظروف سفالی پوشیده شده با لعاب حاوی سرب قرمز یا لیتارژ نگهداری می شوند. S. و ترکیبات معدنی آن به شکل ذرات معلق در هوا عمدتاً از طریق دستگاه تنفسی و به میزان کمتری از طریق دستگاه گوارش و پوست به بدن نفوذ می کنند. خون S. به شکل کلوئیدهای بسیار پراکنده - فسفات و آلبومینات در گردش است. S. عمدتاً از طریق روده ها و کلیه ها اختصاص می یابد. نقض متابولیسم پورفیرین، پروتئین، کربوهیدرات و فسفات، کمبود ویتامین‌های C و B1، تغییرات عملکردی و ارگانیک در سیستم عصبی مرکزی و خودمختار و اثر سمی S. بر روی مغز استخوان در ایجاد بیماری‌ها نقش دارد. مسمومیت مسمومیت می تواند نهفته باشد (به اصطلاح حمل و نقل)، در اشکال خفیف، متوسط ​​و شدید رخ می دهد.

شایع ترین علائم مسمومیت S.: حاشیه (نواری از رنگ لوح یاسی) در امتداد لبه لثه، رنگ پوست کم رنگ خاکی. رتیکولوسیتوز و سایر تغییرات خونی، افزایش سطوح پورفیرین در ادرار، وجود S. در ادرار در مقادیر 0.04-0.08 میلی گرم در لیترو بیشتر و غیره. آسیب به سیستم عصبی با آستنی، با اشکال شدید - انسفالوپاتی، فلج (عمدتاً باز کننده های دست و انگشتان)، پلی نوریت آشکار می شود. با به اصطلاح. قولنج سرب، دردهای گرفتگی شدید در شکم، یبوست، به مدت چندین ساعتتا 2-3 هفته؛اغلب قولنج با حالت تهوع، استفراغ، افزایش فشار خون، دمای بدن تا 37.5-38 درجه سانتیگراد همراه است. در مسمومیت مزمن، آسیب به کبد، سیستم قلبی عروقی و اختلال عملکرد غدد درون ریز (به عنوان مثال، در زنان - سقط جنین، دیسمنوره، منوراژی و غیره) امکان پذیر است. مهار واکنش‌پذیری ایمونوبیولوژیک به افزایش عوارض کلی کمک می‌کند.

درمان: عوامل خاص (عوامل کمپلکس و غیره) و تقویت کننده عمومی (گلوکز، ویتامین ها و غیره)، فیزیوتراپی، درمان آبگرم (پیاتیگورسک، ماتسستا، سرنوودسک). پیشگیری: جایگزینی S. با مواد سمی کمتر (به عنوان مثال، روی و تیتانیوم سفید به جای سرب)، اتوماسیون و مکانیزه کردن عملیات در تولید S.، تهویه موثر اگزوز، حفاظت فردی کارگران، تغذیه بالینی، تقویت دوره ای، مقدماتی و معاینات پزشکی دوره ای

آماده سازی S. در عمل پزشکی (فقط خارجی) به عنوان قابض و ضد عفونی کننده استفاده می شود. مصرف: آب سرب (برای بیماری های التهابی پوست و مخاط)، پلاسترهای ساده و پیچیده سربی (برای بیماری های چرکی-التهابی پوست، جوش) و غیره.

L. A. Kasparov.

روشن: Andreev V. M., Lead, در کتاب: Brief Chemical Encyclopedia, v. 4, M., 1965; رمی جی.، درس شیمی معدنی، ترجمه. از آلمانی، ج 1، م.، 1963; چیژیکوف دی. ام.، متالورژی سرب، در کتاب: راهنمای متالورژیست برای فلزات غیر آهنی، جلد 2، م.، 1947; مواد مضر در صنعت، ویرایش. N. V. Lazareva, ed. 6, part 2, L., 1971; Tarabaeva G. I.، تأثیر سرب بر بدن و اقدامات درمانی و پیشگیرانه، A.-A.، 1961; بیماری های شغلی، ویرایش سوم، م.، 1973،

