DEPINISYON
Nangunguna- ang walumpu't dalawang elemento ng Periodic table. Pagtatalaga - Pb mula sa Latin na plumbum. Matatagpuan sa ikaanim na yugto, pangkat ng IVA. Tumutukoy sa mga metal. Ang pangunahing singil ay 82.
Ang tingga ay isang mala-bughaw na puting mabigat na metal (Larawan 1). Sa hiwa, kumikinang ang ibabaw ng tingga. Sa hangin, ito ay natatakpan ng isang pelikula ng mga oxide at dahil dito ito ay kumukupas. Napakalambot nito at pinutol gamit ang kutsilyo. Ito ay may mababang thermal conductivity. Densidad 11.34 g/cm 3 . Punto ng pagkatunaw 327.46 o C, punto ng kumukulo 1749 o C.
kanin. 1. Nangunguna. Hitsura.
Atomic at molekular na bigat ng lead
Relatibong molekular na timbang ng isang substance(M r) ay isang numero na nagpapakita kung gaano karaming beses ang mass ng isang partikular na molekula ay mas malaki kaysa sa 1/12 ng mass ng isang carbon atom, at relatibong atomic mass ng isang elemento(A r) - kung gaano karaming beses ang average na masa ng mga atom ng isang elemento ng kemikal ay mas malaki kaysa sa 1/12 ng masa ng isang carbon atom.
Dahil ang tingga ay umiiral sa malayang estado sa anyo ng mga monatomic na molekulang Pb, ang mga halaga ng atomic at molekular na masa nito ay pareho. Ang mga ito ay katumbas ng 207.2.
Lead isotopes
Alam na ang tingga ay maaaring mangyari sa kalikasan sa anyo ng apat na matatag na isotopes 204Pb, 206Pb, 207Pb, at 208Pb. Ang kanilang mga mass number ay 204, 206, 207 at 208, ayon sa pagkakabanggit. Ang nucleus ng lead isotope 204 Pb ay naglalaman ng walumpu't dalawang proton at isang daan at dalawampu't dalawang neutron, habang ang iba ay naiiba lamang dito sa bilang ng mga neutron.
Mayroong mga artipisyal na hindi matatag na isotopes ng tingga na may mga numero ng masa mula 178 hanggang 215, pati na rin ang higit sa sampung isomeric na estado ng nuclei, kung saan ang pinakamahabang buhay na isotopes ay 202 Pb at 205 Pb, ang kalahating buhay nito ay 52.5 libo at 15.3 milyon taon, ayon sa pagkakabanggit.
mga ion ng lead
Sa panlabas na antas ng enerhiya ng lead atom, mayroong apat na electron na valence:
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 .
Bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng kemikal, ibinibigay ng lead ang mga valence electron nito, i.e. ang kanilang donor, at nagiging positively charged ion:
Pb 0 -2e → Pb 2+;
Pb 0 -4e → Pb 4+.
Molecule at atom ng lead
Sa malayang estado, ang tingga ay umiiral sa anyo ng mga monotomic na molekulang Pb. Narito ang ilang mga katangian na nagpapakilala sa lead atom at molekula:
Mga halimbawa ng paglutas ng problema
HALIMBAWA 1
HALIMBAWA 2
| Mag-ehersisyo | Sa isang solusyon ng lead (II) nitrate na tumitimbang ng 80 g (mass fraction ng asin 6.6%) ay idinagdag ang isang solusyon ng sodium iodide na tumitimbang ng 60 g (mass fraction ng NaI 5%). Kalkulahin ang masa ng lead (II) iodide na namuo. |
| Desisyon | Isulat natin ang equation ng reaksyon para sa interaksyon ng lead (II) nitrate sa sodium iodide: Pb(NO 3) 2 + 2NaI = PbI 2 ↓ + 2NaNO 3 . Hanapin natin ang masa ng mga dissolved substance ng lead (II) nitrate at sodium iodide: ω = msolute / msolution × 100%; msolute = ω /100%×m solusyon ; msolute (Pb(NO 3) 2)=ω(Pb(NO 3) 2) /100%×m solution (Pb(NO 3) 2); m solute (Pb (NO 3) 2) \u003d 6.6 / 100% × 80 \u003d 5.28 g; msolute (NaI) = ω (NaI) / 100%×m solution (NaI); msolute (NaI) = 5 / 100% × 60 = 3 g. Hanapin natin ang bilang ng mga moles ng mga sangkap na pumasok sa reaksyon (ang molar mass ng lead (II) nitrate ay 331 g / mol, sodium iodide - 150 g / mol) at matukoy kung alin sa mga ito ang labis: n(Pb(NO 3) 2) \u003d m solute (Pb(NO 3) 2) / M (Pb(NO 3) 2); n (Pb (NO 3) 2) \u003d 5.28 / 331 \u003d 0.016 mol. n(NaI)=msolute(NaI) / M(NaI); n (NaI) \u003d 3 / 150 \u003d 0.02 mol. Ang sodium iodide ay labis, samakatuwid, ang lahat ng karagdagang kalkulasyon ay batay sa lead (II) nitrate. n (Pb (NO 3) 2): n (PbI 2) = 1:1, i.e. n (Pb (NO 3) 2) \u003d n (PbI 2) \u003d 0.016 mol. Kung gayon ang masa ng lead (II) iodide ay magiging katumbas ng (molar mass - 461 g / mol): m (PbI 2) = n (PbI 2) × M (PbI 2); m (PbI 2) \u003d 0.016 × 461 \u003d 7.376 g. |
| Sagot | Ang masa ng lead (II) iodide ay 7.376 g. |
Ang tingga ay sa maraming paraan isang perpektong metal, dahil marami itong pakinabang na mahalaga para sa industriya. Ang pinaka-halata sa kanila ay ang kamag-anak na kadalian ng pagkuha nito mula sa mga ores, na ipinaliwanag ng mababang punto ng pagkatunaw (327°C lamang). Kapag pinoproseso ang pinakamahalagang lead ore - galena - ang metal ay madaling nahihiwalay sa asupre. Upang gawin ito, sapat na upang sunugin ang galena na may halong karbon sa hangin.
Dahil sa mataas na ductility nito, ang tingga ay madaling huwad, pinagsama sa mga sheet at wire, na ginagawang posible na gamitin ito sa industriya ng engineering para sa paggawa ng iba't ibang mga haluang metal sa iba pang mga metal. Ang mga tinatawag na babbits (bearing alloys ng lead na may lata, zinc at ilang iba pang mga metal), printing alloys ng lead na may antimony at lata, at lead-tin alloys para sa paghihinang ng iba't ibang mga metal ay malawak na kilala.
Ang metallic lead ay isang napakahusay na proteksyon laban sa lahat ng uri ng radioactive radiation at X-ray. Ito ay ipinakilala sa goma ng apron at proteksiyon na guwantes ng radiologist, na nagpapaantala sa X-ray at pinoprotektahan ang katawan mula sa kanilang mga mapanirang epekto. Pinoprotektahan mula sa radioactive radiation at salamin na naglalaman ng mga oxide ng lead. Ang nasabing lead glass ay ginagawang posible na kontrolin ang pagproseso ng mga radioactive na materyales sa tulong ng isang "mechanical arm" - isang manipulator.
Kapag nakalantad sa hangin, tubig at iba't ibang mga acid, ang lead ay nagpapakita ng higit na katatagan. Ang ari-arian na ito ay nagpapahintulot na ito ay malawakang magamit sa industriya ng kuryente, lalo na para sa paggawa ng mga baterya at mga pinagputulan ng cable. Ang huli ay malawakang ginagamit sa industriya ng sasakyang panghimpapawid at radyo. Ang katatagan ng tingga ay nagpapahintulot na ito ay magamit upang protektahan ang mga tansong wire ng telegrapo at mga linya ng telepono mula sa pagkasira. Ang mga manipis na lead sheet ay sumasakop sa mga bahagi ng bakal at tanso na nakalantad sa pag-atake ng kemikal (mga paliguan para sa electrolysis ng tanso, zinc at iba pang mga metal).
Lead at electrical engineeringLalo na maraming tingga ang natupok ng industriya ng kable, kung saan ang mga telegrapo at mga kable ng kuryente ay protektado mula sa kaagnasan sa panahon ng pagtula sa ilalim ng lupa o sa ilalim ng tubig. Ginagamit din ang maraming tingga sa paggawa ng mga mababang-natutunaw na haluang metal (na may bismuth, lata at cadmium) para sa mga de-koryenteng piyus, gayundin para sa tumpak na pagkakabit ng mga bahagi ng pakikipag-ugnay. Ngunit ang pangunahing bagay, tila, ay ang paggamit ng tingga sa kasalukuyang mga mapagkukunan ng kemikal.
