สีตะกั่ว. ลักษณะทางเทคนิคและผู้ใช้ ตลอดจนคุณสมบัติของโลหะตะกั่ว

ในนิยาย เรามักจะพบกับฉายา "ตะกั่ว" ตามกฎแล้วมันหมายถึงความหนักหน่วงในความหมายที่แท้จริงหรือในเชิงเปรียบเทียบ บางครั้งก็บ่งบอกถึงสีน้ำเงินเทาที่มืดมน ไม่มีการคัดค้านการเปรียบเทียบหลัง อันแรกต้องการความกระจ่าง ในบรรดาโลหะที่ใช้โดยเทคโนโลยีในสมัยของเรา หลายชนิดมีน้ำหนักมากกว่าตะกั่ว ตะกั่วจะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำเมื่อจุ่มลงไป ในการหลอมทองแดง เรือนำจะจมลงสู่ก้นทะเลอย่างไม่ต้องสงสัย ในขณะที่ทองคำจะลอยได้อย่างง่ายดายมาก “จะ” - เพราะสิ่งนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้: ตะกั่วละลายนานก่อนทองแดงหรือทอง (จุดหลอมเหลวคือ 327, 1083 และ 1063 ° C ตามลำดับ) และเรือจะละลายก่อนที่มันจะจม
ผู้คนในสมัยโบราณไม่สามารถทำดาบ ผานไถ หรือแม้แต่หม้อตะกั่ว - ด้วยเหตุนี้จึงอ่อนและหลอมละลายได้มากเกินไป แต่โดยธรรมชาติแล้ว ไม่มีโลหะใดที่สามารถแข่งขันกับมันในสภาพที่เป็นพลาสติกได้ภายใต้สภาวะปกติ ตามมาตราส่วน "เพชร" Mohs สิบจุด ความแข็งเปรียบเทียบขององค์ประกอบหมายเลข 82 จะแสดงเป็น 1.5 เพื่อให้ได้ภาพหรือจารึกบนตะกั่ว ไม่จำเป็นต้องหันไปไล่ตาม แค่ปั๊มธรรมดาก็เพียงพอแล้ว ดังนั้นการผนึกตะกั่วของสมัยโบราณ และในสมัยของเรา เป็นเรื่องปกติที่จะต้องผนึกรถบรรทุก ตู้นิรภัย และคลังสินค้าด้วยตราตะกั่ว อย่างไรก็ตาม คำว่า "ตราประทับ" (และตอนนี้ทำมาจากวัสดุต่างๆ) เห็นได้ชัดว่ามาจากชื่อภาษาละตินว่า lead plumbum; ในภาษาฝรั่งเศส ชื่อขององค์ประกอบคือ plomb

การใช้ตะกั่วแบบเดิมๆ เช่น การสร้างความประทับใจ ดูเหมือนจะเป็นเรื่องผิดเวลาสำหรับเทคโนโลยีสมัยใหม่ อย่างไรก็ตามบางครั้งการพิมพ์บนตะกั่วก็ขาดไม่ได้ในสมัยของเรา
ด้วยการเจาะลึก เครื่องมือนี้ไม่มีภูมิคุ้มกันจากการเสีย ซึ่งบางครั้งทำให้เกิดอุบัติเหตุ หากสว่านที่หักยังคงอยู่ในบ่อน้ำที่ระดับความลึกหลายร้อยเมตร แล้วจะถอดกลับได้อย่างไร จะหยิบขึ้นมาได้อย่างไร?
วิธีแก้ไขที่ง่ายและธรรมดาที่สุดในกรณีนี้คือตะกั่วเปล่า เธอถูกหย่อนลงไปในบ่อน้ำ และเธอก็ถูกกระแทกจนแบน และชนเข้ากับสว่านที่หัก ดิสก์ที่ดึงออกสู่พื้นผิวจะ "แสดง" รอยประทับ ซึ่งเป็นไปได้ที่จะกำหนดว่าส่วนใดที่จะขอชิป จริงมี "ผู้ให้ข้อมูล" ที่สะดวกกว่ามาก - บันทึกการติดตั้งโทรทัศน์ แต่จะแพงกว่า แปลกกว่า ยากกว่าแค่ไหน!
ตะกั่วนั้นง่ายต่อการปลอมและม้วน ที่ความดัน 2 ตัน/ซม. ขี้กบตะกั่ว 2 อันถูกบีบอัดให้เป็นก้อนแข็งก้อนเดียว ด้วยแรงดันที่เพิ่มขึ้นถึง 5 t/cm2 ตะกั่วที่เป็นของแข็ง 2 ตัวจะผ่านเข้าสู่สถานะของเหลว ลวดตะกั่วได้มาจากการบังคับตะกั่วที่เป็นของแข็ง แทนที่จะละลายผ่านแม่พิมพ์ ไม่สามารถทำได้โดยการวาดภาพธรรมดาเพราะตะกั่วมีความต้านทานแรงดึงต่ำ