سرب فلزی نرم، سنگین و خاکستری نقره ای است که براق است اما به سرعت درخشش خود را از دست می دهد. همتراز با و اشاره به عناصر شناخته شده برای بشر از دوران باستان. سرب به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت و حتی در حال حاضر نیز استفاده از آن بسیار متنوع است. بنابراین، امروز متوجه خواهیم شد که آیا سرب یک فلز است یا غیرفلز، و همچنین یک فلز غیر آهنی یا آهنی، با انواع، خواص، کاربردها و استخراج آن آشنا می شویم.

سرب عنصری از گروه 14 جدول D.I. Mendeleev است که در یک گروه با کربن، سیلیکون و قلع قرار دارد. سرب یک فلز معمولی، اما بی اثر است: حتی با اسیدهای قوی نیز به شدت واکنش نشان می دهد.

وزن مولکولی 82 است. این نه تنها نشان دهنده تعداد به اصطلاح جادویی پروتون ها در هسته است، بلکه وزن زیاد ماده را نیز نشان می دهد. جالب ترین ویژگی های فلز دقیقاً با وزن زیاد آن مرتبط است.

مفهوم و ویژگی های فلز سرب در این ویدئو مورد بحث قرار گرفته است:

مفهوم و ویژگی ها

سرب فلزی نسبتاً نرم در دمای معمولی است و به راحتی خراشیده یا مسطح می شود. چنین شکل پذیری به دست آوردن ورق ها و میله های فلزی با ضخامت بسیار کم و هر شکلی را ممکن می سازد.چکش خواری یکی از دلایل استفاده از سرب از دوران باستان بوده است.

لوله های آب سربی روم باستان به خوبی شناخته شده است. از آن زمان، این نوع آبرسانی بیش از یک بار و در بیش از یک مکان نصب شده است، اما برای مدت طولانی کار نمی کند. که بدون شک جان تعداد قابل توجهی از انسان ها را نجات داد، زیرا افسوس که سرب با تماس طولانی مدت با آب، در نهایت ترکیبات محلول سمی را تشکیل می دهد.

سمیت خاصیت فلز است که به همین دلیل سعی می شود استفاده از آن را محدود کنند. بخارات فلزات و بسیاری از نمک های آلی و معدنی آن هم برای محیط زیست و هم برای افراد بسیار خطرناک است. البته اساساً کارگران این گونه بنگاه ها و ساکنان اطراف تأسیسات صنعتی در معرض خطر هستند. 57٪ همراه با حجم زیادی از گاز گرد و غبار، و 37٪ - با گازهای مبدل منتشر می شود. تنها یک مشکل در این مورد وجود دارد - ناقص بودن گیاهان تصفیه.

اما در موارد دیگر، مردم قربانی آلودگی سرب می شوند. تا همین اواخر، تترااتیل سرب موثرترین و محبوب ترین تثبیت کننده بنزین بوده است. در حین احتراق سوخت، در جو رها شده و آن را آلوده می کند.

اما سرب یک کیفیت بسیار مفید و ضروری دیگر دارد - توانایی جذب تشعشعات رادیواکتیو. علاوه بر این، فلز جزء سخت را حتی بهتر از نرم جذب می کند. یک لایه سربی به ضخامت 20 سانتی متر می تواند در برابر انواع تشعشعات شناخته شده در زمین و در فضای نزدیک محافظت کند.

مزایا و معایب

سرب ترکیبی از خواصی است که بسیار مفید هستند، تبدیل به یک عنصر غیرقابل جایگزین، و رک و پوست کنده خطرناک، که استفاده از آن را یک کار بسیار دشوار است.