Mula nang magsimula ito, ang lead na baterya ay sumailalim sa maraming pagbabago sa disenyo, ngunit ang batayan nito ay nanatiling pareho: dalawang lead plate na nahuhulog sa isang sulfuric acid electrolyte. Ang lead oxide paste ay inilalapat sa mga plato. Kapag na-charge ang baterya, ang hydrogen ay inilabas sa isa sa mga plato, na binabawasan ang oksido sa metal na tingga, at sa kabilang banda, ang oxygen ay inilabas, na ginagawang peroxide ang oksido. Ang buong istraktura ay na-convert sa isang galvanic cell na may mga electrodes na gawa sa lead at lead peroxide. Sa proseso ng paglabas, ang peroxide ay nag-deoxidize, at ang metal na tingga ay nagiging oksido. Ang mga reaksyong ito ay sinamahan ng paglitaw ng isang electric current na dadaloy sa circuit hanggang sa maging pareho ang mga electrodes - natatakpan ng lead oxide.
Ang produksyon ng mga alkaline na baterya ay umabot sa napakalaking sukat sa ating panahon, ngunit hindi nito inilipat ang mga lead na baterya. Ang huli ay mas mababa sa alkalina sa lakas, mas mabigat ang mga ito, ngunit nagbibigay sila ng mas mataas na boltahe na kasalukuyang. Kaya, para mapagana ang autostarter, kailangan mo ng limang cadmium-nickel na baterya o tatlong lead na baterya.
Ang industriya ng baterya ay isa sa pinakamalaking mamimili ng lead.
Maaaring sabihin ng isang tao na ang lead ay sa pinagmulan ng modernong teknolohiya sa electronic computing.
Ang tingga ay isa sa mga unang metal na naging superconductive. Sa pamamagitan ng paraan, ang temperatura sa ibaba kung saan ang metal na ito ay nakakakuha ng kakayahang magpasa ng electric current nang walang kaunting pagtutol ay medyo mataas - 7.17 ° K. (Para sa paghahambing, itinuturo namin na para sa lata ito ay 3.72, para sa zinc - 0.82, para sa titanium - 0.4 ° K lamang). Ang paikot-ikot ng unang superconducting transpormer na itinayo noong 1961 ay gawa sa tingga.
Ang isa sa mga pinakakahanga-hangang pisikal na "panlilinlang" ay batay sa superconductivity ng lead, na unang ipinakita noong 30s ng Soviet physicist na si V.K. Arkadiev.
Ayon sa alamat, ang kabaong na may katawan ni Mohammed ay nakabitin sa kalawakan nang walang mga suporta. Siyempre, walang sinuman sa mga matino ang naniniwala dito. Gayunpaman, may katulad na nangyari sa mga eksperimento ni Arkadiev: isang maliit na magnet ang nakabitin nang walang anumang suporta sa ibabaw ng lead plate, na nasa likidong helium, i.e. sa temperaturang 4.2°K, mas mababa kaysa sa kritikal na temperatura para sa tingga.
Ito ay kilala na kapag ang magnetic field ay nagbabago sa anumang konduktor, ang mga eddy currents (Foucault currents) ay bumangon. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, sila ay mabilis na pinapatay ng paglaban. Ngunit, kung walang pagtutol (superconductivity!), Ang mga alon na ito ay hindi kumukupas at, natural, ang magnetic field na nilikha ng mga ito ay napanatili. Ang magnet sa itaas ng lead plate, siyempre, ay may sariling field at, na bumabagsak dito, nabigla ang isang magnetic field mula sa plate mismo, na nakadirekta patungo sa field ng magnet, at tinaboy nito ang magnet. Nangangahulugan ito na ang gawain ay upang kunin ang isang magnet na tulad ng isang mass na ito salungat na puwersa ay maaaring panatilihin ito sa isang magalang na distansya.
Sa ngayon, ang superconductivity ay isang malaking lugar ng siyentipikong pananaliksik at praktikal na aplikasyon. Siyempre, imposibleng sabihin na ito ay nauugnay lamang sa tingga. Ngunit ang kahalagahan ng tingga sa lugar na ito ay hindi limitado sa mga halimbawang ibinigay.
Ang isa sa mga pinakamahusay na konduktor ng kuryente - tanso - ay hindi maaaring ilipat sa isang superconducting state. Kung bakit ganito, wala pang pinagkasunduan ang mga siyentipiko. Sa mga eksperimento sa superconductivity ng tanso, ang papel ng isang electrical insulator ay itinalaga. Ngunit ang isang haluang metal na tanso at tingga ay ginagamit sa teknolohiyang superconducting. Sa hanay ng temperatura na 0.1...5°K, ang haluang ito ay nagpapakita ng isang linear na pagdepende ng paglaban sa temperatura. Samakatuwid, ginagamit ito sa mga instrumento para sa pagsukat ng napakababang temperatura.
Lead at transportasyonAt ang temang ito ay binubuo ng ilang aspeto. Ang una ay mga lead-based na anti-friction alloys. Kasama ng mga kilalang babbit at lead bronze, ang lead-calcium ligature (3 ... 4% calcium) ay kadalasang nagsisilbing anti-friction alloy. Ang ilang mga solder ay may parehong layunin, na kung saan ay nakikilala sa pamamagitan ng isang mababang nilalaman ng lata at, sa ilang mga kaso, ang pagdaragdag ng antimony. Ang mga haluang metal ng tingga na may thallium ay nagsisimulang gumanap ng lalong mahalagang papel. Ang pagkakaroon ng huli ay nagdaragdag ng init na paglaban ng mga bearings, binabawasan ang kaagnasan ng tingga ng mga organikong acid na nabuo sa panahon ng pisikal at kemikal na pagkasira ng mga langis ng lubricating.
Ang pangalawang aspeto ay ang paglaban sa pagsabog sa mga makina. Ang proseso ng pagsabog ay katulad ng proseso ng pagkasunog, ngunit ang bilis nito ay masyadong mataas ... Sa panloob na mga makina ng pagkasunog, nangyayari ito dahil sa pagkasira ng mga molekula ng hydrocarbon na hindi pa nasusunog sa ilalim ng impluwensya ng lumalagong presyon at temperatura. Nabubulok, ang mga molekulang ito ay nagdaragdag ng oxygen at bumubuo ng mga peroxide, na matatag lamang sa isang napakakitid na hanay ng temperatura. Sila ang nagdudulot ng pagsabog, at ang gasolina ay nagniningas bago maabot ang kinakailangang compression ng halo sa silindro. Bilang isang resulta, ang makina ay nagsisimulang "tumalon", nag-overheat, lumilitaw ang itim na tambutso (isang tanda ng hindi kumpletong pagkasunog), ang pagkasunog ng mga piston ay nagpapabilis, ang mekanismo ng connecting rod-crank ay mas nauubos, ang kapangyarihan ay nawala ...
Ang pinakakaraniwang antiknock agent ay tetraethyl lead (TES) Pb (C 2 H 5) 4 - isang walang kulay na nakakalason na likido. Ang pagkilos nito (at iba pang organometallic antiknock agent) ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na sa mga temperatura sa itaas 200 ° C, ang mga molekula ng antiknock substance ay nabubulok. Ang mga aktibong libreng radikal ay nabuo, na, pangunahin na tumutugon sa mga peroxide, binabawasan ang kanilang konsentrasyon. Ang papel ng metal na nabuo sa panahon ng kumpletong agnas ng tetraethyl lead ay nabawasan sa pag-deactivate ng mga aktibong particle - ang mga produkto ng paputok na agnas ng parehong peroxide.
Ang pagdaragdag ng tetraethyl lead sa gasolina ay hindi lalampas sa 1%, ngunit hindi lamang dahil sa toxicity ng sangkap na ito. Ang labis na mga libreng radikal ay maaaring magpasimula ng pagbuo ng mga peroxide.
Ang isang mahalagang papel sa pag-aaral ng mga proseso ng pagsabog ng mga gasolina ng motor at ang mekanismo ng pagkilos ng mga ahente ng antiknock ay kabilang sa mga siyentipiko mula sa Institute of Chemical Physics ng USSR Academy of Sciences, na pinamumunuan ng Academician N.N. Semenov at Propesor A.S. Falcon.
Lead at digmaanAng tingga ay isang mabigat na metal na may density na 11.34. Ang pangyayaring ito ang naging sanhi ng malawakang paggamit ng tingga sa mga baril. Sa pamamagitan ng paraan, ang mga lead projectiles ay ginamit noong unang panahon: ang mga tirador ng hukbo ni Hannibal ay naghagis ng mga bola ng tingga sa mga Romano. At ngayon ang mga bala ay hinagis mula sa tingga, tanging ang kanilang shell ay ginawa mula sa iba pang mas matigas na metal.
Ang anumang additive sa lead ay nagpapataas ng katigasan nito, ngunit sa dami ng epekto ng mga additives ay hindi pantay. Hanggang 12% antimony ang idinaragdag sa lead na ginagamit para sa paggawa ng shrapnel, at hindi hihigit sa 1% arsenic ang idinaragdag sa gunshot lead.
Kung walang pagsisimula ng mga pampasabog, walang isang mabilis na sunog na armas ang gagana. Ang mga mabibigat na metal na asin ay nangingibabaw sa mga sangkap ng klase na ito. Gamitin, sa partikular, lead azide PbN 6 .
Ang lahat ng mga pampasabog ay napapailalim sa napakahigpit na mga kinakailangan sa mga tuntunin ng ligtas na paghawak, kapangyarihan, kemikal at pisikal na pagtutol, at pagiging sensitibo. Sa lahat ng kilalang pampasabog, "mercury fulminate" lang, azide at lead trinitroresorcinate (TNRS) ang "pumasa" sa lahat ng katangiang ito.
Lead at ScienceSa Alamogordo - ang lugar ng unang pagsabog ng atom - sumakay si Enrico Fermi sa isang tangke na nilagyan ng proteksyon ng lead. Upang maunawaan kung bakit ito ay lead na nagpoprotekta laban sa gamma radiation, kailangan nating bumaling sa esensya ng pagsipsip ng short-wave radiation.
Ang gamma ray na kasama ng radioactive decay ay nagmumula sa nucleus, na ang enerhiya ay halos isang milyong beses na mas malaki kaysa sa kung saan ay "nakolekta" sa panlabas na shell ng atom. Naturally, ang gamma rays ay di-masusukat na mas energetic kaysa light rays. Kapag nakikipagkita sa bagay, ang isang photon o isang kabuuan ng anumang radiation ay nawawalan ng enerhiya, at ito ay kung paano ipinahayag ang pagsipsip nito. Ngunit iba ang enerhiya ng mga sinag. Kung mas maikli ang kanilang alon, mas masigla sila, o, gaya ng sinasabi nila, mas matigas. Kung mas siksik ang daluyan kung saan dumadaan ang mga sinag, mas naaantala ang mga ito. Ang tingga ay siksik. Ang pagpindot sa ibabaw ng metal, ang gamma quanta ay nagpapatumba ng mga electron mula dito, kung saan ginugugol nila ang kanilang enerhiya. Kung mas malaki ang atomic number ng isang elemento, mas mahirap paalisin ang isang electron mula sa panlabas na orbit nito dahil sa mas malaking puwersa ng pagkahumaling ng nucleus.
Posible rin ang isa pang kaso, kapag ang gamma-quantum ay bumangga sa isang elektron, binibigyan ito ng bahagi ng enerhiya nito at ipinagpatuloy ang paggalaw nito. Ngunit pagkatapos ng pulong, ito ay naging mas masigla, mas "malambot", at sa hinaharap ay mas madali para sa isang layer ng isang mabibigat na elemento na sumipsip ng ganoong dami. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na Compton effect pagkatapos ng American scientist na nakatuklas nito.
Ang mas mahirap ang mga sinag, mas malaki ang kanilang matalim na kapangyarihan - isang axiom na hindi nangangailangan ng patunay. Gayunpaman, ang mga siyentipiko na umasa sa axiom na ito ay nasa isang napaka-curious na sorpresa. Biglang lumabas na ang mga gamma ray na may enerhiya na higit sa 1 milyong eV ay pinanatili ng lead na hindi mas mahina, ngunit mas malakas kaysa sa hindi gaanong matigas! Ang katotohanan ay tila sumasalungat sa ebidensya. Matapos magsagawa ng pinaka banayad na mga eksperimento, lumabas na ang isang gamma-quantum na may enerhiya na higit sa 1.02 MeV sa agarang paligid ng nucleus ay "nawala", nagiging isang pares ng electron-positron, at ang bawat isa sa mga particle ay kasama nito. kalahati ng enerhiya na ginugol sa kanilang pagbuo. Ang positron ay maikli ang buhay at, na nagbabanggaan sa isang elektron, ay nagiging gamma-quantum, ngunit ng mas mababang enerhiya. Ang pagbuo ng mga pares ng electron-positron ay sinusunod lamang sa high-energy gamma quanta at malapit lamang sa "massive" nucleus, iyon ay, sa isang elemento na may mas mataas na atomic number.
Ang lead ay isa sa mga huling stable na elemento ng periodic table. At sa mga mabibigat na elemento, ito ang pinaka-naa-access, na may teknolohiya ng pagkuha na ginawa sa loob ng maraming siglo, na may mga ginalugad na ores. At napaka plastik. At napakadaling pangasiwaan. Ito ang dahilan kung bakit ang lead radiation shielding ang pinakakaraniwan. Ang labinlimang hanggang dalawampung sentimetro na layer ng tingga ay sapat na upang maprotektahan ang mga tao mula sa mga epekto ng radiation ng anumang uri na kilala sa agham.
Sa madaling sabi, banggitin natin ang isa pang aspeto ng serbisyo ng lead sa agham. Ito ay nauugnay din sa radyaktibidad.
Walang lead parts sa mga relo na ginagamit namin. Ngunit sa mga kaso kung saan ang oras ay sinusukat hindi sa mga oras at minuto, ngunit sa milyun-milyong taon, ang tingga ay kailangang-kailangan. Ang radioactive transformations ng uranium at thorium ay nagtatapos sa pagbuo ng mga matatag na isotopes ng elemento No. 82. Sa kasong ito, gayunpaman, iba't ibang lead ang nakukuha. Ang pagkabulok ng isotopes 235 U at 238 U sa huli ay humahantong sa isotopes 207 Pb at 206 Pb. Ang pinakakaraniwang thorium isotope, 232 Th, ay kumukumpleto sa mga pagbabago nito gamit ang 208 Pb isotope. Sa pamamagitan ng pagtatatag ng ratio ng lead isotopes sa komposisyon ng mga geological na bato, maaari mong malaman kung gaano katagal ito o ang mineral na iyon. Sa pagkakaroon ng lubos na tumpak na mga instrumento (mass spectrometers), ang edad ng bato ay tinutukoy ng tatlong independiyenteng mga pagpapasiya - sa pamamagitan ng mga ratio na 206 Pb: 238 U; 207Pb: 235U at 208Pb: 232Th.
Lead at kulturaMagsimula tayo sa katotohanan na ang mga linyang ito ay naka-print na may mga titik na gawa sa lead alloy. Ang mga pangunahing bahagi ng mga haluang metal sa pag-print ay lead, lata at antimony. Ito ay kagiliw-giliw na ang lead at lata ay nagsimulang gamitin sa pag-imprenta ng libro mula sa mga unang hakbang nito. Ngunit pagkatapos ay hindi sila bumubuo ng isang solong haluang metal. Ang German pioneer na si Johann Guttenberg ay naglagay ng mga letra ng lata sa mga hulma ng tingga, dahil itinuturing niyang maginhawa ang paggawa ng mga hulma mula sa malambot na tingga na maaaring makatiis sa isang tiyak na bilang ng mga pagbuhos ng lata. Ang kasalukuyang mga haluang metal sa pag-print ng tin-lead ay idinisenyo upang matugunan ang maraming mga kinakailangan: dapat silang magkaroon ng mahusay na mga katangian ng paghahagis at mababang pag-urong, maging sapat na matigas at kemikal na lumalaban sa mga tinta at wash-off na solusyon; sa panahon ng remelting, ang komposisyon ay dapat manatiling pare-pareho.
Gayunpaman, ang serbisyo ng lead sa kultura ng tao ay nagsimula nang matagal bago lumitaw ang mga unang libro. Ang pagpipinta ay lumitaw bago sumulat. Sa loob ng maraming siglo, gumamit ang mga artista ng mga pinturang nakabatay sa tingga, at hindi pa rin sila nawawalan ng paggamit: dilaw - korona ng tingga, pula - pula na tingga at, siyempre, puting tingga. Siyanga pala, dahil sa puting tingga na tila madilim ang mga kuwadro na gawa ng mga matandang master. Sa ilalim ng pagkilos ng hydrogen sulfide microimpurities sa hangin, ang puting lead ay nagiging dark lead sulfide PbS...
Sa loob ng mahabang panahon, ang mga dingding ng palayok ay natatakpan ng mga glaze. Ang pinakasimpleng glaze ay ginawa mula sa lead oxide at quartz sand. Ngayon ang sanitary supervision ay nagbabawal sa paggamit ng glaze na ito sa paggawa ng mga gamit sa bahay: ang pakikipag-ugnay sa mga produktong pagkain na may mga lead salt ay dapat na hindi kasama. Ngunit sa komposisyon ng majolica glazes na inilaan para sa mga pandekorasyon na layunin, ang medyo mababang natutunaw na mga lead compound ay ginagamit, tulad ng dati.
Sa wakas, ang tingga ay bahagi ng kristal, mas tiyak, hindi tingga, ngunit ang oksido nito. Ang tingga na salamin ay niluluto nang walang anumang mga komplikasyon, madali itong hinipan at pinutol, medyo madaling mag-aplay ng mga pattern at ordinaryong pagputol, lalo na, dito. Ang nasabing salamin ay nagre-refract ng mga light ray at samakatuwid ay nakakahanap ng aplikasyon sa mga optical device.
Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng tingga at potash (sa halip na dayap) sa pinaghalong, isang rhinestone ang inihanda - salamin na may ningning na mas malaki kaysa sa mga mahalagang bato.
Tingga at gamotSa sandaling nasa katawan, ang tingga, tulad ng karamihan sa mga mabibigat na metal, ay nagdudulot ng pagkalason. Gayunpaman, ang tingga ay kailangan ng gamot. Mula noong panahon ng mga sinaunang Griyego, ang mga lead lotion at plaster ay nanatili sa medikal na kasanayan, ngunit ang serbisyong medikal ng lead ay hindi limitado dito.
Ang apdo ay kailangan hindi lamang para sa mga satirista. Ang mga organikong acid na nilalaman nito, pangunahin ang glycocholic C 23 H 36 (OH) 3 CONHCH 2 COOH, pati na rin ang taurocholic C 23 H 36 (OH) 3 CONHCH 2 CH 2 SO 3 H, ay nagpapasigla sa aktibidad ng atay. At dahil ang atay ay hindi palaging gumagana sa katumpakan ng isang mahusay na itinatag na mekanismo, ang mga acid na ito ay kailangan ng gamot. Ang mga ito ay nakahiwalay at pinaghihiwalay ng lead acetate. Ang lead salt ng glycocholic acid ay namuo, habang ang taurocholic acid ay nananatili sa mother liquor. Matapos i-filter ang namuo, ang pangalawang gamot ay nakahiwalay din sa ina na alak, muli na kumikilos sa isang lead compound - ang pangunahing acetic salt.
Ngunit ang pangunahing gawain ng tingga sa gamot ay konektado sa mga diagnostic at radiotherapy. Pinoprotektahan nito ang mga doktor mula sa patuloy na pagkakalantad sa x-ray. Para sa halos kumpletong pagsipsip ng X-ray, sapat na maglagay ng isang layer ng lead 2 ... 3 mm sa kanilang landas. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga medikal na tauhan ng mga silid ng X-ray ay nakasuot ng mga apron, guwantes at helmet na gawa sa goma, na naglalaman ng tingga. At ang imahe sa screen ay sinusunod sa pamamagitan ng lead glass.
Ito ang mga pangunahing aspeto ng kaugnayan ng sangkatauhan sa tingga - isang elemento na kilala mula pa noong sinaunang panahon, ngunit kahit ngayon ay naglilingkod sa tao sa maraming bahagi ng kanyang aktibidad.
Kahanga-hangang mga kaldero salamat sa lead
Ang paggawa ng mga metal, lalo na ang ginto, ay itinuturing na isang "sagradong sining" sa sinaunang Egypt. Pinahirapan ng mga mananakop ng Ehipto ang mga pari nito, na kinukuha mula sa kanila ang mga lihim ng pagtunaw ng ginto, ngunit namatay sila sa pag-iingat ng lihim. Ang kakanyahan ng proseso, na binantayan ng mga Ehipsiyo, ay nalaman pagkalipas ng maraming taon. Ginagamot nila ang gintong ore na may tinunaw na tingga, na tumutunaw sa mahahalagang metal, at sa gayon ay nakakuha ng ginto mula sa mga ores. Ang solusyon na ito ay isinailalim sa oxidative roasting at ang lead ay na-convert sa oxide. Ang pangunahing lihim ng prosesong ito ay ang pagpapaputok ng mga kaldero. Ginawa sila mula sa bone ash. Sa panahon ng pagtunaw, ang lead oxide ay nasisipsip sa mga dingding ng palayok, habang tinatago ang mga random na dumi. At sa ibaba ay may purong haluang metal.
Paggamit ng lead ballast
Noong Mayo 26, 1931, si Propesor Auguste Piccard ay dapat na pumunta sa himpapawid sa isang stratospheric balloon ng kanyang sariling disenyo - na may presyur na cabin. At bumangon. Ngunit, habang binubuo ang mga detalye ng paparating na paglipad, hindi inaasahang nakatagpo ang Piccard ng isang balakid na hindi naman isang teknikal na utos. Bilang ballast, nagpasya siyang sumakay hindi buhangin, ngunit lead shot, na nangangailangan ng mas kaunting espasyo sa gondola. Nang malaman ito, ang mga opisyal na namamahala sa paglipad ay tiyak na ipinagbawal ang pagpapalit: ang mga patakaran ay nagsasabing "buhangin", walang ibang pinapayagang ihagis sa mga ulo ng mga tao (maliban sa tubig lamang). Nagpasya si Piccard na patunayan ang kaligtasan ng kanyang ballast. Kinakalkula niya ang puwersa ng friction ng lead shot laban sa hangin at iniutos na ang shot na ito ay ihulog sa kanyang ulo mula sa pinakamataas na gusali sa Brussels. Ang kumpletong kaligtasan ng "lead rain" ay naipakita nang malinaw. Gayunpaman, hindi pinansin ng administrasyon ang karanasan: "Ang batas ay ang batas, ang sabi ay buhangin, na nangangahulugang buhangin, hindi binaril." Ang balakid ay tila hindi malulutas, ngunit ang siyentipiko ay nakahanap ng isang paraan: inihayag niya na ang "lead sand" ay nasa gondola ng stratospheric balloon bilang ballast. Sa pamamagitan ng pagpapalit ng salitang "shot" ng salitang "buhangin", ang mga burukrata ay dinisarmahan at hindi na humadlang sa Piccard.
Nangunguna sa industriya ng pintura
Ang puting tingga ay nakagawa ng 3 libong taon na ang nakalilipas. Ang kanilang pangunahing tagapagtustos sa sinaunang mundo ay ang isla ng Rhodes sa Dagat Mediteraneo. Walang sapat na mga pintura noon, at napakamahal ng mga ito. Ang bantog na pintor ng Griyego na si Nikias ay minsang sabik na naghihintay sa pagdating ng whitewash mula sa Rhodes. Dumating ang mahalagang kargamento sa daungan ng Piraeus sa Atenas, ngunit biglang sumiklab ang apoy doon. Nilamon ng apoy ang mga barko kung saan dinala ang puti. Nang maapula ang apoy, umakyat ang bigong artista sa kubyerta ng isa sa mga nasalantang barko. Inaasahan niya na hindi lahat ng kargamento ay nawala, ngunit hindi bababa sa isang bariles na may pintura na kailangan niya ay maaaring nakaligtas. Sa katunayan, ang mga bariles ng whitewash ay natagpuan sa kulungan: hindi sila nasunog, ngunit mabigat na nasunog. Nang buksan ang mga bariles, ang sorpresa ng artista ay walang hangganan: wala silang puting pintura, ngunit maliwanag na pula! Kaya ang apoy sa daungan ay nagmungkahi ng isang paraan upang makagawa ng isang kahanga-hangang pintura - minium.
Lead at mga gas
Kapag natutunaw ang isa o isa pang metal, kailangang alagaan ng isa ang pag-alis ng mga gas mula sa pagkatunaw, dahil kung hindi man ay makukuha ang isang mababang kalidad na materyal. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng iba't ibang mga teknolohikal na pamamaraan. Ang smelting ng lead sa ganitong kahulugan ay hindi nagdudulot ng anumang problema para sa mga metalurgist: oxygen, nitrogen, sulfur dioxide, hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide, hydrocarbons ay hindi natutunaw sa likido o solid na tingga.
Nangunguna sa konstruksyon
Noong sinaunang panahon, kapag nagtatayo ng mga gusali o nagtatanggol na mga istruktura, ang mga bato ay madalas na pinagkakabitan ng tinunaw na tingga. Sa nayon ng Stary Krym, ang mga guho ng tinatawag na lead mosque, na itinayo noong ika-14 na siglo, ay nakaligtas hanggang ngayon. Nakuha ang pangalan ng gusali dahil ang mga puwang sa pagmamason ay puno ng tingga.
Mga Paghihigpit sa Lead
Sa kasalukuyan, ang industriya sa buong mundo ay sumasailalim sa isa pang yugto ng pagbabagong nauugnay sa paghihigpit ng mga pamantayan sa kapaligiran - mayroong pangkalahatang pagtanggi sa tingga. Mahigpit na pinaghigpitan ng Germany ang paggamit nito mula noong 2000, ang Netherlands mula noong 2002, at ang mga bansang Europeo tulad ng Denmark, Austria at Switzerland ay ganap na ipinagbawal ang paggamit ng lead. Magiging karaniwan ang trend na ito sa lahat ng bansa sa EU sa 2015. Ang US at Russia ay aktibong gumagawa din ng mga teknolohiya na makakatulong sa paghahanap ng alternatibo sa paggamit ng lead.
Ang malawakang paggamit nito sa industriya ay nagresulta sa kontaminasyon ng lead na matatagpuan sa lahat ng dako. Isaalang-alang ang pinakamahalagang bahagi ng biosphere, tulad ng hangin, tubig at lupa.
Magsimula tayo sa kapaligiran. Sa hangin, isang maliit na halaga ng tingga ang pumapasok sa katawan ng tao - (1-2%) lamang, ngunit karamihan sa tingga ay nasisipsip. Ang pinakamalaking paglabas ng tingga sa atmospera ay nangyayari sa mga sumusunod na industriya:
- industriya ng metalurhiko;
- mechanical engineering (produksyon ng mga nagtitipon);
- fuel at energy complex (paggawa ng lead na gasolina);
- chemical complex (paggawa ng mga pigment, lubricant, atbp.);
- mga negosyong salamin;
- produksyon ng canning;
- woodworking at industriya ng pulp at papel;
- mga negosyo sa industriya ng pagtatanggol.
Walang alinlangan, ang pinakamahalagang pinagmumulan ng polusyon sa tingga sa kapaligiran ay ang mga sasakyang de-motor na gumagamit ng lead na gasolina.
Napatunayan na ang pagtaas ng nilalaman ng tingga sa inuming tubig ay nagdudulot, bilang panuntunan, ng pagtaas sa konsentrasyon nito sa dugo. Ang isang makabuluhang pagtaas sa nilalaman ng metal na ito sa mga tubig sa ibabaw ay nauugnay sa mataas na konsentrasyon nito sa wastewater mula sa mga halaman sa pagpoproseso ng mineral, ilang mga metalurhiko na halaman, mga mina, atbp.
Mula sa kontaminadong lupa, ang tingga ay pumapasok sa mga pananim na pang-agrikultura, at kasama ng pagkain - direkta sa katawan ng tao. Ang isang aktibong akumulasyon ng metal na ito ay napansin sa mga pananim ng repolyo at ugat, at sa mga malawakang kinakain (halimbawa, sa patatas). Ang ilang mga uri ng mga lupa ay malakas na nagbubuklod ng tingga, na nagpoprotekta sa lupa at inuming tubig, mga produkto ng halaman mula sa polusyon. Ngunit pagkatapos ay ang lupa mismo ay unti-unting nagiging mas kontaminado, at sa ilang mga punto ang pagkasira ng organikong bagay ng lupa ay maaaring mangyari sa paglabas ng tingga sa solusyon ng lupa. Bilang resulta, ito ay magiging hindi angkop para sa paggamit ng agrikultura.
Kaya, dahil sa pandaigdigang polusyon sa kapaligiran na may tingga, ito ay naging isang ubiquitous component ng anumang pagkain ng halaman at hayop. Sa katawan ng tao, karamihan sa lead ay nagmumula sa pagkain - mula 40 hanggang 70% sa iba't ibang bansa. Ang mga pagkaing halaman sa pangkalahatan ay naglalaman ng higit na tingga kaysa sa mga produktong hayop.
Tulad ng nabanggit na, ang mga pang-industriyang negosyo ang dapat sisihin. Naturally, sa mga pasilidad ng produksyon sa kanilang sarili, pagharap sa tingga, ang kapaligiran sitwasyon ay mas masahol pa kaysa sa kahit saan pa. Ayon sa mga resulta ng mga opisyal na istatistika, kabilang sa mga pagkalasing sa trabaho, ang lead ay nangunguna sa ranggo. Sa industriya ng elektrikal, non-ferrous metalurgy at mechanical engineering, ang pagkalasing ay sanhi ng labis na MPC ng lead sa hangin ng working area ng 20 o higit pang beses. Ang tingga ay nagdudulot ng malawak na mga pagbabago sa pathological sa nervous system, nakakagambala sa aktibidad ng cardiovascular at reproductive system.
Ang lead ay kilala mula noong ika-3 - 2nd milenyo BC. sa Mesopotamia, Egypt at iba pang mga sinaunang bansa, kung saan ginawa mula rito ang malalaking brick (baboy), estatwa ng mga diyos at hari, mga selyo at iba't ibang gamit sa bahay. Ginamit ang tingga sa paggawa ng tanso, gayundin ng mga tableta para sa pagsusulat gamit ang matalas at matigas na bagay. Nang maglaon, ang mga Romano ay nagsimulang gumawa ng mga tubo para sa mga tubo ng tubig mula sa tingga. Noong sinaunang panahon, ang tingga ay nauugnay sa planetang Saturn at madalas na tinutukoy bilang Saturn. Sa Middle Ages, dahil sa mabigat na timbang nito, ang lead ay gumanap ng isang espesyal na papel sa alchemical operations, ito ay kredito sa kakayahang madaling maging ginto.
Ang pagiging likas, nakakakuha ng:
Ang nilalaman sa crust ng lupa ay 1.6 10 -3% sa timbang. Ang katutubong tingga ay bihira, ang hanay ng mga bato kung saan ito matatagpuan ay medyo malawak: mula sa mga sedimentary na bato hanggang sa mga ultrabasic na intrusive na bato. Ito ay higit sa lahat ay matatagpuan sa anyo ng mga sulfide (PbS - lead luster).
Ang paggawa ng lead mula sa lead luster ay isinasagawa sa pamamagitan ng roasting-reaction melting: una, ang halo ay sumasailalim sa hindi kumpletong pagpapaputok (sa 500-600 ° C), kung saan ang bahagi ng sulfide ay pumasa sa oxide at sulfate:
2PbS + 3O 2 \u003d 2PbO + 2SO 2 PbS + 2O 2 \u003d PbSO 4
Pagkatapos, patuloy na pag-init, itigil ang pag-access ng hangin; habang ang natitirang sulfide ay tumutugon sa oxide at sulfate, na bumubuo ng metal na tingga:
PbS + 2РbО = 3Рb + SO 2 PbS + РbSO 4 = 2Рb + 2SO 2
Mga katangiang pisikal:
Isa sa pinakamalambot na metal, madaling putulin gamit ang kutsilyo. Karaniwan itong natatakpan ng mas marami o hindi gaanong makapal na pelikula ng maruruming kulay-abo na mga oksido; kapag pinutol, ang isang makintab na ibabaw ay bubukas, na kumukupas sa oras sa hangin. Densidad - 11.3415 g / cm 3 (sa 20 ° C). Punto ng pagkatunaw - 327.4°C, punto ng kumukulo - 1740°C
Mga katangian ng kemikal:
Sa mataas na temperatura, ang lead ay bumubuo ng mga compound ng uri ng PbX 2 na may mga halogens, hindi direktang tumutugon sa nitrogen, bumubuo ng PbS sulfide kapag pinainit ng sulfur, at nag-oxidize sa PbO na may oxygen.
Sa kawalan ng oxygen, ang tingga ay hindi tumutugon sa tubig sa temperatura ng silid, ngunit kapag nalantad sa mainit na singaw ng tubig, ito ay bumubuo ng mga lead oxide at hydrogen. Sa serye ng mga boltahe, ang tingga ay nasa kaliwa ng hydrogen, ngunit hindi nito pinapalitan ang hydrogen mula sa dilute na HCl at H 2 SO 4, dahil sa sobrang boltahe ng paglabas ng H 2 sa tingga, at dahil din sa pagbuo ng isang pelikula ng matipid na natutunaw na mga asing-gamot sa ibabaw ng metal na nagpoprotekta sa metal mula sa karagdagang pagkilos na mga acid.
Sa puro sulfuric at hydrochloric acid, kapag pinainit, natutunaw ang lead, na bumubuo, ayon sa pagkakabanggit, Pb (HSO 4) 2 at H 2 [PbCl 4]. Nitric, pati na rin ang ilang mga organic na acids (halimbawa, citric) natutunaw lead upang bumuo ng Pb(II) salts. Ang tingga ay tumutugon din sa mga puro alkali na solusyon:
Pb + 8HNO 3 (razb., Gor.) \u003d 3Pb (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.
Pb + 3H 2 SO 4 (> 80%) = Pb (HSO 4) 2 + SO 2 + 2H 2 O
Pb + 2NaOH (conc.) + 2H 2 O \u003d Na 2 + H 2
Para sa tingga, ang mga compound na may mga estado ng oksihenasyon ay pinaka-katangian: +2 at +4.
Ang pinakamahalagang koneksyon:
lead oxides- na may oxygen, ang lead ay bumubuo ng isang bilang ng mga compound na Pb 2 O, PbO, Pb 2 O 3, Pb 3 O 4, PbO 2, pangunahin sa isang amphoteric na kalikasan. Marami sa kanila ay pininturahan ng pula, dilaw, itim, kayumanggi na kulay.
Lead(II) oxide- PbO. Pula (mababang temperatura a- pagbabago, litharge) o dilaw (mataas na temperatura b-pagbabago, massicot). Thermal na matatag. Napakasama ng kanilang reaksyon sa tubig, solusyon ng ammonia. Nagpapakita ng mga katangian ng amphoteric, tumutugon sa mga acid at alkalis. Na-oxidize ng oxygen, nababawasan ng hydrogen at carbon monoxide.
Lead(IV) oxide- PbO 2 . Plattnerite. Madilim na kayumanggi, mabigat na pulbos, nabubulok nang hindi natutunaw sa banayad na pag-init. Hindi tumutugon sa tubig, dilute acids at alkalis, ammonia solution. Ito ay nabubulok na may puro acids, puro alkalis, kapag pinakuluan, ay dahan-dahang inililipat sa solusyon na may pagbuo ng....
Malakas na oxidizing agent sa acidic at alkaline na kapaligiran.
Ang PbO at PbO 2 oxides ay tumutugma sa amphoteric hydroxides Pb(OH) 2 at Pb(OH) 4 . Kunin..., Properties...
Pb 3 O 4 - pulang tingga. Ito ay itinuturing bilang isang halo-halong oxide o ortho-plumbate ng lead (II) - Рb 2 PbО 4 . Kahel-pulang pulbos. Sa malakas na pag-init, ito ay nabubulok, natutunaw lamang sa ilalim ng labis na presyon ng O2. Hindi tumutugon sa tubig, ammonia hydrate. nabubulok ang conc. mga acid at alkalis. Malakas na oxidizer.
Mga tingga(II) na asin. Bilang isang patakaran, ang mga ito ay walang kulay, ayon sa kanilang solubility sa tubig nahahati sila sa hindi matutunaw (halimbawa, sulfate, carbonate, chromate, phosphate, molybdate at sulfide), bahagyang natutunaw (iodide, chloride at fluoride) at natutunaw (halimbawa. , lead acetate, nitrate at chlorate). lead acetate, o asukal sa tingga, Pb (CH 3 COO) 2 3H 2 O, walang kulay na mga kristal o puting pulbos na may matamis na lasa, dahan-dahang lumalaban sa panahon na may pagkawala ng hydrated na tubig, ay isang napaka-nakakalason na sangkap.
Mga lead chalcogenides- PbS, PbSe, at PbTe - mga itim na kristal, narrow-gap semiconductors.
Mga tingga(IV) na asin ay maaaring makuha sa pamamagitan ng electrolysis ng mga solusyon ng lead(II) salts strongly acidified with sulfuric acid. Ari-arian...
Lead(IV) hydride- Ang PbH 4 ay isang walang amoy na gas na substance na napakadaling nabubulok sa lead at hydrogen. Ito ay nakuha sa maliit na dami sa pamamagitan ng reaksyon ng Mg 2 Pb at dilute HCl.
Application:
Ang lead shields radiation at x-ray ay mahusay, ay ginagamit bilang isang proteksiyon na materyal, lalo na, sa mga silid ng x-ray, sa mga laboratoryo kung saan may panganib ng pagkakalantad sa radiation. Ginagamit din para sa paggawa ng mga plato ng baterya (mga 30% ng smelted na tingga), mga shell ng mga de-koryenteng cable, proteksyon laban sa gamma radiation (mga pader ng lead brick), bilang isang bahagi ng pag-print at anti-friction alloys, mga semiconductor na materyales.
Ang tingga at ang mga compound nito, lalo na ang mga organic, ay nakakalason. Ang pagpasok sa mga cell, ang lead ay nagde-deactivate ng mga enzyme, sa gayon ay nakakagambala sa metabolismo, na nagiging sanhi ng mental retardation sa mga bata, mga sakit sa utak. Maaaring palitan ng lead ang calcium sa mga buto, na nagiging palaging pinagmumulan ng pagkalason. Ang MPC sa hangin sa atmospera ng mga lead compound ay 0.003 mg / m 3, sa tubig 0.03 mg / l, lupa 20.0 mg / kg.
Barsukova M. Petrova M.
KhF Tyumen State University, 571 grupo.
Mga Pinagmulan: Wikipedia: http://ru.wikipedia.org/wiki/Lead at iba pa,
N.A. Figurovsky "Pagtuklas ng mga elemento at ang pinagmulan ng kanilang mga pangalan". Moscow, Nauka, 1970
Remy G. "Course of inorganic chemistry", v.1. Publishing House of Foreign Literature, Moscow.
Lidin R.A. "Mga kemikal na katangian ng mga inorganikong compound". M.: Chemistry, 2000. 480 p.: ill.
(unang elektron)
(ayon kay Pauling)
Pb←Pb 4+ 0.80 V
| Pb | 82 |
| 207,2 | |
| 4f 14 5d 10 6s 2 6p 2 | |
| Nangunguna | |
Nangunguna- isang elemento ng pangunahing subgroup ng ikaapat na grupo, ang ikaanim na panahon ng periodic system ng mga elemento ng kemikal ng D. I. Mendeleev, na may atomic number 82. Ito ay itinalaga ng simbolong Pb (lat. Plumbum). Ang simpleng substance lead (CAS number: 7439-92-1) ay isang malleable, medyo mababa ang pagkatunaw ng gray na metal.
Ang pinagmulan ng salitang "lead" ay hindi malinaw. Sa karamihan ng mga wikang Slavic (Bulgarian, Serbo-Croatian, Czech, Polish) ang lead ay tinatawag na lata. Ang isang salita na may parehong kahulugan, ngunit katulad sa pagbigkas sa "lead", ay matatagpuan lamang sa mga wika ng Baltic group: švinas (Lithuanian), svins (Latvian).
Ang Latin na plumbum (na hindi kilalang pinagmulan) ay nagbigay ng salitang Ingles na tubero - isang tubero (minsan ang mga tubo ay ginawan ng malambot na tingga), at ang pangalan ng kulungan ng Venetian na may bubong na tingga - Piombe, kung saan, ayon sa ilang ulat, Casanova nakatakas. Kilala mula pa noong sinaunang panahon. Ang mga produkto mula sa metal na ito (mga barya, medalyon) ay ginamit sa Ancient Egypt, lead water pipe - sa Sinaunang Roma. Ang indikasyon ng tingga bilang isang metal ay matatagpuan sa Lumang Tipan. Ang pagtunaw ng tingga ay ang unang proseso ng metalurhiko na kilala sa tao. Bago ang 1990, isang malaking halaga ng lead ang ginamit (kasama ang antimony at lata) para sa paghahagis ng mga typographic font, pati na rin sa anyo ng tetraethyl lead - upang madagdagan ang octane number ng motor fuel.
Paghahanap ng lead sa kalikasan
Pagkuha ng lead
Mga Bansa - ang pinakamalaking producer ng lead (kabilang ang pangalawang lead) para sa 2004 (ayon sa ILZSG), sa libong tonelada:
| EU | 2200 |
| USA | 1498 |
| Tsina | 1256 |
| Korea | 219 |
Mga pisikal na katangian ng lead
Ang lead ay may medyo mababang thermal conductivity, ito ay 35.1 W/(m·K) sa 0°C. Ang metal ay malambot at madaling putulin gamit ang kutsilyo. Sa ibabaw, karaniwan itong natatakpan ng mas marami o hindi gaanong makapal na pelikula ng mga oksido; kapag pinutol, nagbubukas ang isang makintab na ibabaw, na kumukupas sa paglipas ng panahon sa hangin.
Densidad - 11.3415 g / cm³ (sa 20 ° C)
Natutunaw na punto - 327.4 ° C
Punto ng kumukulo - 1740 ° C
Mga kemikal na katangian ng tingga
Electronic formula: KLMN5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 2, ayon sa kung saan mayroon itong oxidation states na +2 at +4. Ang tingga ay hindi masyadong reaktibo sa kemikal. Sa isang metal na seksyon ng tingga, makikita ang isang metal na kinang, unti-unting nawawala dahil sa pagbuo ng manipis na PbO film.
Sa oxygen, ito ay bumubuo ng isang bilang ng mga compound na Pb2O, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4. Kung walang oxygen, ang tubig sa temperatura ng silid ay hindi tumutugon sa tingga, ngunit sa mataas na temperatura ang lead oxide at hydrogen ay nalilikha ng pakikipag-ugnayan ng lead at mainit na singaw ng tubig.
Ang mga PbO at PbO2 oxide ay tumutugma sa amphoteric hydroxides na Pb(OH)2 at Pb(OH)4.
Ang reaksyon ng Mg2Pb at dilute na HCl ay nagbubunga ng isang maliit na halaga ng PbH4. Ang PbH4 ay isang walang amoy na gas na substance na napakadaling nabubulok sa lead at hydrogen. Sa mataas na temperatura, ang mga halogen ay bumubuo ng mga compound ng anyong PbX2 na may lead (X ang kaukulang halogen). Ang lahat ng mga compound na ito ay bahagyang natutunaw sa tubig. Ang mga halides ng uri ng PbX4 ay maaari ding makuha. Ang tingga ay hindi direktang tumutugon sa nitrogen. Ang lead azide Pb (N3) 2 ay nakuha nang hindi direkta: sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng mga solusyon ng Pb (II) salts at NaN3 salts. Maaaring makuha ang lead sulfides sa pamamagitan ng pag-init ng sulfur na may lead, nabuo ang PbS sulfide. Ang sulfide ay nakukuha din sa pamamagitan ng pagpasa ng hydrogen sulfide sa mga solusyon ng Pb (II) salts. Sa serye ng mga boltahe, ang Pb ay nasa kaliwa ng hydrogen, ngunit ang lead ay hindi nag-aalis ng hydrogen mula sa dilute na HCl at H2SO4, dahil sa sobrang boltahe ng H2 sa Pb, at ang mga pelikula ng matipid na natutunaw na klorido PbCl2 at sulfate PbSO4 ay nabuo sa metal. ibabaw, pinoprotektahan ang metal mula sa karagdagang pagkilos ng mga acid. Ang mga konsentradong acid tulad ng H2SO4 at HCl, kapag pinainit, ay kumikilos sa Pb at nabubuo kasama nito ang mga natutunaw na kumplikadong compound ng komposisyon na Pb(HSO4)2 at H2[PbCl4]. Nitric, pati na rin ang ilang mga organic na acids (halimbawa, citric) natutunaw lead upang bumuo ng Pb(II) salts. Sa pamamagitan ng solubility sa tubig, ang mga lead salt ay nahahati sa hindi matutunaw (halimbawa, sulfate, carbonate, chromate, phosphate, molybdate at sulfide), bahagyang natutunaw (tulad ng chloride at fluoride) at natutunaw (halimbawa, lead acetate, nitrate at chlorate). Ang mga Pb (IV) salts ay maaaring makuha sa pamamagitan ng electrolysis ng mga solusyon ng Pb (II) salts na malakas na inaasido ng sulfuric acid. Ang mga asin ng Pb (IV) ay nagdaragdag ng mga negatibong ion upang bumuo ng mga kumplikadong anion, halimbawa, mga plumbate (PbO3) 2- at (PbO4) 4-, chloroplumbates (PbCl6) 2-, hydroxoplumbates [Pb (OH) 6] 2- at iba pa. Ang mga konsentradong solusyon ng caustic alkalis, kapag pinainit, ay tumutugon sa Pb sa paglabas ng hydrogen at hydroxoplumbites ng uri ng X2[Pb(OH)4]. Eion (Ako => Ako ++ e) \u003d 7.42 eV.
Mga pangunahing compound ng lead
lead oxides
Ang mga lead oxide ay kadalasang basic o amphoteric sa kalikasan. Marami sa kanila ay pininturahan ng pula, dilaw, itim, kayumanggi na kulay. Sa larawan sa simula ng artikulo, sa ibabaw ng lead casting, ang mga kulay ng tint ay makikita sa gitna nito - ito ay isang manipis na pelikula ng mga lead oxide na nabuo dahil sa oksihenasyon ng mainit na metal sa hangin.
Lead halides
Mga lead chalcogenides
Ang lead chalcogenides - lead sulfide, lead selenide at lead telluride - ay mga itim na kristal na mga semiconductor na may makitid na puwang.
lead salts
Lead sulfate
lead nitrate
lead acetate- lead sugar, ay tumutukoy sa napakalason na mga sangkap. Ang lead acetate, o lead sugar, Pb (CH 3 COO) 2 3H 2 O ay umiiral sa anyo ng walang kulay na mga kristal o isang puting pulbos, dahan-dahang bumabalot sa pagkawala ng tubig ng hydration. Ang tambalan ay lubos na natutunaw sa tubig. Mayroon itong astringent effect, ngunit dahil naglalaman ito ng mga lason na lead ions, ginagamit ito sa labas sa beterinaryo na gamot. Ginagamit din ang acetate sa analytical chemistry, pagtitina, cotton-printing, bilang isang filler para sa sutla, at para sa produksyon ng iba pang mga lead compound. Ang basic na lead acetate Pb (CH 3 COO) 2 Pb (OH) 2 - hindi gaanong nalulusaw sa tubig na puting pulbos - ay ginagamit upang i-decolorize ang mga organikong solusyon at linisin ang mga solusyon sa asukal bago ang pagsusuri.
Pangunahing Aplikasyon
Nangunguna sa pambansang ekonomiya
lead nitrate ginagamit para sa paggawa ng malakas na halo-halong pampasabog. Ang lead azide ay ginagamit bilang pinakamalawak na ginagamit na detonator (nagsisimula ng paputok). Ang lead perchlorate ay ginagamit upang maghanda ng mabigat na likido (density na 2.6 g/cm³) na ginagamit sa flotation beneficiation ng mga ores, minsan ito ay ginagamit sa malalakas na pinaghalong pampasabog bilang isang oxidizing agent. Ang lead fluoride lamang, pati na rin ang bismuth, copper, silver fluoride, ay ginagamit bilang isang cathode material sa mga kasalukuyang pinagmumulan ng kemikal. Ang lead bismuth, lead sulfide PbS, lead iodide ay ginagamit bilang cathode material sa mga lithium batteries. Lead chloride PbCl2 bilang isang cathode material sa backup na kasalukuyang pinagmumulan. Ang lead telluride PbTe ay malawakang ginagamit bilang isang thermoelectric na materyal (thermo-emf na may 350 μV/K), ang pinakamalawak na ginagamit na materyal sa paggawa ng mga thermoelectric generator at thermoelectric refrigerator. Ang lead dioxide PbO2 ay malawakang ginagamit hindi lamang sa isang lead na baterya, kundi pati na rin ang maraming mga backup na mapagkukunan ng kasalukuyang kemikal na ginawa sa batayan nito, halimbawa, isang elemento ng lead-chlorine, isang elemento ng lead-fluorine, atbp.
Puting tingga, basic carbonate Pb (OH) 2.PbCO3, siksik na puting pulbos, - nakuha mula sa tingga sa hangin sa ilalim ng pagkilos ng carbon dioxide at acetic acid. Ang paggamit ng puting tingga bilang pangkulay na pigment ay hindi na karaniwan tulad ng dati, dahil sa kanilang pagkabulok sa pamamagitan ng pagkilos ng hydrogen sulfide H2S. Ginagamit din ang lead white para sa paggawa ng masilya, sa teknolohiya ng semento at lead-carbonate na papel.
Ang lead arsenate at arsenite ay ginagamit sa teknolohiya ng insecticides para sa pagkasira ng mga peste sa agrikultura (gypsy moth at cotton weevil). Ang lead borate Pb(BO2)2 H2O, isang hindi matutunaw na puting pulbos, ay ginagamit sa pagpapatuyo ng mga pintura at barnis at, kasama ng iba pang mga metal, bilang mga patong sa salamin at porselana. Lead chloride PbCl2, puting mala-kristal na pulbos, natutunaw sa mainit na tubig, mga solusyon ng iba pang mga klorido at lalo na ang ammonium chloride NH4Cl. Ginagamit ito para sa paghahanda ng mga ointment sa paggamot ng mga tumor.
Ang lead chromate PbCrO4, na kilala bilang chrome yellow, ay isang mahalagang pigment para sa paghahanda ng mga pintura, para sa pagtitina ng porselana at mga tela. Sa industriya, ang chromate ay pangunahing ginagamit sa paggawa ng mga dilaw na pigment. Ang lead nitrate Pb(NO3)2 ay isang puting mala-kristal na substansiya, lubos na natutunaw sa tubig. Ito ay isang panali ng limitadong paggamit. Sa industriya, ginagamit ito sa paggawa ng posporo, pagtitina at pagpupuno ng tela, pagtitina ng sungay, at pag-ukit. Ang lead sulfate Pb(SO4)2, isang puting pulbos na hindi matutunaw sa tubig, ay ginagamit bilang pigment sa mga baterya, lithography, at teknolohiya ng naka-print na tela.
Ang lead sulfide PbS, isang itim, hindi malulutas sa tubig na pulbos, ay ginagamit sa pagpapaputok ng palayok at upang makita ang mga lead ions.
Dahil ang lead ay isang mahusay na sumisipsip ng γ-radiation, ito ay ginagamit para sa radiation shielding sa X-ray machine at sa nuclear reactors. Bilang karagdagan, ang tingga ay itinuturing bilang isang coolant sa mga proyekto ng mga advanced na fast neutron nuclear reactor.
Ang mga lead alloy ay malawakang ginagamit. Pewter (tin-lead alloy), na naglalaman ng 85-90% Sn at 15-10% Pb, ay moldable, mura at ginagamit sa paggawa ng mga gamit sa bahay. Ang panghinang na naglalaman ng 67% Pb at 33% Sn ay ginagamit sa electrical engineering. Ang mga haluang metal ng lead na may antimony ay ginagamit sa paggawa ng mga bala at typographic na uri, at ang mga haluang metal ng lead, antimony at lata ay ginagamit para sa figure casting at bearings. Ang mga lead-antimony alloy ay karaniwang ginagamit para sa mga cable jacket at electric battery plate. Ang mga lead compound ay ginagamit sa paggawa ng mga tina, pintura, insecticides, mga produktong salamin at bilang mga additives sa gasolina sa anyo ng tetraethyl lead (C2H5) 4Pb (moderately volatile liquid, ang mga singaw sa maliliit na konsentrasyon ay may matamis na amoy ng prutas, sa malalaking konsentrasyon - hindi kanais-nais na amoy; Tm = 130 °C, Тbp = 80°С/13 mmHg; density 1.650 g/cm³; nD2v = 1.5198; hindi matutunaw sa tubig, nahahalo sa mga organikong solvent; lubhang nakakalason, madaling tumagos sa balat; MPC = 0.005 mg/m³ LD50 = 12.7 mg/kg (rats, oral)) upang mapataas ang octane number.
Lead sa medisina
Mga tagapagpahiwatig ng ekonomiya
Ang mga presyo para sa lead bullion (grade C1) noong 2006 ay may average na $1.3-1.5/kg.
Mga bansa, ang pinakamalaking consumer ng lead noong 2004, sa libong tonelada (ayon sa ILZSG):
| Tsina | 1770 |
| EU | 1553 |
| USA | 1273 |
| Korea | 286 |
Aksyon ng pisyolohikal
Ang tingga at ang mga compound nito ay nakakalason. Sa sandaling nasa katawan, ang tingga ay naipon sa mga buto, na nagiging sanhi ng kanilang pagkasira. Ang MPC sa hangin sa atmospera ng mga lead compound ay 0.003 mg/m³, sa tubig 0.03 mg/l, sa lupa 20.0 mg/kg. Ang paglabas ng lead sa World Ocean ay 430-650 thousand tons/year.
Lead (Latin na pangalan plumbum) ay isang kemikal na elemento, isang metal na may atomic number na 82. Sa dalisay nitong anyo, ang sangkap ay may kulay-pilak, bahagyang maasul na kulay.
Dahil sa ang katunayan na ang tingga ay malawak na ipinamamahagi sa kalikasan, madali itong minahan at iproseso, ang metal na ito ay kilala sa sangkatauhan mula noong sinaunang panahon. Nabatid na ang mga tao ay gumamit ng tingga noong ika-7 milenyo BC. Ang tingga ay mina at naproseso sa sinaunang Ehipto at kalaunan sa sinaunang Roma. Ang tingga ay medyo malambot at malambot, kaya bago pa man maimbento ang mga smelting furnaces, ginamit na ito sa paggawa ng mga metal na bagay. Halimbawa, ang mga Romano ay gumawa ng mga tubo mula sa tingga para sa network ng suplay ng tubig.
Noong Middle Ages, ginamit ang tingga bilang materyales sa bubong at para sa paggawa ng mga seal. Sa loob ng mahabang panahon, hindi alam ng mga tao ang tungkol sa mga panganib ng sangkap, kaya't ito ay hinalo sa alak at ginamit sa pagtatayo. Kahit noong ika-20 siglo, idinagdag ang tingga sa pag-print ng tinta at mga additives sa gasolina.
Mga katangian ng lead
Sa likas na katangian, ang tingga ay kadalasang matatagpuan sa anyo ng mga compound na bahagi ng ores. Ang mga ores ay minahan, at pagkatapos ay ang isang purong sangkap ay ihiwalay sa industriya. Ang metal mismo, pati na rin ang mga compound nito, ay may kakaibang pisikal at kemikal na mga katangian, na nagpapaliwanag sa malawakang paggamit ng tingga sa iba't ibang industriya.
Ang tingga ay may mga sumusunod na katangian:
- napakalambot, masunuring metal na maaaring putulin ng kutsilyo;
- mabigat, mas siksik kaysa sa bakal;
- natutunaw sa medyo mababang temperatura (327 degrees);
- mabilis na nag-oxidize sa hangin. Ang isang piraso ng purong tingga ay laging natatakpan ng isang layer ng oxide.
Lason ng lead
Ang tingga ay may isang hindi kasiya-siyang katangian: ito at ang mga compound nito ay nakakalason. Ang pagkalason sa tingga ay talamak: na may patuloy na paggamit sa katawan, ang elemento ay naipon sa mga buto at organo, na nagiging sanhi ng malubhang karamdaman. 
Sa loob ng mahabang panahon, ang pabagu-bago ng compound na tetraethyl lead ay ginamit upang mapabuti ang gasolina, na nagdulot ng polusyon sa kapaligiran sa mga lungsod. Ngayon sa mga sibilisadong bansa ang paggamit ng additive na ito ay ipinagbabawal.
Pangunahing Aplikasyon
Ang toxicity ng lead ay kilala na ngayon. Kasabay nito, ang lead at ang mga compound nito ay maaaring maging malaking pakinabang kung gagamitin nang makatwiran at may kakayahan.
Ang mga pagsisikap ng mga siyentipiko at developer ay naglalayong sulitin ang mga kapaki-pakinabang na katangian ng lead, na binabawasan ang panganib nito sa mga tao. Ginagamit ang tingga sa iba't ibang industriya, kabilang ang:
— sa medisina at iba pang mga lugar kung saan kailangan ang proteksyon sa radiation. Ang tingga ay hindi nagpapadala ng anumang radiation nang maayos, kaya ginagamit ito bilang isang kalasag. Sa partikular, ang mga lead plate ay tinatahi sa mga apron na isinusuot ng mga pasyente para sa kaligtasan sa panahon ng mga pagsusuri sa x-ray. Ang mga proteksiyon na katangian ng tingga ay ginagamit sa industriya ng nukleyar, agham, at paggawa ng mga sandatang nuklear;
— sa industriya ng kuryente. Ang tingga ay hindi masyadong madaling kapitan ng kaagnasan - ang ari-arian na ito ay aktibong ginagamit sa electrical engineering. Ang mga lead-acid na baterya ay ang pinakamalawak na ginagamit. Ang mga lead plate ay naka-install sa kanila, na nalubog sa isang electrolyte. Ginagawang posible ng prosesong galvanic na makakuha ng sapat na electric current para makapagsimula ng makina ng kotse. Ang industriya ng baterya ay ang pinakamalaking consumer ng lead sa mundo. Bilang karagdagan, ang tingga ay ginagamit upang protektahan ang mga cable, ang produksyon ng mga cable cabin, piyus, superconductor;
— sa industriya ng militar. Ang tingga ay ginagamit upang gumawa ng mga bala, baril, at mga bala. Ang lead nitrate ay bahagi ng mga paputok na halo, ang lead azide ay ginagamit bilang isang detonator;
— sa paggawa ng mga tina at pinaghalong gusali. Ang puti ng lead, na napakakaraniwan noon, ay nagbibigay-daan na ngayon sa iba pang mga pintura. Ang tingga ay ginagamit sa paggawa ng mga putties, semento, proteksiyon na coatings para sa at mga keramika. 
Dahil sa toxicity ng lead, sinusubukan nilang limitahan ang paggamit ng metal na ito, na pinapalitan ito ng mga alternatibong materyales. Malaking pansin ang binabayaran sa kaligtasan ng mga industriyang nauugnay sa tingga, pagtatapon ng mga produktong naglalaman ng elementong ito, pati na rin upang mabawasan ang pakikipag-ugnay ng mga bahagi ng tingga sa mga tao at ang paglabas ng mga sangkap sa kapaligiran.