ตะกั่วและวิทยาศาสตร์

ในอาลาโมกอร์โด - สถานที่เกิดการระเบิดปรมาณูครั้งแรก - เอนริโก แฟร์มี ขี่ม้าออกไปในถังที่มีระบบป้องกันตะกั่ว เพื่อให้เข้าใจว่าทำไมตะกั่วจึงป้องกันรังสีแกมมา เราต้องหันไปหาแก่นแท้ของการดูดกลืนรังสีคลื่นสั้น
รังสีแกมมาที่มาพร้อมกับการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีมาจากนิวเคลียสซึ่งมีพลังงานมากกว่าพลังงานที่ "สะสม" อยู่ในเปลือกนอกของอะตอมเกือบล้านเท่า โดยธรรมชาติแล้ว รังสีแกมมามีพลังงานมากกว่ารังสีแสงอย่างไม่อาจวัดได้ เมื่อพบกับสสาร โฟตอนหรือควอนตัมของรังสีจะสูญเสียพลังงานไป และนี่คือลักษณะการดูดกลืนของรังสี แต่พลังงานของรังสีต่างกัน ยิ่งคลื่นสั้นเท่าไหร่ก็ยิ่งมีพลังมากขึ้นเท่านั้นหรืออย่างที่พวกเขาพูดก็แข็งแกร่งขึ้น ยิ่งตัวกลางที่รังสีผ่านมีความหนาแน่นมากเท่าใด รังสีก็จะยิ่งล่าช้ามากขึ้นเท่านั้น ตะกั่วมีความหนาแน่น เมื่อกระทบกับพื้นผิวของโลหะ แกมมาควอนตาจะกระแทกอิเล็กตรอนออกจากมัน ซึ่งพวกมันใช้พลังงานไป ยิ่งเลขอะตอมของธาตุมากเท่าไร ก็ยิ่งทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกจากวงโคจรภายนอกได้ยากขึ้นเนื่องจากแรงดึงดูดจากนิวเคลียสที่มากขึ้น
อีกกรณีหนึ่งก็เป็นไปได้เช่นกัน เมื่อแกมมา-ควอนตัมชนกับอิเล็กตรอน ให้พลังงานส่วนหนึ่งแก่มันและเคลื่อนที่ต่อไป แต่หลังจากการประชุม มันก็มีความกระตือรือร้นน้อยลง "นุ่มนวล" มากขึ้นและในอนาคตจะเป็นการง่ายกว่าสำหรับชั้นขององค์ประกอบหนักที่จะดูดซับควอนตัมดังกล่าว ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าปรากฏการณ์คอมป์ตัน หลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันผู้ค้นพบปรากฏการณ์นี้
ยิ่งรังสีมีความแข็งมากเท่าใด พลังในการเจาะก็จะยิ่งมากขึ้น ซึ่งเป็นสัจพจน์ที่ไม่ต้องการการพิสูจน์ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ที่อาศัยสัจพจน์นี้ต้องประหลาดใจอย่างยิ่ง ทันใดนั้นปรากฎว่ารังสีแกมมาที่มีพลังงานมากกว่า 1 ล้าน eV ถูกตะกั่วไว้ไม่อ่อนแอ แต่แข็งแกร่งกว่าที่แข็งน้อยกว่า! ข้อเท็จจริงดูเหมือนจะขัดแย้งกับหลักฐาน หลังจากทำการทดลองที่ละเอียดอ่อนที่สุดแล้ว ปรากฏว่าควอนตัมรังสีแกมมาที่มีพลังงานมากกว่า 1.02 MeV ในบริเวณใกล้เคียงของนิวเคลียส "หายไป" กลายเป็นคู่อิเล็กตรอน-โพซิตรอน และอนุภาคแต่ละตัวก็พาไปด้วย ครึ่งหนึ่งของพลังงานที่ใช้ในการสร้าง โพซิตรอนมีอายุสั้นและชนกับอิเล็กตรอน กลายเป็นแกมมา-ควอนตัม แต่มีพลังงานต่ำกว่า การก่อตัวของคู่อิเล็กตรอน-โพซิตรอนนั้นสังเกตได้เฉพาะในควอนตาแกมมาพลังงานสูง และอยู่ใกล้นิวเคลียส "มหึมา" เท่านั้น นั่นคือในองค์ประกอบที่มีเลขอะตอมจำนวนมาก
ตะกั่วเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่เสถียรสุดท้ายของตารางธาตุ. และองค์ประกอบที่หนักหน่วง เป็นสิ่งที่เข้าถึงได้มากที่สุด ด้วยเทคโนโลยีการขุดที่ได้รับการปรับปรุงมาเป็นเวลาหลายศตวรรษ พร้อมแร่ที่สำรวจ และพลาสติกมาก และง่ายต่อการจัดการ นี่คือเหตุผลที่การป้องกันรังสีตะกั่วเป็นสิ่งที่พบได้บ่อยที่สุด ชั้นตะกั่วสิบห้าถึงยี่สิบเซนติเมตรก็เพียงพอแล้วที่จะปกป้องผู้คนจากผลกระทบของรังสีทุกชนิดที่วิทยาศาสตร์รู้จัก
ให้เรากล่าวถึงอีกแง่มุมหนึ่งของการบริการนำไปสู่วิทยาศาสตร์โดยสังเขป นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับกัมมันตภาพรังสี
ไม่มีชิ้นส่วนตะกั่วในนาฬิกาที่เราใช้ แต่ในกรณีที่เวลาไม่ได้วัดเป็นชั่วโมงและนาที แต่ในล้านปี สารตะกั่วเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ การแปลงกัมมันตภาพรังสีของยูเรเนียมและทอเรียมเสร็จสิ้นด้วยการก่อตัวของไอโซโทปที่เสถียรของธาตุหมายเลข 82 อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ จะได้รับตะกั่วที่แตกต่างกัน การสลายตัวของไอโซโทป 235U และ 238U ในท้ายที่สุดจะนำไปสู่ไอโซโทป 207Pb และ 208Pb ไอโซโทปทอเรียมที่มีปริมาณมากที่สุด คือ 232th ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างสมบูรณ์ด้วยไอโซโทป 208Pb ด้วยการกำหนดอัตราส่วนของไอโซโทปตะกั่วในองค์ประกอบของหินทางธรณีวิทยา คุณสามารถค้นหาว่าแร่ธาตุนั้นมีอยู่นานแค่ไหน เมื่อมีเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูง (แมสสเปกโตรมิเตอร์) อายุของหินจะถูกกำหนดโดยการวัดอิสระสามแบบ - โดยอัตราส่วน 206Pb: 238U: 207Pb: 235U และ 208Pb: 232Th
เริ่มจากความจริงที่ว่าเส้นเหล่านี้พิมพ์ด้วยตัวอักษรที่ทำจากโลหะผสมตะกั่ว ส่วนประกอบหลักของโลหะผสมในการพิมพ์ ได้แก่ ตะกั่ว ดีบุก และพลวง เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่ตะกั่วและดีบุกเริ่มถูกนำมาใช้ในการพิมพ์หนังสือตั้งแต่ขั้นตอนแรก แต่แล้วพวกเขาก็ไม่ได้เป็นโลหะผสมเดียว Johann Gutenberg ผู้บุกเบิกชาวเยอรมันหล่อตัวอักษรดีบุกลงในแม่พิมพ์ตะกั่ว เนื่องจากเขาเห็นว่าสะดวกที่จะสร้างแม่พิมพ์จากตะกั่วอ่อนที่สามารถทนต่อการเทดีบุกได้จำนวนหนึ่ง โลหะผสมการพิมพ์ตะกั่วดีบุกในปัจจุบันได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการหลายประการ: ต้องมีคุณสมบัติการหล่อที่ดีและมีการหดตัวต่ำ มีความแข็งเพียงพอและทนต่อสารเคมีต่อหมึกพิมพ์และสารละลายชะล้าง ในระหว่างการหลอมใหม่ องค์ประกอบจะต้องคงที่
อย่างไรก็ตาม การให้บริการนำไปสู่วัฒนธรรมของมนุษย์นั้นเริ่มต้นมานานก่อนที่หนังสือเล่มแรกจะปรากฎ ภาพวาดปรากฏขึ้นก่อนเขียน ศิลปินใช้สีที่มีตะกั่วเป็นหลักมาเป็นเวลาหลายศตวรรษแล้ว และยังไม่ได้เลิกใช้เลย: สีเหลือง - มงกุฎตะกั่ว สีแดง - สีมินเนี่ยม และแน่นอน ตะกั่วขาว อย่างไรก็ตาม มันเป็นเพราะตะกั่วสีขาวที่ภาพวาดของปรมาจารย์เก่าจึงดูมืด ภายใต้การกระทำของสารเจือปนไฮโดรเจนซัลไฟด์ขนาดเล็กในอากาศ ตะกั่วสีขาวจะกลายเป็นตะกั่วซัลไฟด์ PbS...
เป็นเวลานานที่ผนังเครื่องปั้นดินเผาถูกเคลือบด้วยสารเคลือบ การเคลือบที่ง่ายที่สุดทำจากตะกั่วออกไซด์และทรายควอทซ์ ตอนนี้การดูแลสุขอนามัยห้ามมิให้ใช้สารเคลือบนี้ในการผลิตของใช้ในครัวเรือน: ต้องไม่รวมการสัมผัสผลิตภัณฑ์อาหารที่มีเกลือตะกั่ว แต่ในองค์ประกอบของการเคลือบมาโจลิกาที่มีจุดประสงค์เพื่อการตกแต่งนั้นใช้สารประกอบตะกั่วที่ค่อนข้างละลายต่ำเหมือนเมื่อก่อน
ในที่สุด ตะกั่วก็เป็นส่วนหนึ่งของผลึก แม่นยำกว่า ไม่ใช่ตะกั่ว แต่เป็นออกไซด์ของตะกั่ว แก้วตะกั่วถูกต้มโดยไม่มีความยุ่งยากใด ๆ มันถูกเป่าและตัดได้ง่าย มันค่อนข้างง่ายที่จะใช้รูปแบบและการตัดธรรมดาโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับมัน แก้วดังกล่าวหักเหแสงได้ดี ดังนั้นจึงพบการประยุกต์ใช้ในอุปกรณ์ออปติคัล
โดยการเพิ่มตะกั่วและโปแตช (แทนมะนาว) ลงในส่วนผสม พลอยเทียมก็ถูกเตรียม - แก้วที่มีความแวววาวมากกว่าอัญมณีล้ำค่า

ตะกั่วในการแพทย์

เมื่อเข้าสู่ร่างกาย ตะกั่ว ก็เหมือนกับโลหะหนักส่วนใหญ่ ทำให้เกิดพิษ อย่างไรก็ตาม ยาจำเป็นต้องใช้ตะกั่ว ตั้งแต่สมัยกรีกโบราณ โลชั่นตะกั่วและพลาสเตอร์ยังคงอยู่ในทางการแพทย์ แต่บริการทางการแพทย์ของตะกั่วไม่ได้จำกัดอยู่แค่นี้
น้ำดีเป็นสิ่งจำเป็นไม่เพียง แต่สำหรับนักเสียดสีเท่านั้น กรดอินทรีย์ที่มีอยู่ในนั้นส่วนใหญ่เป็นไกลโคโคลิค C 23 H 36 (OH) 3 CONHCH 2 CH 2 COOH เช่นเดียวกับ taurocholic C 23 H 36 (OH) 3 CONHCH 2 CH 2 SO 3 H กระตุ้นการทำงานของตับ และเนื่องจากตับไม่ได้ทำงานด้วยความแม่นยำของกลไกที่เป็นที่ยอมรับเสมอไป ยาจึงจำเป็นต้องใช้กรดเหล่านี้ แยกและแยกด้วยตะกั่วอะซิเตท เกลือตะกั่วของกรดไกลโคโคลิคตกตะกอนในขณะที่กรดทอโรโคลิกยังคงอยู่ในสุราแม่ หลังจากการกรองตะกอนแล้ว การเตรียมที่สองก็ถูกแยกออกจากสุราแม่ โดยทำหน้าที่อีกครั้งกับสารประกอบตะกั่ว - เกลืออะซิติกหลัก
แต่งานหลักของตะกั่วในการแพทย์เกี่ยวข้องกับการวินิจฉัยและการฉายรังสี ช่วยปกป้องแพทย์จากการได้รับรังสีเอกซ์อย่างต่อเนื่อง สำหรับการดูดกลืนรังสีเอกซ์เกือบทั้งหมด ก็เพียงพอที่จะใส่ชั้นตะกั่วขนาด 2-3 มม. ในเส้นทางของมัน นั่นคือเหตุผลที่บุคลากรทางการแพทย์ของห้องเอกซเรย์สวมผ้ากันเปื้อน ถุงมือ และหมวกกันน๊อคที่ทำด้วยยางซึ่งมีตะกั่วอยู่ และภาพบนหน้าจอจะถูกสังเกตผ่านกระจกตะกั่ว
สิ่งเหล่านี้เป็นประเด็นหลักของความสัมพันธ์ของมนุษยชาติกับสารตะกั่ว ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่รู้จักกันในสมัยโบราณ แต่ถึงกระนั้นทุกวันนี้ก็ยังรับใช้มนุษย์ในหลายด้านของกิจกรรมของเขา

ตะกั่วเป็นโลหะที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ มนุษย์ใช้มันมาตั้งแต่ 2-3 พันปีก่อนคริสตกาล และมันถูกค้นพบครั้งแรกในเมโสโปเตเมีย ที่นั่นมีอิฐขนาดเล็ก รูปแกะสลัก ของใช้ในครัวเรือนต่างๆ ทำจากตะกั่ว ถึงอย่างนั้นผู้คนก็ได้รับทองสัมฤทธิ์ด้วยความช่วยเหลือขององค์ประกอบนี้และยังทำให้มันเขียนด้วยของมีคม

โลหะมีสีอะไร?

เป็นองค์ประกอบของกลุ่ม IV ของช่วงที่ 6 ของตารางธาตุซึ่งมีหมายเลขซีเรียล 82 ตะกั่วในธรรมชาติคืออะไร? นี่คือกาเลนาที่พบบ่อยที่สุด ซึ่งมีสูตรคือ PbS มิฉะนั้น กาลีนาจะเรียกว่าความแวววาวของตะกั่ว องค์ประกอบที่บริสุทธิ์คือโลหะที่อ่อนนุ่มและอ่อนนุ่มที่มีสีเทาสกปรก ในอากาศ รอยตัดของมันถูกปกคลุมด้วยออกไซด์ชั้นเล็กๆ อย่างรวดเร็ว ออกไซด์ปกป้องโลหะจากการเกิดออกซิเดชันเพิ่มเติมในสภาพแวดล้อมที่เปียกและแห้งได้อย่างน่าเชื่อถือ หากทำความสะอาดพื้นผิวโลหะที่เคลือบด้วยออกไซด์แล้ว จะได้เฉดสีสดใสพร้อมโทนสีน้ำเงิน การทำความสะอาดดังกล่าวสามารถทำได้โดยการเทตะกั่วลงในสุญญากาศแล้วบัดกรีลงในกระติกน้ำสุญญากาศ

ปฏิกิริยากับกรด

กรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรคลอริกทำปฏิกิริยากับตะกั่วได้อ่อนมาก แต่โลหะจะละลายได้ง่ายในกรดไนตริก สารประกอบทางเคมีทั้งหมดของโลหะที่สามารถละลายได้นั้นเป็นพิษ ได้มาจากแร่เป็นส่วนใหญ่: ขั้นแรกความมันวาวของตะกั่วจะถูกเผาจนกลายเป็นตะกั่วออกไซด์จากนั้นสารนี้จะลดลงด้วยถ่านหินเป็นโลหะบริสุทธิ์

คุณสมบัติองค์ประกอบทั่วไป

ความหนาแน่นของตะกั่วคือ 11.34 g/cm 3 นี่คือความหนาแน่นของเหล็ก 1.5 เท่าและมากกว่าอลูมิเนียมเบาสี่เท่า ไม่ได้โดยไม่มีเหตุผลในภาษารัสเซียคำว่า "ตะกั่ว" เป็นคำพ้องความหมายสำหรับคำว่า "หนัก" การหลอมของตะกั่วเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 327.5 ° C โลหะจะระเหยได้ที่อุณหภูมิแวดล้อม 700 ° C ข้อมูลนี้มีความสำคัญมากสำหรับผู้ที่ทำงานเกี่ยวกับการขุดโลหะนี้ มันง่ายมากที่จะเกาแม้จะใช้เล็บมือ แต่ก็ม้วนเป็นแผ่นบาง ๆ ได้ง่าย เป็นโลหะอ่อนมาก