مزایا از دیدگاه اقتصاد ملی عبارتند از:

• همجوشی و شکل پذیری - این به شما امکان می دهد محصولات فلزی را با هر درجه پیچیدگی و هر ظرافتی تشکیل دهید. بنابراین، برای تولید غشاهای جاذب صدا، از صفحات سربی با ضخامت 0.3-0.4 میلی متر استفاده می شود.
• سرب قادر به تشکیل آلیاژ با فلزات دیگر (از جمله و غیره) است که در شرایط عادی با یکدیگر آلیاژ نمی شوند، استفاده از آن به عنوان لحیم کاری بر اساس این کیفیت است.
• فلز تابش را جذب می کند. امروزه تمام عناصر محافظتی در برابر تشعشع - از لباس گرفته تا دکوراسیون اتاق های اشعه ایکس و اتاق ها در محل های آزمایش، از سرب ساخته می شوند.
• این فلز در برابر اسیدها مقاوم است و پس از طلای نجیب و نقره دوم است. بنابراین به طور فعال برای پوشش تجهیزات مقاوم در برابر اسید استفاده می شود. به همین دلایل، برای تولید لوله های انتقال اسید و فاضلاب در کارخانه های شیمیایی خطرناک استفاده می شود.
• باتری سرب هنوز اهمیت خود را در مهندسی برق از دست نداده است ، زیرا به شما امکان می دهد جریان ولتاژ بالا را دریافت کنید.
• کم هزینه - سرب 1.5 برابر ارزانتر از روی، 3 برابر مس و تقریبا 10 برابر قلع است. این مزیت بسیار بزرگ استفاده از سرب و نه فلزات دیگر را توضیح می دهد.

معایب عبارتند از:

• سمیت - استفاده از فلز در هر نوع تولید برای پرسنل خطر و در صورت بروز حوادث خطری شدید برای محیط زیست و جمعیت است. سرب متعلق به موادی از کلاس خطر 1 است.
• محصولات سربی نباید به عنوان زباله های معمولی دور ریخته شوند. آنها نیاز به دفع دارند و گاهی اوقات بسیار پرهزینه هستند. بنابراین، موضوع بازیافت فلزات همیشه مطرح است.
• سرب یک فلز نرم است، بنابراین نمی توان از آن به عنوان یک ماده ساختاری استفاده کرد. با در نظر گرفتن تمام خصوصیات دیگر او، این باید به عنوان یک امتیاز در نظر گرفته شود.

خواص و خصوصیات

سرب فلزی نرم، چکش خوار، اما سنگین و متراکم است. شبکه مولکولی مکعبی است و در مرکز صورت است. استحکام آن کم است اما شکل پذیری آن عالی است. مشخصات فیزیکی فلز به شرح زیر است:

• چگالی در دمای معمولی 11.34 g/cc;
• نقطه ذوب - 327.46 C.
• نقطه جوش - 1749 درجه سانتیگراد؛
• مقاومت در برابر بار کششی - 12-3 مگاپاسکال؛
• مقاومت در برابر بار فشاری - 50 مگاپاسکال؛
• سختی برینل - 3.2-3.8 HB.
• هدایت حرارتی - 33.5 W / (m K)؛
• مقاومت 0.22 اهم مربع است. mmm

مانند هر فلزی، جریان الکتریکی را هدایت می کند، اگرچه، لازم به ذکر است، بسیار بدتر از مس است - تقریبا 11 برابر.با این حال، این فلز یک ویژگی جالب دیگر نیز دارد: در دمای 7.26 کلوین، به یک ابررسانا تبدیل می شود و جریان الکتریکی را بدون هیچ مقاومتی هدایت می کند. سرب اولین عنصری بود که این ویژگی را به نمایش گذاشت.

در هوا، یک قطعه فلز یا محصول ساخته شده از آن به سرعت توسط یک فیلم اکسید غیرفعال می شود، که با موفقیت از فلز در برابر تأثیرات خارجی محافظت می کند. و خود این ماده مستعد فعالیت شیمیایی نیست، به همین دلیل است که از آن در ساخت تجهیزات مقاوم در برابر اسید استفاده می شود.