ปฏิกิริยากับโลหะอื่นๆ การให้ความร้อน

ความจุความร้อนจำเพาะของตะกั่วคือ 140 J/kg ตามคุณสมบัติทางเคมี มันเป็นโลหะที่ไม่ใช้งาน ในอนุกรมของแรงดันไฟฟ้า จะอยู่ด้านหน้าไฮโดรเจน ตะกั่วถูกแทนที่อย่างง่ายดายจากเกลือของมันด้วยโลหะอื่น ตัวอย่างเช่น คุณสามารถทำการทดลอง: หย่อนแท่งสังกะสีลงในสารละลายอะซิเตทของธาตุนี้ จากนั้นเขาจะจับแท่งสังกะสีในรูปของผลึกปุย ซึ่งนักเคมีเรียกว่า "ต้นดาวเสาร์" ความจุความร้อนจำเพาะของตะกั่วคืออะไร? สิ่งนี้หมายความว่า? ตัวเลขนี้คือ 140 J / kg ซึ่งหมายความว่าต้องใช้ความร้อน 140 จูลในการทำให้โลหะหนึ่งกิโลกรัมร้อนขึ้น 1 o C

การแพร่กระจายในธรรมชาติ

โลหะชนิดนี้มีไม่มากนักในเปลือกโลก - เพียง 0.0016% โดยน้ำหนัก อย่างไรก็ตาม แม้ค่านี้จะแสดงให้เห็นว่าพบได้บ่อยกว่าปรอท บิสมัท และทองคำ นักวิทยาศาสตร์ให้เหตุผลว่าไอโซโทปตะกั่วหลายชนิดเป็นผลผลิตจากทอเรียมและยูเรเนียมที่สลายตัว ดังนั้นปริมาณตะกั่วในเปลือกโลกจึงเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ ในช่วงหลายล้านปี ในขณะนี้รู้จักแร่ตะกั่วจำนวนมาก - นี่คือกาเลนาที่ระบุไว้แล้วรวมถึงผลลัพธ์ของการกลับชาติมาเกิดทางเคมีของมัน

หลังรวมถึงกรดกำมะถันตะกั่ว, cerussite (ชื่ออื่นคือ mimetite สีขาว, stolcite แร่ยังมีโลหะอื่น ๆ - แคดเมียม, ทองแดง, สังกะสี, เงิน, บิสมัท ที่เกิดแร่ตะกั่วไม่เพียง แต่ดินจะอิ่มตัวด้วยโลหะนี้ แต่ยังรวมถึง บ่อน้ำ พืชตะกั่วในธรรมชาติคืออะไร?มันเป็นสารประกอบเฉพาะของมันเสมอ และโลหะนี้ยังพบได้ในแร่ของโลหะกัมมันตภาพรังสี - ยูเรเนียมและทอเรียม

โลหะหนักในอุตสาหกรรม

ที่ใช้มากที่สุดในอุตสาหกรรมคือสารประกอบของตะกั่วและดีบุก บัดกรีธรรมดาที่เรียกว่า "tretnik" ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเชื่อมต่อท่อและสายไฟฟ้า สารประกอบนี้ประกอบด้วยตะกั่วหนึ่งส่วนและดีบุกสองส่วน ปลอกสำหรับสายโทรศัพท์ ชิ้นส่วนของแบตเตอรี่สามารถมีตะกั่วได้ จุดหลอมเหลวของสารประกอบบางชนิดต่ำมาก - ตัวอย่างเช่น โลหะผสมที่มีแคดเมียมหรือดีบุกละลายที่ 70 o C อุปกรณ์ดับเพลิงทำจากสารประกอบดังกล่าว โลหะผสมใช้กันอย่างแพร่หลายในการต่อเรือ มักทาสีเทาอ่อน เรือมักเคลือบด้วยดีบุกและโลหะผสมตะกั่วเพื่อต้านทานการกัดกร่อน

ความสำคัญกับคนในสมัยก่อนและการประยุกต์ใช้

ชาวโรมันใช้โลหะนี้ทำท่อในท่อ ตะกั่วในสมัยโบราณมีความเกี่ยวข้องกับดาวเสาร์ ดังนั้นก่อนหน้านี้จึงเรียกว่าดาวเสาร์ ในยุคกลาง เนื่องจากโลหะมีน้ำหนักมาก จึงมักใช้โลหะในการทดลองเล่นแร่แปรธาตุ เขามักจะให้เครดิตกับความสามารถในการเปลี่ยนเป็นทองคำ ตะกั่วเป็นโลหะที่มักสับสนกับดีบุก ซึ่งดำเนินต่อไปจนถึงศตวรรษที่ 17 และในภาษาสลาฟโบราณก็มีชื่อนี้

ได้มาถึงภาษาเช็กสมัยใหม่แล้ว โดยที่โลหะหนักนี้เรียกว่า olovo ผู้เชี่ยวชาญบางคนในสาขาภาษาศาสตร์เชื่อว่าชื่อ Plumbum มีความเกี่ยวข้องกับท้องถิ่นกรีกบางแห่ง ต้นกำเนิดของคำว่า "ตะกั่ว" ของรัสเซียสำหรับนักวิทยาศาสตร์ยังไม่ชัดเจน นักภาษาศาสตร์บางคนเชื่อมโยงกับคำว่า "scwinas" ของลิทัวเนีย

การใช้ตะกั่วตามประเพณีในประวัติศาสตร์คือการผลิตกระสุนปืน กระสุนปืน และขีปนาวุธอื่นๆ ใช้เนื่องจากมีต้นทุนต่ำและมีจุดหลอมเหลวต่ำ ก่อนหน้านี้ในการผลิตกระสุนปืน มีการเติมสารหนูจำนวนเล็กน้อยลงในโลหะ

ตะกั่วยังถูกใช้ในอียิปต์โบราณ บล็อกตัวต่อ, รูปปั้นของขุนนางถูกสร้างขึ้นจากมัน, เหรียญถูกสร้างเต็มจำนวน ชาวอียิปต์มั่นใจว่าตะกั่วนั้นมีพลังงานพิเศษ พวกเขาทำจานเล็ก ๆ และใช้เพื่อป้องกันตนเองจากผู้ไม่หวังดี และชาวโรมันโบราณไม่ได้ทำแค่ท่อประปาเท่านั้น พวกเขายังผลิตเครื่องสำอางจากโลหะนี้โดยไม่ได้สงสัยว่าพวกเขากำลังลงนามในโทษประหารชีวิตด้วยสิ่งนี้ หลังจากที่ทุกเข้าสู่ร่างกายทุกวันตะกั่วทำให้เกิดโรคร้ายแรง

สภาพแวดล้อมในปัจจุบันเป็นอย่างไร?

มีสารที่ฆ่ามนุษย์อย่างช้า ๆ แต่แน่นอน และสิ่งนี้ไม่เพียงใช้กับบรรพบุรุษของสมัยโบราณที่ไม่รู้แจ้งเท่านั้น แหล่งที่มาของตะกั่วที่เป็นพิษในปัจจุบัน ได้แก่ ควันบุหรี่ ฝุ่นในเมืองจากอาคารที่พักอาศัย ไอของสีและสารเคลือบเงาก็เป็นอันตรายเช่นกัน แต่อันตรายที่ใหญ่ที่สุดคือก๊าซไอเสียของรถยนต์ซึ่งมีสารตะกั่วในปริมาณมาก

แต่ไม่ใช่แค่ผู้อยู่อาศัยในมหานครเท่านั้นที่มีความเสี่ยง แต่ยังรวมถึงผู้ที่อาศัยอยู่ในหมู่บ้านด้วย ที่นี่โลหะสามารถสะสมในดินแล้วเข้าไปในองค์ประกอบของผักและผลไม้ เป็นผลให้บุคคลได้รับตะกั่วมากกว่าหนึ่งในสามผ่านทางอาหาร ในกรณีนี้ มีเพียงสารต้านอนุมูลอิสระที่ทรงประสิทธิภาพเท่านั้นที่สามารถใช้เป็นยาแก้พิษได้: แมกนีเซียม แคลเซียม ซีลีเนียม วิตามิน A, C หากคุณใช้สารเหล่านี้เป็นประจำ คุณจะต่อต้านผลร้ายของโลหะได้อย่างน่าเชื่อถือ

อันตราย

นักเรียนทุกคนรู้ว่าตะกั่วคืออะไร แต่ผู้ใหญ่บางคนไม่สามารถตอบคำถามว่าอันตรายคืออะไร อนุภาคของมันเข้าสู่ร่างกายผ่านทางระบบทางเดินหายใจ นอกจากนี้ มันเริ่มมีปฏิสัมพันธ์กับเลือด ทำปฏิกิริยากับส่วนต่างๆ ของร่างกาย ระบบกล้ามเนื้อและกระดูกได้รับความทุกข์ทรมานจากสิ่งนี้มากที่สุด นี่คือ 95% ของตะกั่วทั้งหมดที่มนุษย์บริโภค

เนื้อหาระดับสูงในร่างกายนำไปสู่ภาวะปัญญาอ่อนและในผู้ใหญ่จะแสดงออกมาในรูปของอาการซึมเศร้า ส่วนเกินเป็นหลักฐานโดยขาดความคิดความเหนื่อยล้า ลำไส้ยังต้องทนทุกข์ทรมาน - เนื่องจากตะกั่วมักเกิดอาการกระตุก โลหะหนักนี้ยังส่งผลเสียต่อระบบสืบพันธุ์ ผู้หญิงจะคลอดลูกในครรภ์ได้ยาก และผู้ชายอาจประสบปัญหาเกี่ยวกับคุณภาพของตัวอสุจิ นอกจากนี้ยังเป็นอันตรายต่อไต จากการศึกษาบางชิ้น มันสามารถทำให้เกิดเนื้องอกที่ร้ายแรงได้ อย่างไรก็ตามในปริมาณที่ไม่เกิน 1 มก. ตะกั่วสามารถเป็นประโยชน์ต่อร่างกายได้ นักวิทยาศาสตร์พบว่าโลหะชนิดนี้สามารถมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียในอวัยวะที่มองเห็นได้ อย่างไรก็ตาม เราควรจำไว้ว่าตะกั่วคืออะไร และใช้ในปริมาณที่ไม่เกินปริมาณที่อนุญาตเท่านั้น

สรุป

ดังที่ได้กล่าวไปแล้วในสมัยโบราณดาวเคราะห์ดาวเสาร์ถือเป็นผู้อุปถัมภ์ของโลหะนี้ แต่ดาวเสาร์ในทางโหราศาสตร์เป็นภาพแห่งความเหงา ความโศกเศร้า และโชคชะตาอันโหดร้าย นั่นคือเหตุผลที่ตะกั่วไม่ใช่คู่หูที่ดีที่สุดสำหรับบุคคลหรือไม่? บางทีเขาไม่ควรยัดเยียดสังคมของเขาอย่างที่คนโบราณแนะนำโดยสัญชาตญาณเมื่อพวกเขาเรียกว่าตะกั่วดาวเสาร์ ท้ายที่สุดอันตรายต่อร่างกายจากโลหะนี้ไม่สามารถแก้ไขได้

LEAD, Pb (lat. plumbum * a. lead, plumbum; n. Blei; f. plomb; and. plomo) เป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม IV ของระบบธาตุของ Mendeleev เลขอะตอม 82 มวลอะตอม 207.2 ตะกั่วธรรมชาติแสดงโดยไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี 210 Pb, 211 Pb, 212 Pb (22.6%) และ 208 Pb (52.3%) ที่มีความเสถียร 4 ตัว (1.48%), 206 Pb, 211 Pb, 212 Pb และ 214 Pb นอกจากนี้ยังได้รับไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีของตะกั่วมากกว่าสิบชนิด รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ

คุณสมบัติทางกายภาพ

ตะกั่วเป็นโลหะอ่อนสีน้ำเงินอมเทาที่อ่อนตัว โครงตาข่ายคริสตัลมีลูกบาศก์อยู่ตรงกลาง (a = 0.49389 นาโนเมตร) รัศมีอะตอมของตะกั่วคือ 0.175 นาโนเมตร รัศมีไอออนิกคือ 0.126 นาโนเมตร (Pb 2+) และ 0.076 นาโนเมตร (Pb 4+) ความหนาแน่น 11 340 กก. / ลบ.ม. 3 ละลาย t 327.65 ° C เดือด t 1745 ° C การนำความร้อน 33.5 W / (m. deg) ความจุความร้อน Cp ° 26.65 J / (mol. K) ความต้านทานไฟฟ้าจำเพาะ 19.3.10 -4 (โอห์ม) สัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการขยายตัวเชิงเส้น 29.1.10 -6 K -1 ที่ 20°C ตะกั่วเป็นไดแม่เหล็ก กลายเป็นตัวนำยิ่งยวดที่ 7.18 เค

คุณสมบัติทางเคมีของตะกั่ว

สถานะออกซิเดชันคือ +2 และ +4 ตะกั่วมีปฏิกิริยาทางเคมีค่อนข้างน้อย ในอากาศ ตะกั่วจะถูกปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์บาง ๆ อย่างรวดเร็ว ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้เกิดออกซิเดชันเพิ่มเติม ทำปฏิกิริยาได้ดีกับกรดไนตริกและกรดอะซิติก สารละลายอัลคาไล ไม่ทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริก เมื่อถูกความร้อน ตะกั่วจะทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน กำมะถัน ซีลีเนียม แทลเลียม ตะกั่วเอไซด์ Pb (N 3) 2 สลายตัวเมื่อถูกความร้อนหรือโดนระเบิด สารประกอบตะกั่วเป็นพิษ MAC 0.01 มก./ม. 3

ปริมาณตะกั่วโดยเฉลี่ย (คลาร์ก) ในเปลือกโลกคือ 1.6.10 -3% โดยน้ำหนัก ในขณะที่หินอัลตร้าเบสและหินเบสิกมีตะกั่วน้อยกว่า (1.10 -5 และ 8.10 -3% ตามลำดับ) มากกว่ากรด (10-3%) ; ในหินตะกอน - 2.10 -3% ตะกั่วสะสมส่วนใหญ่เป็นผลมาจากกระบวนการไฮโดรเทอร์มอลและซุปเปอร์ยีน ซึ่งมักก่อตัวเป็นตะกอนขนาดใหญ่ มีแร่ธาตุตะกั่วมากกว่า 100 ชนิด โดยที่สำคัญที่สุดคือ กาเลนา (PbS), เซรุสไซต์ (PbCO 3), ไซต์มุม (PbSO 4) คุณลักษณะหนึ่งของตะกั่วคือไอโซโทปที่เสถียรสี่ไอโซโทป โดยหนึ่ง (204 Pb) ไม่มีกัมมันตภาพรังสี ดังนั้น ปริมาณของตะกั่วจึงคงที่ ในขณะที่อีกสามไอโซโทปที่เสถียร (206 Pb, 207 Pb และ 208 Pb) เป็นผลิตภัณฑ์สุดท้าย ของการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีที่ 238 U, 235 U และ 232 Th ตามลำดับ อันเป็นผลมาจากจำนวนที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง องค์ประกอบไอโซโทปของ Pb ของโลกในช่วง 4.5 พันล้านปีได้เปลี่ยนจาก 204 Pb หลัก (1.997%), 206 Pb (18.585%), 207 Pb (20.556%), 208 Pb (58.861%) เป็นสมัยใหม่ 204 Pb ( 1.349%), 206Pb (25.35%), 207Pb (20.95%), 208Pb (52.349%) จากการศึกษาองค์ประกอบไอโซโทปของตะกั่วในหินและแร่ เราสามารถสร้างความสัมพันธ์ทางพันธุกรรม แก้ปัญหาต่างๆ ของธรณีเคมี ธรณีวิทยา การแปรสัณฐานของแต่ละภูมิภาค และโลกโดยรวม เป็นต้น การศึกษาไอโซโทปของตะกั่วยังใช้ในงานสำรวจอีกด้วย วิธีการของ U-Th-Pb geochronology ซึ่งอิงจากการศึกษาความสัมพันธ์เชิงปริมาณระหว่างไอโซโทปแม่และลูกในหินและแร่ธาตุก็ได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวางเช่นกัน ในชีวมณฑล ตะกั่วจะกระจายตัว ซึ่งมีขนาดเล็กมากในสิ่งมีชีวิต (5.10 -5%) และในน้ำทะเล (3.10 -9%) ในประเทศอุตสาหกรรม ความเข้มข้นของสารตะกั่วในอากาศ โดยเฉพาะบริเวณใกล้ทางหลวงที่มีการจราจรหนาแน่น เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และอาจถึงระดับที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ในบางกรณี

การรับและการใช้งาน

ตะกั่วที่เป็นโลหะได้มาจากการคั่วแร่ซัลไฟด์แบบออกซิเดชัน ตามด้วยการลด PbO เป็นโลหะดิบและการกลั่นแร่หลัง ตะกั่วดิบมีมากถึง 98% Pb ตะกั่วที่กลั่นแล้วมี 99.8-99.9% การทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติมของตะกั่วมีค่าที่เกิน 99.99% ดำเนินการโดยใช้อิเล็กโทรไลซิส การควบรวม การตกผลึกซ้ำของโซน ฯลฯ ใช้เพื่อให้ได้โลหะที่มีความบริสุทธิ์สูง

ตะกั่วถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตแบตเตอรี่ตะกั่วสำหรับการผลิตอุปกรณ์ที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อมและก๊าซที่รุนแรง ปลอกสายไฟฟ้าและโลหะผสมต่างๆ ทำจากตะกั่ว ตะกั่วพบว่ามีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตอุปกรณ์ป้องกันรังสีไอออไนซ์ ตะกั่วออกไซด์ถูกเติมเข้าไปในประจุในการผลิตคริสตัล เกลือตะกั่วใช้ในการผลิตสีย้อม สารตะกั่วเอไซด์ถูกใช้เป็นสารระเบิดเริ่มต้น และใช้เตตระเอทิลลีด Pb (C 2 H 5) 4 เป็นเชื้อเพลิงป้องกันการกระแทกสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน

ตะกั่ว- แร่หายาก เป็นโลหะพื้นเมืองของกลุ่มธาตุพื้นเมือง โลหะที่หลอมละลายได้ค่อนข้างง่ายมีสีเงิน-ขาวพร้อมโทนสีน้ำเงิน รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ พลาสติกมาก นิ่ม (กรีดด้วยมีด เล็บข่วน) ปฏิกิริยานิวเคลียร์ผลิตไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีจำนวนมากของตะกั่ว

ดูสิ่งนี้ด้วย:

โครงสร้าง

คุณสมบัติ

ตะกั่วมีค่าการนำความร้อนค่อนข้างต่ำที่ 35.1 W/(m K) ที่ 0°C โลหะอ่อน ตัดด้วยมีด ใช้เล็บขีดข่วนได้ง่าย บนพื้นผิวมักจะปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์ที่มีความหนาไม่มากก็น้อย เมื่อตัดแล้ว พื้นผิวมันวาวจะเปิดออก ซึ่งจะจางหายไปตามกาลเวลาในอากาศ จุดหลอมเหลว - 600.61 K (327.46 ° C) เดือดที่ 2022 K (1749 ° C) อยู่ในกลุ่มโลหะหนัก ความหนาแน่น 11.3415 g/cm 3 (+20 °C) เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความหนาแน่นของตะกั่วจะลดลง ความต้านแรงดึง - 12-13 MPa (MN / m 2) ที่อุณหภูมิ 7.26 K จะกลายเป็นตัวนำยิ่งยวด

สำรองและการผลิต

ปริมาณในเปลือกโลกคือ 1.6 10 −3% โดยน้ำหนัก ตะกั่วพื้นเมืองเป็นของหายาก ช่วงของหินที่พบค่อนข้างกว้าง: จากหินตะกอนไปจนถึงหินที่ล่วงล้ำล้ำลึก ในการก่อตัวเหล่านี้ มักก่อตัวเป็นสารประกอบระหว่างโลหะ (เช่น zvyagintsevite (Pd,Pt) 3 (Pb,Sn) เป็นต้น) และโลหะผสมที่มีธาตุอื่นๆ (เช่น (Pb + Sn + Sb)) เป็นส่วนหนึ่งของแร่ธาตุ 80 ชนิด สิ่งที่สำคัญที่สุดคือ: galena PbS, cerussite PbCO 3 , anglesite PbSO 4 (ตะกั่วซัลเฟต); ของที่ซับซ้อนมากขึ้น - tillite PbSnS 2 และ betekhtinite Pb 2 (Cu,Fe) 21 S 15 เช่นเดียวกับตะกั่วซัลโฟซอลต์ - jamsonite FePb 4 Sn 6 S 14, boulangerite Pb 5 Sb 4 S 11 มีอยู่ในแร่ยูเรเนียมและทอเรียมอยู่เสมอ ซึ่งมักมีลักษณะเป็นกัมมันตภาพรังสี

แร่ที่มีกาลีนาส่วนใหญ่จะใช้เพื่อให้ได้ตะกั่ว ขั้นแรกจะได้สารเข้มข้นที่มีตะกั่ว 40-70 เปอร์เซ็นต์โดยการลอย จากนั้นหลายวิธีในการประมวลผลความเข้มข้นเป็น werkbley (blister lead) เป็นไปได้: วิธีการถลุงถลุงทุ่นระเบิดที่แพร่หลายก่อนหน้านี้วิธีการถลุงแร่ตะกั่ว - สังกะสีด้วยไซโคลนที่ถ่วงน้ำหนักด้วยออกซิเจน (KIVTsET-TSS) ที่พัฒนาขึ้นในสหภาพโซเวียต วิธีการถลุง Vanyukov (ละลายในอ่างของเหลว) . สำหรับการหลอมในเตาหลอมแบบเพลา (ปลอกหุ้มน้ำ) สารเข้มข้นจะถูกเผาก่อน แล้วจึงบรรจุลงในเตาหลอมแบบเพลา ซึ่งตะกั่วจะลดลงจากออกไซด์

Werkbley ซึ่งมีตะกั่วมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ผ่านการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม ขั้นแรกให้ใช้การยึดเกาะเพื่อขจัดทองแดง ตามด้วยการบำบัดด้วยกำมะถัน จากนั้นการกลั่นอัลคาไลน์จะขจัดสารหนูและพลวง ต่อไป เงินและทองจะถูกแยกออกโดยใช้สังกะสีโฟม และสังกะสีจะถูกกลั่นออก บิสมัทจะถูกลบออกโดยการรักษาด้วยแคลเซียมและแมกนีเซียม เป็นผลให้เนื้อหาของสิ่งเจือปนลดลงเหลือน้อยกว่า 0.2%[

ต้นทาง

เกิดการแพร่กระจายในหินอัคนีซึ่งส่วนใหญ่เป็นหินที่เป็นกรด ในตะกอน Fe และ Mn จะเชื่อมโยงกับแมกนีไทต์และเฮาส์มาไนต์ เกิดขึ้นใน placers กับพื้นเมือง Au, Pt, Os, Ir.

ภายใต้สภาพธรรมชาติมักเกิดการสะสมของตะกั่วสังกะสีหรือแร่โพลิเมทัลลิกจำนวนมากในประเภทสตราติฟอร์ม (Kholodninskoye, Transbaikalia) เช่นเดียวกับสคาร์น (Dalnegorskoye (อดีต Tetyukhinskoye), Primorye; Broken Hill ในออสเตรเลีย); กาเลนามักพบในโลหะอื่นๆ เช่น ไพไรต์-โพลีเมทัลลิก (เทือกเขาอูราลใต้และตอนกลาง), ทองแดง-นิกเกิล (โนริลสค์), ยูเรเนียม (คาซัคสถาน), แร่ทองคำ เป็นต้น ซัลโฟซอลต์มักพบในแหล่งไฮโดรเทอร์มอลอุณหภูมิต่ำที่มีพลวง สารหนูเช่นเดียวกับในแหล่งทองคำ (Darasun, Transbaikalia) แร่ธาตุตะกั่วประเภทซัลไฟด์มีกำเนิดจากความร้อนใต้พิภพ แร่ธาตุประเภทออกไซด์มักพบในเปลือกโลกที่ผุกร่อน (โซนออกซิเดชัน) ของฝากตะกั่ว-สังกะสี ในความเข้มข้นของคลาร์ก พบตะกั่วในหินเกือบทั้งหมด ที่เดียวในโลกที่มีตะกั่วในหินมากกว่ายูเรเนียมคือส่วนโค้ง Kohistan-Ladakh ทางตอนเหนือของปากีสถาน

แอปพลิเคชัน

ตะกั่วไนเตรตใช้ในการผลิตระเบิดผสมที่ทรงพลัง ตะกั่วเอไซด์ถูกใช้เป็นเครื่องจุดชนวนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด ตะกั่วเปอร์คลอเรตใช้เพื่อเตรียมของเหลวหนัก (ความหนาแน่น 2.6 ก./ซม.³) ที่ใช้ในการทำให้แร่ลอยตัวได้ บางครั้งใช้เป็นสารออกซิไดซ์ในวัตถุระเบิดผสมทรงพลัง ตะกั่วฟลูออไรด์เพียงอย่างเดียว เช่นเดียวกับบิสมัท ทองแดง ซิลเวอร์ฟลูออไรด์ ถูกใช้เป็นวัสดุแคโทดในแหล่งกระแสเคมี

ตะกั่วบิสมัท ตะกั่วซัลไฟด์ PbS ตะกั่วไอโอไดด์ใช้เป็นวัสดุแคโทดในแบตเตอรี่ลิเธียม ตะกั่วคลอไรด์ PbCl 2 เป็นวัสดุแคโทดในแหล่งกระแสสำรอง ตะกั่วเทลลูไรด์ PbTe ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะวัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก (thermo-emf 350 μV/K) ซึ่งเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในการผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกและตู้เย็นเทอร์โมอิเล็กทริก ตะกั่วไดออกไซด์ PbO 2 ใช้กันอย่างแพร่หลายไม่เพียงแต่ในแบตเตอรี่ตะกั่วเท่านั้น แต่ยังมีการผลิตแหล่งกระแสเคมีสำรองจำนวนมากบนพื้นฐานของมัน เช่น ธาตุตะกั่ว-คลอรีน ธาตุตะกั่วฟลูออรีน และอื่นๆ

ตะกั่วขาว คาร์บอเนตพื้นฐาน Pb (OH) 2 PbCO 3 ผงสีขาวหนาแน่น ได้มาจากตะกั่วในอากาศภายใต้การกระทำของคาร์บอนไดออกไซด์และกรดอะซิติก การใช้ตะกั่วขาวเป็นรงควัตถุให้สีไม่ธรรมดาเหมือนเมื่อก่อน เนื่องจากการสลายตัวภายใต้การกระทำของไฮโดรเจนซัลไฟด์ H 2 S นอกจากนี้ ตะกั่วขาวยังใช้สำหรับการผลิตผงสำหรับอุดรู ในเทคโนโลยีซีเมนต์และกระดาษคาร์บอนตะกั่ว

สารหนูตะกั่วและสารหนูถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีของยาฆ่าแมลงสำหรับการทำลายศัตรูพืชทางการเกษตร (มอดยิปซีและมอดฝ้าย)

ตะกั่วบอเรต Pb (BO 2) 2 H 2 O ซึ่งเป็นผงสีขาวที่ไม่ละลายน้ำ ใช้สำหรับทาสีและเคลือบเงาให้แห้ง และใช้ร่วมกับโลหะอื่นๆ เพื่อใช้เคลือบแก้วและพอร์ซเลน

ตะกั่วคลอไรด์ PbCl 2 ผงผลึกสีขาว ละลายได้ในน้ำร้อน สารละลายของคลอไรด์อื่นๆ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งแอมโมเนียมคลอไรด์ NH 4 Cl ใช้สำหรับเตรียมขี้ผึ้งในการรักษาเนื้องอก

ตะกั่วโครเมต PbCrO4 หรือที่เรียกว่าสีเหลืองโครเมียมเป็นเม็ดสีที่สำคัญสำหรับการเตรียมสี สำหรับการย้อมสีพอร์ซเลนและสิ่งทอ ในอุตสาหกรรม โครเมตส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตเม็ดสีเหลือง

ตะกั่วไนเตรต Pb (NO 3) 2 เป็นสารผลึกสีขาว ละลายได้ดีในน้ำ เป็นสารยึดเกาะที่มีการใช้งานจำกัด ในอุตสาหกรรม มีการใช้ในการจับคู่ การย้อมและการบรรจุสิ่งทอ การย้อมเขากวาง และการแกะสลัก

เนื่องจากตะกั่วเป็นตัวดูดซับรังสี γ ได้ดี จึงใช้สำหรับป้องกันรังสีในเครื่องเอ็กซ์เรย์และในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ นอกจากนี้ ตะกั่วยังถือเป็นสารหล่อเย็นในโครงการเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบนิวตรอนเร็วแบบเร็วขั้นสูง

โลหะผสมตะกั่วถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย ดีบุกผสมตะกั่ว (โลหะผสมตะกั่วดีบุก) ที่มี Sn 85-90% และ Pb 15-10% สามารถขึ้นรูปได้ ราคาไม่แพง และใช้ในการผลิตเครื่องใช้ในครัวเรือน บัดกรีที่มี 67% Pb และ 33% Sn ใช้ในวิศวกรรมไฟฟ้า โลหะผสมของตะกั่วกับพลวงใช้ในการผลิตกระสุนและประเภทการพิมพ์ และโลหะผสมของตะกั่ว พลวง และดีบุกจะใช้สำหรับการหล่อและตลับลูกปืน โลหะผสมตะกั่วและพลวงมักใช้สำหรับปลอกหุ้มสายไฟและแผ่นแบตเตอรี่ไฟฟ้า มีอยู่ช่วงหนึ่งที่ตะกั่วส่วนใหญ่ที่ผลิตในโลกถูกนำมาใช้สำหรับปลอกหุ้มสายไฟ เนื่องจากผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีคุณสมบัติป้องกันความชื้นได้ดี อย่างไรก็ตาม ตะกั่วส่วนใหญ่ถูกแทนที่ด้วยอะลูมิเนียมและโพลีเมอร์จากบริเวณนี้ ดังนั้น ในประเทศตะวันตก การใช้ตะกั่วสำหรับปลอกสายเคเบิลจึงลดลงจาก 342,000 ตันในปี 1976 เป็น 51,000 ตันในปี 2002 สารประกอบตะกั่วใช้ในการผลิตสีย้อม สี ยาฆ่าแมลง ผลิตภัณฑ์แก้ว และเป็นสารเติมแต่งสำหรับน้ำมันเบนซินในรูปของตะกั่วเตตระเอทิล (C 2 H 5) 4 Pb (ของเหลวระเหยปานกลาง ไอระเหยที่มีกลิ่นผลไม้รสหวาน ที่ความเข้มข้นต่ำและมีกลิ่นไม่พึงประสงค์ในระดับความเข้มข้นสูง Тmelt = 130 °C, Тboil = +80 °С/13 mm Hg; ความหนาแน่น 1.650 g/cm³; nD2v = 1.5198; ไม่ละลายในน้ำ ผสมกับตัวทำละลายอินทรีย์ได้ เป็นพิษสูง ซึมผ่านผิวหนังได้ง่าย MPC = 0.005 mg/m³ LD50 = 12.7 mg/kg (หนู, ปาก)) เพื่อเพิ่มค่าออกเทน

ใช้เพื่อปกป้องผู้ป่วยจากรังสีเอกซ์

ตะกั่ว (ตะกั่วภาษาอังกฤษ) - Pb

การจำแนกประเภท

ตะกั่วมักจะมีสีเทาสกปรก ถึงแม้ว่าการตัดใหม่จะมีโทนสีน้ำเงินและส่องแสง อย่างไรก็ตาม โลหะที่เป็นมันเงานั้นถูกเคลือบด้วยฟิล์มป้องกันสีเทาทึบอย่างรวดเร็ว ความหนาแน่นของตะกั่ว (11.34 g/cm3) มีค่าเท่ากับเหล็ก 1 เท่าครึ่ง อะลูมิเนียม 4 เท่า แม้แต่เงินก็เบากว่าตะกั่ว ตะกั่วละลายได้ง่ายมาก - ที่ 327.5 ° C เดือดที่ 1751 ° C และมีความผันผวนอย่างเห็นได้ชัดที่ 700 ° C ความจริงข้อนี้สำคัญมากสำหรับผู้ที่ทำงานในเหมืองตะกั่วและโรงงานแปรรูป ตะกั่วเป็นโลหะที่อ่อนที่สุดชนิดหนึ่ง ใช้เล็บขีดข่วนได้ง่ายและม้วนเป็นแผ่นบางๆ โลหะผสมตะกั่วที่มีโลหะหลายชนิด สารปรอทจะให้อมัลกัมซึ่งมีตะกั่วเล็กน้อยเป็นของเหลว

ตะกั่วตกผลึกในตาข่ายลูกบาศก์ที่มีผิวหน้าอยู่ตรงกลาง (a = 4.9389) และไม่มีการดัดแปลงแบบ allotropic รัศมีอะตอม 1.75, รัศมีไอออนิก: Pb 2+ 1.26 , Pb 4+ 0.76: ความหนาแน่น 11.34 g/cm 3 (200°C); ความจุความร้อนจำเพาะที่ 20°C 0.128 kJ/(kg K); การนำความร้อน 33.5 W/(m K); ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการขยายตัวเชิงเส้น 29.1·10 -6 ที่อุณหภูมิห้อง ความแข็งของบริเนล 25-40 MN / m 2 (2.5-4 kgf / mm 2); ความต้านแรงดึง 12-13 MN/m 2 , กำลังอัดประมาณ 50 MN/m 2 ; การยืดตัวสัมพัทธ์ที่จุดขาด 50-70% การชุบแข็งแบบเย็นไม่ได้เพิ่มคุณสมบัติทางกลของตะกั่ว เนื่องจากอุณหภูมิการตกผลึกซ้ำนั้นต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง (ประมาณ -35 °C ที่ระดับการเสียรูป 40% หรือมากกว่า) ตะกั่วเป็นไดอะแมกเนติก ความไวต่อแม่เหล็กของมันคือ 0.12·10 -6 ที่ 7.18 K จะกลายเป็นตัวนำยิ่งยวด

มวลอะตอมสัมพัทธ์ (Ar = 207.2) เป็นค่าเฉลี่ยมวลของไอโซโทปหลายชนิด: 204Pb (1.4%), 206Pb (24.1%), 207Pb (22.1%) และ 208Pb (52. 4%) นิวไคลด์สามตัวสุดท้ายเป็นผลิตภัณฑ์สุดท้ายของการเปลี่ยนแปลงกัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติของยูเรเนียม แอกทิเนียม และทอเรียม เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีมากกว่า 20 ไอโซโทปซึ่งไอโซโทปที่มีอายุยาวนานที่สุดคือ 202 Pb และ 205 Pb (ครึ่งชีวิต 300,000 และ 15 ล้านปี) โดยธรรมชาติแล้ว ไอโซโทปของตะกั่วที่มีอายุสั้นซึ่งมีจำนวนมวล 209, 210, 212 และ 214 นั้นก่อตัวขึ้นด้วยครึ่งชีวิตที่ 3.25 ชั่วโมง 27.1 ปี 10.64 ชั่วโมง และ 26.8 นาทีตามลำดับ อัตราส่วนของไอโซโทปที่แตกต่างกันในตัวอย่างแร่ตะกั่วที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันบ้าง ซึ่งทำให้ไม่สามารถกำหนดค่าของ A r สำหรับตะกั่วได้อย่างแม่นยำมากขึ้น