رنگ های حاوی ترکیبات سرب تقریباً به همان اندازه در برابر خوردگی مقاوم هستند. به دلیل سمی بودن، در داخل خانه استفاده نمی شوند، اما با موفقیت در نقاشی پل ها، به عنوان مثال، سازه های قاب و غیره استفاده می شوند.

ویدئوی زیر نحوه ساخت سرب خالص را به شما نشان می دهد:

ساختار و ترکیب

در کل محدوده دما، تنها یک تغییر سرب جدا می شود، بنابراین هم تحت تأثیر دما و هم در طول زمان، خواص فلز به طور کاملا طبیعی تغییر می کند. هیچ انتقال ناگهانی، زمانی که کیفیت ها به طور چشمگیری تغییر می کنند، مشاهده نشد.

تولید فلز

سرب بسیار رایج است، چندین ماده معدنی مهم صنعتی را تشکیل می دهد - گالن، سروسیت، انگلیسیت، بنابراین تولید آن نسبتاً ارزان است. روشهای پیرومتالورژیکی و هیدرومتالورژیکی روش دوم ایمن تر است، اما بسیار کمتر مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا گران تر است و فلز حاصل هنوز باید در دمای بالا تکمیل شود.

تولید به روش پیرومتالورژی شامل مراحل زیر است:

• استخراج سنگ معدن؛
• خرد کردن و غنی سازی عمدتا به روش شناورسازی.
• ذوب به منظور به دست آوردن سرب خام - احیا، کوره، قلیایی و غیره.
• پالایش، یعنی پاکسازی سرب سیاه از ناخالصی ها و به دست آوردن فلز خالص.

علیرغم همین فناوری تولید، تجهیزات را می توان به روش های مختلفی مورد استفاده قرار داد. این بستگی به محتوای فلز در سنگ معدن، حجم تولید، الزامات کیفیت محصول و غیره دارد.

کاربرد و قیمت 1 کیلوگرم سرب را در زیر بخوانید.

منطقه برنامه

اولین - ساخت لوله های آب و اقلام خانگی، خوشبختانه، قدمت آن به دوران باستان بازمی گردد. امروزه فلز تنها با لایه محافظ و در صورت عدم تماس با غذا، آب و انسان وارد خانه می شود.

• اما استفاده از سرب برای آلیاژها و به عنوان لحیم کاری از ابتدای تمدن آغاز شد و تا به امروز ادامه دارد.
• سرب یک فلز با اهمیت استراتژیک است، به خصوص که گلوله هایی از آن ریخته شده است. مهمات سلاح های سبک و ورزشی هنوز فقط از سرب ساخته می شود. و از ترکیبات آن به عنوان مواد منفجره استفاده می شود.
• 75 درصد از فلز تولید شده در جهان برای تولید باتری های سرب استفاده می شود. این ماده همچنان یکی از عناصر اصلی منابع جریان شیمیایی است.
• مقاومت در برابر خوردگی فلز در ساخت تجهیزات مقاوم در برابر اسید، خطوط لوله و همچنین غلاف های محافظ برای کابل های برق مورد استفاده قرار می گیرد.
• و البته از سرب در تجهیزات اتاق های اشعه ایکس استفاده می شود: دیوار، سقف، روکش کف، پارتیشن های محافظ، لباس های محافظ - همه چیز با سرب ساخته شده است. در سایت های آزمایش، از جمله هسته های هسته ای، فلز ضروری است.

هزینه فلزات در چندین بورس با اهمیت جهانی تعیین می شود. معروف ترین آنها بورس فلزات لندن است. هزینه سرب در اکتبر 2016 2087.25 دلار در هر تن است.

سرب فلزی است که در صنعت مدرن بسیار مورد تقاضا است. برخی از ویژگی های آن - مقاومت در برابر خوردگی، توانایی جذب تشعشعات سخت - کاملاً منحصر به فرد هستند و علیرغم سمیت بالای آن، فلز را ضروری می کنند.

این ویدیو به شما می گوید که اگر سرب را در آب بریزید چه اتفاقی می افتد: