shtëpi » Përpunimi i kërpudhave » Plumbi në formë të lëngshme. Metal plumbi

Plumbi në formë të lëngshme. Metal plumbi

Plumbi është në shumë mënyra një metal ideal, sepse ka shumë përparësi që janë të rëndësishme për industrinë. Më e dukshme prej tyre është lehtësia relative e prodhimit të saj nga xehet, e cila shpjegohet me pikën e saj të ulët të shkrirjes (vetëm 327 ° C). Gjatë përpunimit të mineralit më të rëndësishëm të plumbit - galenës - metali ndahet lehtësisht nga squfuri. Për ta bërë këtë, mjafton të digjni galenën në një përzierje me qymyr në ajër.

Për shkak të duktilitetit të tij të lartë, plumbi falsifikohet lehtësisht, mbështillet në fletë dhe tela, gjë që bën të mundur përdorimin e tij në industrinë inxhinierike për prodhimin e lidhjeve të ndryshme me metale të tjera. Janë të njohura të ashtuquajturat babit (që mbajnë lidhje të plumbit me kallaj, zink dhe disa metale të tjera), lidhjet e shtypjes së plumbit me antimon dhe kallaj, lidhjet e plumbit me kallaj për bashkimin e metaleve të ndryshme.

Plumbi metalik është një mbrojtje shumë e mirë kundër të gjitha llojeve të rrezatimit radioaktiv dhe rrezeve X. Futet në gomën e përparëses dhe në dorezat mbrojtëse të radiologut, duke vonuar rrezet X dhe duke mbrojtur trupin nga efektet e tyre të dëmshme. Qelqi që përmban okside plumbi mbron gjithashtu nga rrezatimi radioaktiv. Xhami i tillë i plumbit ju lejon të kontrolloni përpunimin e materialeve radioaktive duke përdorur një "krah mekanik" - një manipulues.

Kur ekspozohet ndaj ajrit, ujit dhe acideve të ndryshme, plumbi shfaq stabilitet më të madh. Kjo veçori e lejon atë të përdoret gjerësisht në industrinë elektrike, veçanërisht për prodhimin e baterive dhe trunk-eve të kabllove. Këto të fundit përdoren gjerësisht në industrinë e aviacionit dhe radios. Stabiliteti i plumbit lejon që ai të përdoret për të mbrojtur telat e bakrit të linjave telegrafike dhe telefonike nga dëmtimi. Fletët e hollë të plumbit përdoren për të mbuluar pjesët e hekurit dhe bakrit që janë të ekspozuara ndaj sulmeve kimike (banja për elektrolizën e bakrit, zinkut dhe metaleve të tjera).

Plumb dhe inxhinieri elektrike

Industria e kabllove konsumon veçanërisht shumë plumb, ku përdoret për të mbrojtur telat telegrafikë dhe elektrikë nga korrozioni gjatë instalimit nëntokësor ose nënujor. Shumë plumb përdoret gjithashtu për prodhimin e lidhjeve me shkrirje të ulët (me bismut, kallaj dhe kadmium) për siguresat elektrike, si dhe për montimin e saktë të pjesëve kontaktuese. Por gjëja kryesore, me sa duket, është përdorimi i plumbit në burimet e energjisë kimike.

Bateria me acid plumbi ka pësuar shumë ndryshime në dizajn që nga krijimi i saj, por baza e saj ka mbetur e njëjtë: dy pllaka plumbi të zhytura në një elektrolit të acidit sulfurik. Pasta e oksidit të plumbit aplikohet në pllaka. Gjatë karikimit të një baterie, hidrogjeni lirohet në njërën nga pllakat, duke e reduktuar oksidin në plumb metalik, dhe nga ana tjetër, lëshohet oksigjen, duke e kthyer oksidin në peroksid. E gjithë struktura shndërrohet në një qelizë galvanike me elektroda të bëra nga plumbi dhe peroksidi i plumbit. Gjatë procesit të shkarkimit, peroksidi deoksidohet dhe plumbi metalik shndërrohet në oksid. Këto reaksione shoqërohen me shfaqjen e një rryme elektrike që do të rrjedhë nëpër qark derisa elektrodat të bëhen identike - të mbuluara me oksid plumbi.

Prodhimi i baterive alkaline ka arritur përmasa gjigante në kohën tonë, por nuk ka zëvendësuar bateritë e plumbit. Këto të fundit janë inferiore ndaj atyre alkaline në forcë, janë më të rënda, por prodhojnë një rrymë tensioni më të lartë. Pra, për të fuqizuar motorin automatik ju nevojiten pesë bateri kadmium-nikel ose tre bateri plumbi.

Industria e baterive është një nga konsumatorët më të mëdhenj të plumbit.

Ndoshta mund të thuhet se plumbi ishte në origjinën e teknologjisë moderne kompjuterike elektronike.

Plumbi ishte një nga metalet e para që u bë superpërçues. Nga rruga, temperatura nën të cilën ky metal fiton aftësinë për të kaluar rrymë elektrike pa rezistencën më të vogël është mjaft e lartë - 7.17 ° K. (Për krahasim, theksojmë se për kallajin është 3,72, për zinkun - 0,82, për titanin - vetëm 0,4 ° K). Plumbi u përdor për të mbështjellë transformatorin e parë superpërçues, i ndërtuar në vitin 1961.

Një nga "truket" fizike më spektakolare, e demonstruar për herë të parë në vitet '30 nga fizikani sovjetik V.K., bazohet në superpërçueshmërinë e plumbit. Arkadyev.

Sipas legjendës, arkivoli me trupin e Muhamedit varej në hapësirë ​​pa mbështetëse. Sigurisht, asnjë nga njerëzit e matur nuk e beson këtë. Sidoqoftë, në eksperimentet e Arkadyev ndodhi diçka e ngjashme: një magnet i vogël varej pa asnjë mbështetje mbi një pllakë plumbi të vendosur në një mjedis të lëngshëm helium, d.m.th. në një temperaturë prej 4,2°K, shumë më e ulët se temperatura kritike për plumbin.

Dihet se kur ndryshon fusha magnetike, rrymat vorbull (rrymat e Foucault) lindin në çdo përcjellës. Në kushte normale, ato shuhen shpejt nga rezistenca. Por, nëse nuk ka rezistencë (superpërçueshmëri!), këto rryma nuk shuhen dhe, natyrisht, ruhet fusha magnetike që ato krijojnë. Magneti mbi pllakën e plumbit, natyrisht, kishte fushën e vet dhe, duke rënë mbi të, ngacmoi një fushë magnetike nga vetë pllaka, e drejtuar drejt fushës së magnetit dhe e zmbrapsi magnetin. Kjo do të thotë se detyra u zhyt në kapjen e një magneti të një mase të tillë që kjo forcë refuzuese mund ta mbajë atë në një distancë të respektueshme.

Në ditët e sotme, superpërçueshmëria është një fushë e madhe e kërkimit shkencor dhe zbatimit praktik. Sigurisht, është e pamundur të thuhet se lidhet vetëm me plumbin. Por rëndësia e plumbit në këtë fushë nuk kufizohet vetëm në shembujt e dhënë.

Një nga përçuesit më të mirë të energjisë elektrike, bakri, nuk mund të shndërrohet në një gjendje superpërcjellëse. Pse është kështu, shkencëtarët nuk kanë ende një konsensus. Në eksperimentet mbi superpërçueshmërinë, bakri luan rolin e një izoluesi elektrik. Por një aliazh bakri dhe plumbi përdoret në teknologjinë superpërcjellëse. Në intervalin e temperaturës prej 0,1...5°K, kjo aliazh shfaq një varësi lineare të rezistencës nga temperatura. Prandaj, përdoret në instrumente për matjen e temperaturave jashtëzakonisht të ulëta.

Plumbi dhe transporti

Dhe kjo temë përbëhet nga disa aspekte. E para janë lidhjet antifërkime me bazë plumbi. Së bashku me babitët e njohur dhe bronzet e plumbit, një aliazh plumb-kalcium (3...4% kalcium) përdoret shpesh si një aliazh kundër fërkimit. Disa saldime, të karakterizuara nga një përmbajtje e ulët kallaji dhe, në disa raste, shtimi i antimonit, kanë të njëjtin qëllim. Lidhjet e plumbit dhe taliumit kanë filluar të luajnë një rol gjithnjë e më të rëndësishëm. Prania e këtij të fundit rrit rezistencën ndaj nxehtësisë së kushinetave dhe zvogëlon korrozionin e plumbit nga acidet organike të formuara gjatë shkatërrimit fizik dhe kimik të vajrave lubrifikues.

Aspekti i dytë është lufta kundër shpërthimit në motorë. Procesi i shpërthimit është i ngjashëm me procesin e djegies, por shpejtësia e tij është shumë e lartë... Në motorët me djegie të brendshme, ndodh për shkak të shpërbërjes së molekulave të hidrokarbureve të padjegura nën ndikimin e rritjes së presionit dhe temperaturës. Ndërsa këto molekula shpërbëhen, ato shtojnë oksigjen dhe formojnë perokside, të cilat janë të qëndrueshme vetëm në një interval shumë të ngushtë të temperaturës. Ato shkaktojnë shpërthim dhe karburanti ndizet përpara se të arrihet kompresimi i kërkuar i përzierjes në cilindër. Si rezultat, motori fillon të funksionojë, mbinxehet, shfaqet shkarkimi i zi (një shenjë e djegies jo të plotë), djegia e pistonit përshpejtohet, shufra lidhëse dhe mekanizmi i manivelit konsumohen më shumë, dhe fuqia humbet ...

Agjenti më i zakonshëm kundër goditjes është plumbi tetraetil (TEP) Pb(C 2 H 5) 4 - një lëng toksik pa ngjyrë. Efekti i tij (dhe agjentëve të tjerë organometalikë kundër goditjes) shpjegohet me faktin se në temperaturat mbi 200°C molekulat e substancës kundër goditjes shpërbëhen. Formohen radikale të lira aktive, të cilat, duke reaguar kryesisht me peroksidet, zvogëlojnë përqendrimin e tyre. Roli i metalit të formuar gjatë dekompozimit të plotë të plumbit tetraetil reduktohet në çaktivizimin e grimcave aktive - produkte të dekompozimit shpërthyes të të njëjtave perokside.

Shtimi i tetraetil plumbit në karburant nuk e kalon kurrë 1%, por jo vetëm për shkak të toksicitetit të kësaj substance. Radikalet e lira të tepërta mund të inicojnë formimin e peroksideve.

Një rol të rëndësishëm në studimin e proceseve të shpërthimit të lëndëve djegëse motorike dhe mekanizmit të veprimit të agjentëve kundër goditjes i takon shkencëtarëve nga Instituti i Fizikës Kimike të Akademisë së Shkencave të BRSS, të kryesuar nga Akademiku N.N. Semenov dhe profesor A.S. Sokolik.

Plumb dhe luftë

Plumbi është një metal i rëndë, dendësia e tij është 11.34. Ishte kjo rrethanë që shkaktoi përdorimin masiv të plumbit në armë zjarri. Nga rruga, predha plumbi përdoreshin në kohët e lashta: hobetarët e ushtrisë së Hannibalit hodhën topa plumbi mbi romakët. Dhe tani plumbat janë hedhur nga plumbi, vetëm guaska e tyre është bërë nga metale të tjera më të forta.

Çdo aditiv i plumbit rrit fortësinë e tij, por efekti sasior i aditivëve është i pabarabartë. Deri në 12% antimon i shtohet plumbit të përdorur për prodhimin e copëzave, dhe jo më shumë se 1% arsenik në plumbin me armë zjarri.

Pa inicimin e eksplozivëve, asnjë armë me shkrepje të shpejtë nuk do të funksionojë. Ndër substancat e kësaj klase mbizotërojnë kripërat e metaleve të rënda. Në veçanti, përdoret azidi i plumbit PbN 6.

Të gjithë eksplozivët i nënshtrohen kërkesave shumë të rrepta përsa i përket sigurisë së trajtimit, fuqisë, rezistencës kimike dhe fizike dhe ndjeshmërisë. Nga të gjithë eksplozivët e njohur inicues, vetëm fulminati i merkurit, azidi dhe trinitroresorcinati i plumbit (TNRS) i "kalojnë" të gjitha këto karakteristika.

Plumbi dhe shkenca

Enrico Fermi u nis me makinë në Alamogordo, vendi i shpërthimit të parë atomik, në një tank të pajisur me mbrojtje nga plumbi. Për të kuptuar pse është plumbi që mbron nga rrezatimi gama, duhet t'i drejtohemi thelbit të përthithjes së rrezatimit me valë të shkurtër.

Rrezet gama që shoqërojnë zbërthimin radioaktiv vijnë nga bërthama, energjia e së cilës është pothuajse një milion herë më e madhe se ajo e "mbledhur" në shtresën e jashtme të atomit. Natyrisht, rrezet gama janë pa masë më energjike se rrezet e dritës. Kur ndeshet me materien, një foton ose kuant i ndonjë rrezatimi humbet energjinë e tij dhe këtu shprehet përthithja e tij. Por energjia e rrezeve është e ndryshme. Sa më e shkurtër të jetë gjatësia e valës së tyre, aq më energjikë janë ose, siç thonë ata, më të ashpër. Sa më i dendur të jetë mjedisi nëpër të cilin kalojnë rrezet, aq më shumë i vonon ato. Plumbi është i dendur. Duke goditur sipërfaqen e metalit, kuantet gama nxjerrin nga ai elektronet, të cilat shpenzojnë energjinë e tyre. Sa më i lartë të jetë numri atomik i një elementi, aq më e vështirë është të rrëzosh një elektron nga orbita e tij e jashtme për shkak të forcës më të madhe të tërheqjes nga bërthama.

Një rast tjetër është gjithashtu i mundur kur një kuant gama përplaset me një elektron, i jep një pjesë të energjisë së tij dhe vazhdon lëvizjen e tij. Por pas takimit, ai u bë më pak energjik, më "i butë" dhe në të ardhmen do të jetë më e lehtë për shtresën e një elementi të rëndë të thithë një kuant të tillë. Ky fenomen quhet efekti Compton sipas shkencëtarit amerikan që e zbuloi atë.

Sa më të forta të jenë rrezet, aq më e madhe është aftësia e tyre depërtuese - një aksiomë që nuk kërkon prova. Megjithatë, shkencëtarët që u mbështetën në këtë aksiomë ishin në një surprizë shumë interesante. Papritur doli që rrezet gama me një energji prej më shumë se 1 milion eV bllokohen nga plumbi jo më i dobët, por më i fortë se ato më pak të forta! Një fakt që dukej se binte në kundërshtim me të dukshmen. Pas kryerjes së eksperimenteve më të sofistikuara, rezultoi se një kuant gama me një energji prej më shumë se 1.02 MeV në afërsi të bërthamës "zhduket", duke u shndërruar në një çift elektron-pozitron dhe secila grimcë merr gjysmën me vete. të energjisë së shpenzuar për formimin e tyre. Pozitroni është jetëshkurtër dhe, duke u përplasur me një elektron, kthehet në një kuantë gama, por me energji më të ulët. Formimi i çifteve elektron-pozitron vërehet vetëm në rrezet gama me energji të lartë dhe vetëm afër një bërthame "masive", domethënë në një element me një numër atomik më të lartë.

Plumbi është një nga elementët e fundit të qëndrueshëm në tabelën periodike. Dhe nga elementët e rëndë, është më i arritshëm, me teknologji nxjerrjeje të provuar në shekuj, me xehe të eksploruara. Dhe shumë fleksibël. Dhe shumë e lehtë për t'u përpunuar. Kjo është arsyeja pse mbrojtja nga rrezatimi i plumbit është më e zakonshme. Një shtresë plumbi prej pesëmbëdhjetë deri në njëzet centimetra është e mjaftueshme për të mbrojtur njerëzit nga efektet e rrezatimit të çdo lloji të njohur për shkencën.

Le të përmendim shkurtimisht një aspekt tjetër të shërbimit të plumbit ndaj shkencës. Ajo shoqërohet gjithashtu me radioaktivitet.

Orët që ne përdorim nuk përmbajnë pjesë plumbi. Por në rastet kur koha matet jo me orë dhe minuta, por me miliona vjet, plumbi nuk mund të shmanget. Shndërrimet radioaktive të uraniumit dhe toriumit kulmojnë me formimin e izotopeve të qëndrueshme të elementit nr.82. Në këtë rast, megjithatë, përftohet plumb i ndryshëm. Prishja e izotopeve 235 U dhe 238 U përfundimisht çon në izotopet 207 Pb dhe 206 Pb. Izotopi më i zakonshëm i toriumit, 232 Th, i plotëson transformimet e tij me izotopin 208 Pb. Duke vendosur raportin e izotopeve të plumbit në shkëmbinjtë gjeologjikë, mund të zbuloni se sa kohë ka ekzistuar një mineral i veçantë. Në prani të instrumenteve veçanërisht të sakta (spektrometrit e masës), mosha e shkëmbit përcaktohet nga tre përcaktime të pavarura - nga raportet 206 Pb: 238 U; 207 Pb: 235 U dhe 208 Pb: 232 Th.

Plumbi dhe kultura

Le të fillojmë me faktin se këto rreshta janë të shtypura me shkronja të bëra nga aliazh plumbi. Përbërësit kryesorë të lidhjeve të printimit janë plumbi, kallaji dhe antimoni. Është interesante se plumbi dhe kallaji filluan të përdoren në shtypjen e librave që në hapat e parë. Por më pas ata nuk formuan një aliazh të vetëm. Printeri pionier gjerman Johann Guttenberg derdhi shkronjat e kallajit në kallëpe plumbi, pasi ai e konsideronte të përshtatshme për të prerë plumbin e butë në forma që mund të përballonin një numër të caktuar derdhjesh kallaji. Lidhjet aktuale të shtypjes së kallajit-plumbit janë formuluar në mënyrë që të plotësojnë shumë kërkesa: duhet të kenë veti të mira derdhjeje dhe tkurrje të parëndësishme, të jenë mjaft të forta dhe kimikisht rezistente ndaj bojrave dhe solucioneve që i lajnë ato; Gjatë shkrirjes, përbërja duhet të mbetet konstante.

Megjithatë, shërbimi i plumbit ndaj kulturës njerëzore filloi shumë përpara se të shfaqeshin librat e parë. Piktura u shfaq para shkrimit. Për shumë shekuj, artistët kanë përdorur bojëra me bazë plumbi, dhe ato ende nuk kanë dalë jashtë përdorimit: e verdhë - kurorë plumbi, e kuqe - plumb dhe, natyrisht, e bardhë plumbi. Nga rruga, është për shkak të ngjyrës së bardhë të plumbit që pikturat e mjeshtrave të vjetër duken të errëta. Nën ndikimin e mikropapastërtive të sulfurit të hidrogjenit në ajër, e bardha e plumbit shndërrohet në sulfur të errët të plumbit PbS...

Që nga kohët e lashta, muret e qeramikës kanë qenë të mbuluara me lustër. Lustri më i thjeshtë është bërë nga oksidi i plumbit dhe rëra kuarci. Në ditët e sotme, mbikëqyrja sanitare ndalon përdorimin e kësaj lustër në prodhimin e sendeve shtëpiake: kontakti i produkteve ushqimore me kripërat e plumbit duhet të përjashtohet. Por në glazurat majolica të destinuara për qëllime dekorative, përbërësit e plumbit me shkrirje relativisht të ulët përdoren si më parë.

Së fundi, plumbi është pjesë e kristalit, ose më saktë, jo plumbi, por oksidi i tij. Xhami i plumbit saldohet pa asnjë ndërlikim, fryhet dhe pritet lehtësisht, dhe është relativisht i lehtë për të aplikuar modele dhe prerje të rregullta, veçanërisht prerje me vida. Xhami i tillë thyen mirë rrezet e dritës dhe për këtë arsye përdoret në instrumentet optike.

Duke shtuar plumb dhe potas (në vend të gëlqeres) në përzierje, përgatitet një diamant i rremë - xhami me një shkëlqim më të madh se ai i gurëve të çmuar.

Plumbi dhe mjekësia

Pasi në trup, plumbi, si shumica e metaleve të rënda, shkakton helmim. Megjithatë, mjekësia ka nevojë për plumb. Që nga koha e grekëve të lashtë, locionet dhe suvatimet me plumb kanë mbetur në praktikën mjekësore, por shërbimi mjekësor i plumbit nuk kufizohet vetëm në këtë.

Nuk janë vetëm satiristët që kanë nevojë për biliare. Acidet organike që përmban, kryesisht glikokolik C 23 H 36 (OH) 3 CONHCH 2 COOH, si dhe acidi taurokolik C 23 H 36 (OH) 3 CONHCH 2 CH 2 SO 3 H, stimulojnë aktivitetin e mëlçisë. Dhe duke qenë se jo gjithmonë dhe jo çdo mëlçi funksionon me saktësinë e një mekanizmi të lyer mirë, këto acide i nevojiten mjekësisë. Ato izolohen dhe ndahen duke përdorur acetat plumbi. Kripa e plumbit e acidit glikokolik precipiton dhe acidi taurokolik mbetet në tretësirën e nënës. Pasi të keni filtruar precipitatin, përgatitja e dytë izolohet nga tretësira e nënës, duke vepruar përsëri me një përbërje plumbi - kripa kryesore acetike.

Por puna kryesore e plumbit në mjekësi lidhet me diagnostikimin dhe terapinë me rreze X. Ai mbron mjekët nga ekspozimi i vazhdueshëm me rreze x. Për të thithur pothuajse plotësisht rrezet X, mjafton të vendosni një shtresë plumbi 2...3 mm në rrugën e tyre. Kjo është arsyeja pse personeli mjekësor në dhomat me rreze X vesh përparëse, doreza dhe helmeta të bëra prej gome që përmban plumb. Dhe imazhi në ekran vërehet përmes xhamit prej plumbi.

Këto janë aspektet kryesore të marrëdhënies midis njerëzimit dhe plumbit - një element i njohur që nga kohërat e lashta, por edhe sot i shërben njeriut në shumë fusha të veprimtarisë së tij.

Enë të mrekullueshme falë plumbit

Prodhimi i metaleve, veçanërisht arit, konsiderohej një "art i shenjtë" në Egjiptin e Lashtë. Pushtuesit e Egjiptit torturuan priftërinjtë e tij, duke zhvatur prej tyre sekretet e shkrirjes së arit, por ata vdiqën duke mbajtur sekretin. Thelbi i procesit që egjiptianët e mbrojtën aq shumë u zbulua shumë vite më vonë. Ata e trajtonin xeherorin e arit me plumb të shkrirë, i cili shkriu metalet e çmuara dhe kështu nxirrte arin nga xehet. Kjo zgjidhje më pas iu nënshtrua një pjekjeje oksidimi, duke e kthyer plumbin në oksid. Sekreti kryesor i këtij procesi ishin tenxheret e qitjes. Ato ishin bërë nga hiri i kockave. Gjatë shkrirjes, oksidi i plumbit përthithej në muret e tenxhere, duke tërhequr papastërti të rastësishme. Dhe në fund mbeti aliazh i pastër.

Përdorimi i çakëllit të plumbit

Më 26 maj 1931, profesor Auguste Piccard duhej të ngrihej në qiell me një balonë stratosferike të projektimit të tij - me një kabinë nën presion. Dhe ai u ngrit në këmbë. Por ndërsa përpunonte detajet e fluturimit të ardhshëm, Piccard papritur hasi një pengesë të një natyre krejtësisht jo teknike. Si çakëll, ai vendosi të merrte në bord jo goditje me rërë, por me plumb, e cila kërkonte shumë më pak hapësirë ​​në gondolë. Pasi mësuan për këtë, zyrtarët përgjegjës për fluturimin e ndaluan kategorikisht zëvendësimin: rregullat thonë se "rëra" është e papranueshme (me përjashtim të ujit). Piccard vendosi të provojë sigurinë e çakëllit të tij. Ai llogariti forcën e fërkimit midis goditjes së plumbit dhe ajrit dhe urdhëroi që t'i hidhej në kokë nga ndërtesa më e lartë në Bruksel. Siguria e plotë e "shiut të plumbit" është vërtetuar qartë. Megjithatë, administrata e injoroi përvojën: “Ligji është ligj, thotë rërë, që do të thotë rërë, jo e qëlluar”. Pengesa dukej e pakapërcyeshme, por shkencëtari gjeti një rrugëdalje: ai njoftoi se gondola me balonë stratosferike do të përmbante "rërë plumbi" si çakëll. Duke zëvendësuar fjalën "qëllua" me fjalën "rërë", burokratët u çarmatosën dhe nuk ndërhynë më me Piccard.

Udhëheqës në industrinë e bojës

E bardha e plumbit mund të prodhohej 3 mijë vjet më parë. Furnizuesi kryesor i tyre në botën e lashtë ishte ishulli Rodos në Detin Mesdhe. Në atë kohë kishte mungesë të bojrave dhe ato ishin jashtëzakonisht të shtrenjta. Artisti i famshëm grek Nicias dikur priste me padurim ardhjen e gëlqeres nga Rodosi. Ngarkesa e çmuar mbërriti në portin e Pireut të Athinës, por aty shpërtheu një zjarr papritmas. Flakët përfshiu anijet në të cilat u soll gëlqereja. Kur zjarri u shua, artisti i mërzitur u ngjit në kuvertën e njërës prej anijeve të dëmtuara. Ai shpresonte që jo e gjithë ngarkesa të kishte humbur të paktën një fuçi me bojën që i nevojitej. Në të vërtetë, në stallë kishte fuçi me zbardhje: ato nuk digjen, por ishin karbonizuar shumë. Kur fuçitë u hapën, habia e artistit nuk kishte kufi: ato nuk përmbanin bojë të bardhë, por të kuqe të ndezur! Kështu, një zjarr në port sugjeroi një mënyrë për të bërë një bojë të mrekullueshme - plumb të kuq.

Plumbi dhe gazet

Gjatë shkrirjes së një metali të caktuar, duhet të kujdeseni për heqjen e gazrave nga shkrirja, pasi përndryshe përfundoni me një material të cilësisë së ulët. Kjo arrihet duke përdorur metoda të ndryshme teknologjike. Shkrirja e plumbit në këtë kuptim nuk u shkakton ndonjë telash metalurgëve: oksigjeni, azoti, dioksidi i squfurit, hidrogjeni, monoksidi i karbonit, dioksidi i karbonit, hidrokarburet nuk treten as në plumb të lëngshëm, as në të ngurtë.

Plumb në ndërtim

Në kohët e lashta, gjatë ndërtimit të ndërtesave ose strukturave mbrojtëse, gurët shpesh mbaheshin së bashku me plumbin e shkrirë. Në fshatin Stary Krym janë ruajtur rrënojat e të ashtuquajturës xhamia e plumbit, e ndërtuar në shekullin XIV. Ndërtesa mori këtë emër sepse zbrazëtirat në muraturë ishin mbushur me plumb.

Kufizimet në përdorimin e plumbit

Aktualisht, industria në mbarë botën po përjeton një fazë tjetër transformimi të lidhur me standarde më të rrepta mjedisore - ka një braktisje të përgjithshme të plumbit. Gjermania e ka kufizuar ndjeshëm përdorimin e tij që nga viti 2000, Holanda që nga viti 2002 dhe vendet evropiane si Danimarka, Austria dhe Zvicra e kanë ndaluar plotësisht përdorimin e plumbit. Ky trend do të bëhet i zakonshëm për të gjitha vendet e BE-së në vitin 2015. Shtetet e Bashkuara dhe Rusia po zhvillojnë gjithashtu në mënyrë aktive teknologji që do të ndihmojnë në gjetjen e alternativave ndaj përdorimit të plumbit.

Përdorimi i tij i gjerë në industri ka bërë që kontaminimi me plumb të gjendet kudo. Le të shqyrtojmë përbërësit më të rëndësishëm të biosferës, si ajri, uji dhe toka.

Le të fillojmë me atmosferën. Një sasi e vogël plumbi hyn në trupin e njeriut me ajër (vetëm 1-2%), por pjesa më e madhe e plumbit përthithet. Emetimet më të mëdha të plumbit në atmosferë ndodhin në industritë e mëposhtme:

  • industria metalurgjike;
  • inxhinieri mekanike (prodhimi i baterive);
  • Kompleksi i karburantit dhe energjisë (prodhimi i benzinës me plumb);
  • kompleks kimik (prodhimi i pigmenteve, lubrifikantëve, etj.);
  • fabrika qelqi;
  • prodhimi i konservimit;
  • përpunimi i drurit dhe industria e pulpës dhe letrës;
  • ndërmarrjet e industrisë së mbrojtjes.

Pa dyshim, burimi më i rëndësishëm i ndotjes së ajrit me plumb është transporti rrugor duke përdorur benzinë ​​me plumb.

Është vërtetuar se rritja e përmbajtjes së plumbit në ujin e pijshëm shkakton, si rregull, një rritje të përqendrimit të tij në gjak. Rritja e ndjeshme e përmbajtjes së këtij metali në ujërat sipërfaqësore shoqërohet me përqendrimin e lartë të tij në ujërat e zeza të fabrikave të përpunimit të xehes, disa impianteve metalurgjike, miniera etj.

Nga toka e kontaminuar, plumbi hyn në kulturat bujqësore dhe së bashku me ushqimin direkt në trupin e njeriut. Një grumbullim aktiv i këtij metali u vu re në lakër dhe perime rrënjë, veçanërisht në ato që përdoren gjerësisht si ushqim (për shembull, patatet). Disa lloje tokash lidhin fort plumbin, i cili mbron ujërat nëntokësore, ujin e pijshëm dhe produktet bimore nga ndotja. Por më pas vetë toka gradualisht bëhet gjithnjë e më e ndotur dhe në një moment mund të ndodhë shkatërrimi i lëndës organike të tokës, duke lëshuar plumb në tretësirën e tokës. Si rezultat, do të jetë i papërshtatshëm për përdorim bujqësor.

Kështu, për shkak të ndotjes globale të mjedisit me plumb, ai është bërë një komponent i kudondodhur i çdo ushqimi bimor dhe kafshësh. Pjesa më e madhe e plumbit hyn në trupin e njeriut përmes ushqimit - nga 40 në 70% në vende të ndryshme. Ushqimet bimore në përgjithësi përmbajnë më shumë plumb se ushqimet shtazore.

Siç u përmend tashmë, ndërmarrjet industriale janë fajtore për gjithçka. Natyrisht, në vetë industritë që merren me plumbin, situata mjedisore është më e keqe se kudo tjetër. Sipas statistikave zyrtare, plumbi zë vendin e parë në mesin e dehjeve profesionale. Në industrinë elektrike, metalurgjinë me ngjyra dhe inxhinierinë mekanike, dehja shkaktohet nga tejkalimi i përqendrimit maksimal të lejuar të plumbit në ajrin e zonës së punës me 20 herë ose më shumë. Plumbi shkakton ndryshime të gjera patologjike në sistemin nervor dhe prish funksionimin e sistemit kardiovaskular dhe riprodhues.

Rrezja atomike 175 pasdite Energjia e jonizimit
(elektroni i parë) 715.2 (7.41) kJ/mol (eV) Konfigurimi elektronik 4f 14 5d 10 6s 2 6p 2 Vetitë kimike Rrezja kovalente ora 147 pasdite Rrezja e joneve (+4e) 84 (+2e) 120 pm Elektronegativiteti
(sipas Pauling) 1,8 Potenciali i elektrodës Pb←Pb 2+ -0,126 V
Pb←Pb 4+ 0,80 V Gjendjet e oksidimit 4, 2 Vetitë termodinamike të një lënde të thjeshtë Dendësia 11,3415 /cm³ Kapaciteti molar i nxehtësisë 26,65 J/(mol) Përçueshmëri termike 35,3 W/( ·) Temperatura e shkrirjes 600,65 Nxehtësia e shkrirjes 4,77 kJ/mol Temperatura e vlimit 2 013 Nxehtësia e avullimit 177,8 kJ/mol Vëllimi molar 18.3 cm³/mol Rrjetë kristalore e një lënde të thjeshtë Struktura e rrjetës kub në qendër të fytyrës Parametrat e rrjetës 4,950 raporti c/a n/a Debye temperatura 88,00
Pb 82
207,2
4f 14 5d 10 6s 2 6p 2
Plumbi

Plumbi- një element i nëngrupit kryesor të grupit të katërt, periudha e gjashtë e sistemit periodik të elementeve kimike të D.I Mendeleev, me numër atomik 82. Shënohet me simbolin Pb (latinisht: Plumbum). Substanca e thjeshtë plumbi (numri CAS: 7439-92-1) është një metal gri i lakueshëm, relativisht i shkrirë.

Origjina e fjalës "plumb" është e paqartë. Në shumicën e gjuhëve sllave (bullgarisht, serbo-kroatisht, çekisht, polonisht) plumbi quhet kallaj. Një fjalë me të njëjtin kuptim, por e ngjashme në shqiptim me "plumb", gjendet vetëm në gjuhët e grupit baltik: švinas (lituanisht), svins (letonisht).

Latinishtja plumbum (gjithashtu me origjinë të paqartë) dha fjalën angleze hidraulik - hidraulik (dikur tubat u mbyllën me plumb të butë), dhe emrin e burgut venecian me një çati plumbi - Piomba, nga i cili, sipas disa burimeve, arriti Casanova. për të ikur. I njohur që nga kohërat e lashta. Produktet e bëra nga ky metal (monedha, medaljone) u përdorën në Egjiptin e Lashtë, tubat e ujit me plumb - në Romën e Lashtë. Plumbi përmendet si një metal specifik në Dhiatën e Vjetër. Shkrirja e plumbit ishte procesi i parë metalurgjik i njohur për njeriun. Deri në vitin 1990, sasi të mëdha plumbi u përdorën (së bashku me antimonin dhe kallajin) për të hedhur shkronja tipografike, si dhe në formën e plumbit tetraetil për të rritur numrin oktan të lëndëve djegëse motorike.

Gjetja e plumbit në natyrë

Marrja e plumbit

Vendet janë prodhuesit më të mëdhenj të plumbit (përfshirë plumbin dytësor) në 2004 (sipas ILZSG), në mijë ton:

BE 2200
SHBA 1498
Kinë 1256
Koreja 219

Vetitë fizike të plumbit

Plumbi ka një përçueshmëri termike mjaft të ulët, është 35,1 W/(m K) në 0°C. Metali është i butë dhe mund të pritet lehtësisht me thikë. Në sipërfaqe zakonisht mbulohet me një film pak a shumë të trashë oksidesh kur pritet, shfaqet një sipërfaqe me shkëlqim, e cila zbehet me kalimin e kohës në ajër.

Dendësia - 11,3415 g/cm³ (në 20 °C)

Pika e shkrirjes - 327,4 °C

Pika e vlimit - 1740 °C

Vetitë kimike të plumbit

Formula elektronike: KLMN5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 2, sipas së cilës ka gjendje oksidimi +2 dhe +4. Plumbi nuk është shumë aktiv kimikisht. Një pjesë metalike e plumbit tregon një shkëlqim metalik, i cili gradualisht zhduket për shkak të formimit të një filmi të hollë të PbO.

Me oksigjen formon një sërë përbërjesh Pb2O, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4. Pa oksigjen, uji në temperaturën e dhomës nuk reagon me plumbin, por në temperatura të larta oksidi i plumbit dhe hidrogjeni prodhohen nga bashkëveprimi i plumbit dhe avullit të ujit të nxehtë.

Oksidet PbO dhe PbO2 korrespondojnë me hidroksidet amfoterike Pb(OH)2 dhe Pb(OH)4.

Reaksioni i Mg2Pb dhe HCl i holluar prodhon një sasi të vogël PbH4. PbH4 është një substancë e gaztë pa erë që shumë lehtë dekompozohet në plumb dhe hidrogjen. Në temperatura të larta, halogjenet formojnë komponime të tipit PbX2 me plumbin (X është halogjeni përkatës). Të gjitha këto komponime janë pak të tretshme në ujë. Mund të merren edhe halidet e tipit PbX4. Plumbi nuk reagon drejtpërdrejt me azotin. Azidi i plumbit Pb(N3)2 fitohet në mënyrë të tërthortë: me reaksion të tretësirave të kripërave Pb(II) dhe kripës NaN3. Sulfidet e plumbit mund të merren duke ngrohur squfurin me plumb, formohet sulfidi PbS. Sulfidi fitohet edhe duke kaluar sulfid hidrogjeni në tretësirat e kripërave Pb(II). Në serinë e tensionit, Pb është në të majtë të hidrogjenit, por plumbi nuk e zhvendos hidrogjenin nga HCl i holluar dhe H2SO4, për shkak të mbitensionit të H2 në Pb, dhe filmat e klorurit PbCl2 pak të tretshëm dhe sulfatit PbSO4 formohen në sipërfaqen e metalit. , duke mbrojtur metalin nga veprimi i mëtejshëm i acideve. Kur nxehen, acidet e koncentruar si H2SO4 dhe HCl veprojnë mbi Pb dhe formojnë me të komponime komplekse të tretshme me përbërje Pb(HSO4)2 dhe H2[PbCl4]. Acidi nitrik, si dhe disa acide organike (për shembull, acidi citrik) tretin plumbin për të prodhuar kripëra Pb(II). Sipas tretshmërisë së tyre në ujë, kripërat e plumbit ndahen në të patretshme (për shembull, sulfat, karbonat, kromat, fosfat, molibdat dhe sulfide), pak të tretshme (për shembull, klorur dhe fluor) dhe të tretshme (për shembull, acetat plumbi, nitrat dhe klorati). Kripërat e Pb(IV) mund të përftohen me elektrolizë të tretësirave të kripërave Pb(II) të acidifikuara fort me acid sulfurik. Kripërat Pb(IV) shtojnë jone negative për të formuar anione komplekse, për shembull, plumbate (PbO3)2- dhe (PbO4)4-, kloroplumbate (PbCl6)2-, hidroksoplumbate [Pb(OH)6]2- dhe të tjera. Tretësirat e përqendruara të alkaleve kaustike reagojnë me Pb kur nxehen, duke çliruar hidrogjen dhe hidroksoplumbitë të tipit X2[Pb(OH)4]. Eion (Me=>Me++e)=7,42 eV.

Komponimet kryesore të plumbit

Oksidet e plumbit

Oksidet e plumbit janë kryesisht bazike ose amfoterike në natyrë. Shumë prej tyre janë pikturuar me ngjyrë të kuqe, të verdhë, të zezë dhe kafe. Në fotografinë në fillim të artikullit, në sipërfaqen e derdhjes së plumbit, ngjyrat e njollosura janë të dukshme në qendër të saj - ky është një film i hollë i oksideve të plumbit të formuar për shkak të oksidimit të metalit të nxehtë në ajër.

Halogjenet e plumbit

Kalkogjenidet e plumbit

Kalkogjenidet e plumbit-sulfidi i plumbit, selenidi i plumbit dhe teluridi i plumbit-janë kristale të zeza që janë gjysmëpërçues me hendek të ngushtë.

Kripërat e plumbit

Sulfati i plumbit
Nitrat plumbi
Acetat plumbi- Sheqeri i plumbit është një substancë shumë toksike. Acetati i plumbit, ose sheqeri i plumbit, Pb(CH 3 COO) 2 · 3H 2 O ekziston në formën e kristaleve të pangjyrë ose pluhurit të bardhë, i cili gërryhet ngadalë me humbjen e ujit të hidratimit. Përbërja është shumë e tretshme në ujë. Ka një efekt astringent, por duke qenë se përmban jone helmues të plumbit, përdoret nga jashtë në mjekësinë veterinare. Acetati përdoret gjithashtu në kiminë analitike, ngjyrosje, shtypje basme, si mbushës mëndafshi dhe për prodhimin e përbërjeve të tjera të plumbit. Acetati bazë i plumbit Pb(CH 3 COO) 2 ·Pb(OH) 2, një pluhur i bardhë më pak i tretshëm në ujë, përdoret për të çngjyrosur tretësirat organike dhe për të pastruar tretësirat e sheqerit përpara analizës.

Përdorimi i plumbit

Të prirë në ekonominë kombëtare

Nitrat plumbi përdoret për prodhimin e eksplozivëve të fuqishëm të përzier. Azidi i plumbit përdoret si detonatori (eksplozivi inicues) më i përdorur. Perklorati i plumbit përdoret për të përgatitur një lëng të rëndë (densiteti 2.6 g/cm³) që përdoret në përftimin me flotacion të xeheve dhe ndonjëherë përdoret në eksplozivët e përzier me fuqi të lartë si agjent oksidues. Vetëm fluori i plumbit, si dhe së bashku me fluorin e bismutit, bakrit dhe argjendit, përdoret si material katodë në burimet e rrymës kimike. Bismutati i plumbit, sulfuri i plumbit PbS, jodidi i plumbit përdoren si material katodë në bateritë e litiumit. Kloruri i plumbit PbCl2 si material katodë në burimet e rrymës rezervë. Teluridi i plumbit PbTe përdoret gjerësisht si material termoelektrik (termo-emf me 350 μV/K), materiali më i përdorur në prodhimin e gjeneratorëve termoelektrikë dhe frigoriferëve termoelektrikë. Dioksidi i plumbit PbO2 përdoret gjerësisht jo vetëm në bateritë e plumbit, por gjithashtu në bazë të tij prodhohen shumë burime të rrymës kimike rezervë, për shembull, qeliza plumb-klor, qeliza fluoreshente e plumbit, etj.

Plumb i bardhë, karbonati bazë Pb(OH)2.PbCO3, pluhur i bardhë i dendur, përftohet nga plumbi në ajër nën ndikimin e dyoksidit të karbonit dhe acidit acetik. Përdorimi i plumbit të bardhë si një pigment ngjyrosës nuk është më aq i zakonshëm sa dikur për shkak të dekompozimit të tij nga sulfuri i hidrogjenit H2S. E bardha e plumbit përdoret edhe për prodhimin e stukoit, në teknologjinë e çimentos dhe letrës karbonate të plumbit.

Arsenati i plumbit dhe arseniti përdoren në teknologjinë e insekticideve për të vrarë dëmtuesit e bujqësisë (tenja cigane dhe goja e pambukut). Borati i plumbit Pb(BO2)2·H2O, një pluhur i bardhë i patretshëm, përdoret për të tharë pikturat dhe llaqet, dhe, së bashku me metale të tjera, si veshje në xhami dhe porcelan. Kloruri i plumbit PbCl2, një pluhur kristalor i bardhë, është i tretshëm në ujë të nxehtë, në tretësirat e klorureve të tjera dhe veçanërisht në klorurin e amonit NH4Cl. Përdoret për përgatitjen e pomadave për trajtimin e tumoreve.

Kromati i plumbit PbCrO4 njihet si bojë e verdhë kromi dhe është një pigment i rëndësishëm për prodhimin e bojrave, për ngjyrosjen e porcelanit dhe pëlhurave. Në industri, kromat përdoret kryesisht në prodhimin e pigmenteve të verdha. Nitrati i plumbit Pb(NO3)2 është një substancë kristalore e bardhë, shumë e tretshme në ujë. Ky është një lidhës me përdorim të kufizuar. Në industri, përdoret në bërjen e ndeshjeve, ngjyrosjen dhe shtypjen e tekstilit, ngjyrosjen e brirëve dhe gdhendjen. Sulfati i plumbit Pb(SO4)2, një pluhur i bardhë i patretshëm në ujë, përdoret si pigment në bateritë, litografinë dhe teknologjinë e pëlhurave të printuara.

Sulfidi i plumbit PbS, një pluhur i zi, i patretshëm në ujë, përdoret në pjekjen e qeramikës dhe për të zbuluar jonet e plumbit.

Meqenëse plumbi thith mirë rrezatimin γ, ai përdoret për mbrojtjen nga rrezatimi në objektet me rreze X dhe në reaktorët bërthamorë. Përveç kësaj, plumbi konsiderohet si një ftohës në projektet e reaktorëve bërthamorë të shpejtë të avancuar të neutronit.

Lidhjet e plumbit përdoren gjerësisht. Pewter (aliazh kallaj-plumb), që përmban 85-90% Sn dhe 15-10% Pb, është i formueshëm, i lirë dhe përdoret në prodhimin e enëve shtëpiake. Saldimi që përmban 67% Pb dhe 33% Sn përdoret në inxhinierinë elektrike. Lidhjet e plumbit dhe antimonit përdoren në prodhimin e plumbave dhe shkronjave tipografike, dhe lidhjet e plumbit, antimonit dhe kallajit përdoren për derdhje me figura dhe kushineta. Lidhjet plumb-antimoni përdoren zakonisht për mbështjelljet e kabllove dhe pllakat e baterive elektrike. Komponimet e plumbit përdoren në prodhimin e ngjyrave, bojrave, insekticideve, produkteve të qelqit dhe si një aditiv i benzinës në formën e plumbit tetraetil (C2H5)4Pb (lëng mesatarisht i paqëndrueshëm, avujt në përqëndrime të vogla kanë një erë të ëmbël frutash, në përqendrime të mëdha. kanë erë të pakëndshme Tm = 130 °C, densitet 1.650 g/cm³, depërton lehtësisht në lëkurë = 0.005 mg/m3; 12.7 mg/kg (miu, oral)) për të rritur numrin e oktanit.

Plumb në mjekësi

Treguesit ekonomikë

Çmimet për plumbin në shufra (shkalla C1) në vitin 2006 ishin mesatarisht 1,3-1,5 dollarë/kg.

Vendet që janë konsumatorët më të mëdhenj të plumbit në vitin 2004, në mijë tonë (sipas ILZSG):

Kinë 1770
BE 1553
SHBA 1273
Koreja 286

Veprim fiziologjik

Plumbi dhe komponimet e tij janë toksike. Pasi në trup, plumbi grumbullohet në kocka, duke shkaktuar shkatërrimin e tyre. Përqendrimi maksimal i lejuar për komponimet e plumbit në ajrin atmosferik është 0,003 mg/m³, në ujë 0,03 mg/l, në tokë 20,0 mg/kg. Lëshimi i plumbit në Oqeanin Botëror është 430-650 mijë tonë/vit.

Kjo video do të vazhdojë historinë për vetitë e plumbit:

Përçueshmëria elektrike

Përçueshmëria termike dhe elektrike e metaleve lidhen mjaft mirë me njëra-tjetrën. Plumbi nuk është një përcjellës shumë i mirë i nxehtësisë dhe nuk është gjithashtu një nga përcjellësit më të mirë të energjisë elektrike: rezistenca është 0,22 Ohm-sq. mm/m me një rezistencë të të njëjtit bakër prej 0,017.

Rezistenca ndaj korrozionit

Plumbi është një metal bazë, por niveli i tij i inertitetit kimik është afër atij. Aktiviteti i ulët dhe aftësia për t'u mbuluar me një film oksid përcakton rezistencën e mirë ndaj korrozionit.

Në një atmosferë të lagësht dhe të thatë, metali praktikisht nuk gërryhet. Për më tepër, në rastin e fundit, sulfuri i hidrogjenit, anhidridi karbonik dhe acidi sulfurik - "fajtorët" e zakonshëm të korrozionit, nuk ndikojnë në të.

Treguesit e korrozionit në atmosfera të ndryshme janë si më poshtë:

  • në urban (smog) – 0,00043–0,00068 mm/vit,
  • në det (kripë) – 0,00041–0,00056 mm/vit;
  • rurale – 0.00023–.00048 mm/vit.

Ka zero ekspozim ndaj ujit të freskët ose të distiluar.

  • Metali është rezistent ndaj acidit kromik, hidrofluorik, acetik të koncentruar, sulfurik dhe fosforik.
  • Por në acetik ose azot të holluar me një përqendrim më të vogël se 70%, ai shpejt shembet.
  • Acidi sulfurik i përqendruar - më shumë se 90% - vepron gjithashtu në të njëjtën mënyrë.

Gazrat - klori, dioksidi i squfurit, sulfuri i hidrogjenit nuk kanë asnjë efekt në metal. Megjithatë, nën ndikimin e fluorit të hidrogjenit, plumbi gërryhet.

Vetitë e tij gërryese ndikohen nga metale të tjera. Kështu, kontakti me hekurin nuk ndikon në asnjë mënyrë në rezistencën ndaj korrozionit, por shtimi i bismutit zvogëlon rezistencën e substancës ndaj acidit.

Toksiciteti

Si plumbi ashtu edhe të gjitha përbërjet e tij organike klasifikohen si substanca kimikisht të rrezikshme të klasës 1. Metali është shumë toksik dhe helmimi është i mundur gjatë shumë proceseve teknologjike: shkrirja, prodhimi i bojrave të plumbit, nxjerrja e xeheve etj. Jo shumë kohë më parë, më pak se 100 vjet më parë, helmimi familjar nuk ishte më pak i zakonshëm, pasi plumbi u shtua edhe në larjen e fytyrës së bardhë.

Rreziku më i madh është nga avujt dhe pluhuri i metaleve, pasi në këtë gjendje ato depërtojnë më lehtë në trup. Rruga kryesore është trakti respirator. Disa mund të absorbohen përmes traktit gastrointestinal dhe madje edhe lëkurës përmes kontaktit të drejtpërdrejtë - i njëjti plumb i bardhë dhe bojëra.

  • Pasi në mushkëri, plumbi absorbohet nga gjaku, shpërndahet në të gjithë trupin dhe grumbullohet kryesisht në kocka. Efekti i tij kryesor toksik shoqërohet me çrregullime në sintezën e hemoglobinës. Shenjat tipike të helmimit nga plumbi janë të ngjashme me aneminë - lodhja, dhimbje koke, gjumi dhe çrregullime të tretjes, por shoqërohen me dhimbje të vazhdueshme në muskuj dhe kocka.
  • Helmimi afatgjatë mund të shkaktojë "paralizë plumbi". Helmimi akut provokon rritje të presionit, ngurtësim të enëve të gjakut etj.

Trajtimi është specifik dhe afatgjatë, pasi largimi i metaleve të rënda nga trupi nuk është i lehtë.

Më poshtë do të diskutojmë se cilat veçori mjedisore ka plumbi.

Karakteristikat e mjedisit

Ndotja e mjedisit me plumb konsiderohet si një nga më të rrezikshmet. Të gjitha produktet që përdorin plumb kërkojnë asgjësim të veçantë, i cili kryhet vetëm nga shërbime të licencuara.

Fatkeqësisht, ndotja me plumb nuk shkaktohet vetëm nga aktivitetet e ndërmarrjeve, ku të paktën është e rregulluar. Në ajrin e qytetit, prania e avullit të plumbit siguron djegien e karburantit në makina. Në këtë sfond, prania e stabilizuesve të plumbit në struktura të tilla të njohura si një dritare metalike-plastike nuk duket më e vlefshme.

Plumbi është një metal që ka. Pavarësisht toksicitetit të tij, ai përdoret shumë gjerësisht në ekonominë kombëtare që metali të zëvendësohet me ndonjë gjë.

Kjo video do t'ju tregojë për vetitë e kripërave të plumbit:

Ministria e Arsimit dhe Shkencës e Federatës Ruse

"Plumbi dhe vetitë e tij"

E përfunduar:

Kontrolluar:

PLUMI (lat. Plumbum), Pb, element kimik i grupit IV të sistemit periodik të Mendelejevit, numri atomik 82, masa atomike 207.2.

1.Vetitë

Plumbi është zakonisht një ngjyrë gri e ndyrë, megjithëse kur pritet i freskët ka një nuancë kaltërosh dhe shkëlqen. Megjithatë, metali me shkëlqim mbulohet shpejt me një shtresë mbrojtëse gri të shurdhër të oksidit. Dendësia e plumbit (11,34 g/cm3) është një herë e gjysmë më e madhe se ajo e hekurit, katër herë më e madhe se ajo e aluminit; edhe argjendi është më i lehtë se plumbi. Jo më kot në rusisht "plumbi" është sinonim i rëndë: "Në një natë të stuhishme, errësira përhapet në qiell si rroba plumbi"; "Dhe si u fundos plumbi" - këto rreshta Pushkin na kujtojnë se koncepti i shtypjes dhe rëndimit është i lidhur pazgjidhshmërisht me plumbin.

Plumbi shkrihet shumë lehtë - në 327,5 ° C, vlon në 1751 ° C dhe është dukshëm i paqëndrueshëm edhe në 700 ° C. Ky fakt është shumë i rëndësishëm për ata që punojnë në fabrikat e nxjerrjes dhe përpunimit të plumbit. Plumbi është një nga metalet më të buta. Gërvishtet lehtësisht me thonj dhe rrotullohet në fletë shumë të holla. Plumbi është i lidhur me shumë metale. Me merkur prodhon një amalgamë, e cila, me një përmbajtje të vogël plumbi, është e lëngshme.

2.Vetitë kimike

Për sa i përket vetive kimike, plumbi është një metal me aktivitet të ulët: në serinë elektrokimike të tensioneve ai qëndron menjëherë para hidrogjenit. Prandaj, plumbi zëvendësohet lehtësisht me metale të tjera nga tretësirat e kripërave të tij. Nëse zhytni një shkop zinku në një tretësirë ​​të acidifikuar të acetatit të plumbit, plumbi lirohet mbi të në formën e një shtrese me gëzof të kristaleve të vogla, e cila ka emrin e lashtë "druri i Saturnit". Nëse ngadalësoni reagimin duke e mbështjellë zinkun në letër filtri, kristale më të mëdha plumbi rriten. Gjendja më tipike e oksidimit për plumbin është +2; Komponimet e plumbit (IV) janë shumë më pak të qëndrueshme. Plumbi është praktikisht i pazgjidhshëm në acide klorhidrike dhe sulfurike të holluara, duke përfshirë formimin e një filmi të patretshëm të klorurit ose sulfatit në sipërfaqe. Plumbi reagon me acid sulfurik të fortë (në një përqendrim prej më shumë se 80%) për të formuar hidrosulfat të tretshëm Pb(HSO4)2, dhe në acidin klorhidrik të përqendruar të nxehtë, shpërbërja shoqërohet me formimin e klorurit kompleks H 4 PbCl 6. Plumbi oksidohet lehtësisht nga acidi nitrik i holluar:

Pb + 4HNO 3 = Pb(NO 3) 2 + 2NO 2 + H 2 O.

Zbërthimi i nitratit të plumbit (II) me ngrohje është një metodë laboratorike e përshtatshme për prodhimin e dioksidit të azotit:

2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2.

Në prani të oksigjenit, plumbi gjithashtu tretet në një sërë acidesh organike. Veprimi i acidit acetik prodhon acetat lehtësisht të tretshëm Pb(CH 3 COO) 2 (emri i lashtë është "sheqer plumbi"). Plumbi është gjithashtu dukshëm i tretshëm në acide formike, citrik dhe tartarik. Tretshmëria e plumbit në acidet organike mund të çonte më parë në helmim nëse ushqimi gatuhej në enë të konservuara ose të salduara me saldim plumbi. Kripërat e tretshme të plumbit (nitrat dhe acetat) në ujë hidrolizohen:

Pb(NO 3) 2 + H 2 O = Pb(OH)NO 3 + HNO 3.

Një pezullim i acetatit bazë të plumbit ("locion plumbi") ka përdorim të kufizuar mjekësor si një astringent i jashtëm. Plumbi gjithashtu shpërndahet ngadalë në alkalet e përqendruara me lëshimin e hidrogjenit:

Pb + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 Pb(OH) 4 + H 2

që tregon vetitë amfoterike të përbërjeve të plumbit. Hidroksidi i bardhë i plumbit (II), i precipituar lehtësisht nga tretësirat e kripërave të tij, gjithashtu tretet në acide dhe në alkale të forta:

Pb(OH) 2 + 2HNO3 = Pb(NO 3) 2 + 2H2O;

Pb(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 Pb(OH) 4

Kur qëndron në këmbë ose nxehet, Pb(OH) 2 dekompozohet për të çliruar PbO. Kur PbO shkrihet me alkalin, formohet plumbiti i përbërjes Na 2 PbO 2. Nga një tretësirë ​​alkaline e natriumit tetrahidroksoplumbat Na2Pb(OH)4 është gjithashtu e mundur të zëvendësohet plumbi me një metal më aktiv. Nëse vendosni një kokrrizë të vogël alumini në një zgjidhje të tillë të ndezur, shpejt formohet një top me gëzof gri, i cili është i ngopur me flluska të vogla të hidrogjenit të lëshuar dhe për këtë arsye noton lart. Nëse merrni alumin në formën e një teli, plumbi i lëshuar mbi të e kthen atë në një "gjarpër" gri. Kur nxehet, plumbi reagon me oksigjen, squfur dhe halogjene. Kështu, në një reagim me klorin, formohet tetrakloridi PbCl 4 - një lëng i verdhë që pi duhan në ajër për shkak të hidrolizës, dhe kur nxehet, dekompozohet në PbCl 2 dhe Cl 2. (Halidet PbBr 4 dhe PbI 4 nuk ekzistojnë, pasi Pb(IV) është një agjent i fortë oksidues që do të oksidonte anionet e bromit dhe jodit.) Plumbi i bluar imët ka veti piroforike - ai ndizet në ajër. Me ngrohjen e zgjatur të plumbit të shkrirë, ai gradualisht shndërrohet së pari në oksid të verdhë PbO (litargji i plumbit), dhe më pas (me hyrje të mirë ajri) në plumb të kuq Pb 3 O 4 ose 2PbO·PbO 2. Ky komponim mund të konsiderohet gjithashtu si kripa e plumbit të acidit ortolead Pb 2. Me ndihmën e agjentëve të fortë oksidues, si zbardhuesi, komponimet e plumbit (II) mund të oksidohen në dioksid:

Pb(CH 3 COO) 2 + Ca(ClO)Cl + H 2 O = PbO 2 + CaCl 2 + 2CH 3 COOH

Dioksidi formohet gjithashtu kur plumbi i kuq trajtohet me acid nitrik:

Pb 3 O 4 + 4HNO 3 = PbO 2 + 2Pb(NO 3) 2 + 2H 2 O.

Nëse ngrohni fort dioksidin kafe, atëherë në një temperaturë prej rreth 300 ° C ai do të kthehet në Pb 2 O 3 portokalli (PbO PbO 2), në 400 ° C - në Pb 3 O 4 të kuqe dhe mbi 530 ° C - në PbO e verdhë (dekompozimi shoqërohet me lëshimin e oksigjenit). Kur përzihet me glicerinë anhidër, litargjia e plumbit reagon ngadalë gjatë 30-40 minutave për të formuar një stuko të ngurtë të papërshkueshëm nga uji dhe rezistent ndaj nxehtësisë që mund të përdoret për të ngjitur metalin, qelqin dhe gurin. Dioksidi i plumbit është një agjent i fortë oksidues. Ndizet një avion sulfuri hidrogjeni i drejtuar në dioksidin e thatë; acidi klorhidrik i përqendruar oksidohet në klor:

PbO 2 + 4HCl = PbCl 2 + Cl 2 + H 2 O,

dioksidi i squfurit - në sulfat:

PbO 2 + SO 2 = PbSO 4,

dhe kripërat Mn 2+ - për të permanganatuar jonet:

5PbO 2 + 2MnSO 4 + H 2 SO 4 = 5 PbSO 4 + 2HMnO 4 + 2H 2 O.

Dioksidi i plumbit prodhohet dhe më pas konsumohet gjatë karikimit dhe shkarkimit të mëvonshëm të baterive më të zakonshme të acidit të plumbit. Komponimet e plumbit (IV) kanë veti amfoterike edhe më tipike. Kështu, hidroksidi kafe i patretshëm Pb(OH) 4 tretet lehtësisht në acide dhe alkale:

Pb(OH) 4 + 6HCl = H2PbCl6;

Pb(OH) 4 + 2NaOH = Na 2 Pb(OH) 6.

Dioksidi i plumbit, duke reaguar me alkalin, gjithashtu formon plumbat komplekse (IV):

PbO 2 + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2.

Nëse PbO2 shkrihet me alkali të ngurtë, formohet një plumbat me përbërje Na2PbO3. Nga komponimet në të cilat plumbi (IV) është një kation, më i rëndësishmi është tetraacetati. Mund të merret duke zier plumbin e kuq me acid acetik anhidrik:

Pb 3 O 4 + 8CH 3 COOH = Pb(CH 3 COO) 4 + 2Pb (CH 3 COO) 2 + 4H 2 O.

Kur ftohen, kristalet e pangjyrë të tetraacetatit të plumbit lirohen nga tretësira. Një metodë tjetër është oksidimi i acetatit të plumbit (II) me klor:

2Pb(CH 3 COO) 2 + Cl 2 = Pb (CH 3 COO) 4 + PbCl 2.

Me ujë, tetraacetati hidrolizohet në çast në PbO 2 dhe CH 3 COOH. Tetraacetati i plumbit përdoret në kiminë organike si një agjent oksidues selektiv. Për shembull, ai oksidon në mënyrë shumë selektive vetëm disa grupe hidroksil në molekulat e celulozës, dhe 5-fenil-1-pentanoli nën veprimin e tetraacetatit të plumbit oksidohet me ciklizim të njëkohshëm dhe formimin e 2-benzilfuranit. Derivatet organike të plumbit janë lëngje pa ngjyrë, shumë toksike. Një nga metodat për sintezën e tyre është veprimi i halogjenëve alkil në një aliazh plumb-natriumi:

4C 2 H 5 Cl + 4PbNa = (C 2 H 5) 4 Pb + 4NaCl + 3Pb

Veprimi i HCl-së së gaztë mund të eliminojë një radikal alkil pas tjetrit nga plumbi i tetrazëvendësuar, duke i zëvendësuar ato me klor. Komponimet R4Pb dekompozohen kur nxehen për të formuar një shtresë të hollë metali të pastër. Ky dekompozim i plumbit tetrametil u përdor për të përcaktuar jetëgjatësinë e radikalëve të lirë. Plumbi tetraetil është një agjent kundër goditjes për karburantin motorik.

3.Aplikimi

Përdoret për prodhimin e pllakave për bateri (rreth 30% të plumbit të shkrirë), mbështjellësve të kabllove elektrike, mbrojtjes kundër rrezatimit gama (muret prej tullash plumbi), si përbërës i lidhjeve të shtypjes dhe antifërkimit, materialeve gjysmëpërçuese

Plumbi- një mineral i rrallë, një metal vendas i klasës së elementeve vendase. Metal i lakueshëm, relativisht i shkrirë, me ngjyrë argjendi të bardhë me një nuancë kaltërosh. I njohur që nga kohërat e lashta. Shumë plastike, e butë (mund të pritet me thikë, të gërvishtet me thonj). Reaksionet bërthamore prodhojnë izotope të shumta radioaktive të plumbit.

Shiko gjithashtu:

STRUKTURA

Plumbi kristalizohet në një rrjetë kubike të përqendruar në fytyrë (a = 4,9389Å) dhe nuk ka modifikime alotropike. Rrezja atomike 1,75Å, rrezet jonike: Pb 2+ 1,26Å, Pb 4+ 0,76Å. Kristal binjak sipas (111). Gjendet në kokrra të vogla të rrumbullakosura, luspa, topa, pllaka dhe formacione të ngjashme me fijet.

VETITË

Plumbi ka një përçueshmëri termike mjaft të ulët, është 35,1 W/(m K) në 0 °C. Metali është i butë, mund të pritet me thikë dhe gërvishtet lehtësisht me thonj. Në sipërfaqe zakonisht mbulohet me një film pak a shumë të trashë oksidesh kur pritet, shfaqet një sipërfaqe me shkëlqim, e cila zbehet me kalimin e kohës në ajër. Pika e shkrirjes - 600,61 K (327,46 °C), vlon në 2022 K (1749 °C). I përket grupit të metaleve të rënda; dendësia e tij është 11,3415 g/cm 3 (+20 °C). Me rritjen e temperaturës, densiteti i plumbit zvogëlohet. Rezistenca në tërheqje - 12-13 MPa (MN/m2). Në një temperaturë prej 7.26 K ai bëhet një superpërçues.

REZERVAT DHE PRODHIMI

Përmbajtja në koren e tokës është 1,6 10 −3% ndaj peshës. Plumbi vendas është i rrallë, diapazoni i shkëmbinjve në të cilët gjendet është mjaft i gjerë: nga shkëmbinjtë sedimentarë deri te shkëmbinjtë intruzivë ultramafik. Në këto formacione shpesh formon komponime ndërmetalike (për shembull, zvyagintsevite (Pd, Pt) 3 (Pb, Sn), etj.) dhe lidhje me elementë të tjerë (për shembull, (Pb + Sn + Sb)). Është pjesë e 80 mineraleve të ndryshme. Më të rëndësishmit prej tyre janë: galena PbS, cerusiti PbCO 3, angleziti PbSO 4 (sulfati i plumbit); nga më komplekset - tilliti PbSnS 2 dhe betektiniti Pb 2 (Cu,Fe) 21 S 15, si dhe sulfosaltet e plumbit - jamesoniti FePb 4 Sn 6 S 14, boulangeriti Pb 5 Sb 4 S 11. Gjendet gjithmonë në mineralet e uraniumit dhe toriumit, shpesh me natyrë radiogjenike.

Për të marrë plumbin, kryesisht përdoren xehe që përmbajnë galena. Së pari, një koncentrat që përmban 40-70 për qind plumb merret me notim. Pastaj, disa metoda janë të mundshme për përpunimin e koncentratit në werkbley (plumb bosh): metoda e dikurshme e përhapur e shkrirjes së reduktimit të minierave, metoda e shkrirjes elektrotermale me ciklon të pezulluar nga oksigjeni të produkteve të plumbit-zinkut (KIVTSET-TSS), metoda e shkrirjes Vanyukov. (Shkrirja në një banjë të lëngshme) e zhvilluar në BRSS. Për shkrirjen në një furrë me bosht (xhaketë uji), koncentrati fillimisht sinterohet dhe më pas ngarkohet në një furrë me bosht, ku plumbi reduktohet nga oksidi.

Werkbley, që përmban më shumë se 90 për qind plumb, i nënshtrohet pastrimit të mëtejshëm. Së pari, zeigerizimi dhe trajtimi pasues i squfurit përdoren për të hequr bakrin. Arseniku dhe antimoni më pas hiqen nga rafinimi alkalik. Më pas, argjendi dhe ari izolohen duke përdorur shkumë zinku dhe zinku distilohet. Trajtimi me kalcium dhe magnez largon bismutin. Si rezultat, përmbajtja e papastërtive bie në më pak se 0.2%[

ORIGJINA

Formon impregnime në shkëmbinj magmatikë, kryesisht acid, në depozitimet e Fe dhe Mn, shoqërohet me magnetit dhe hausmanit; Gjendet në vendosje me vendas Au, Pt, Os, Ir.

Në kushte natyrore, shpesh formon depozitime të mëdha xeherore plumb-zinku ose polimetalike të tipit stratiform (Kholodninskoye, Transbaikalia), si dhe skarn (Dalnegorskoye (ish Tetyukhinskoye), Primorye; Kodra e thyer në Australi); galena gjendet shpesh në depozitat e metaleve të tjera: pirit-polimetalik (Uralet e Jugut dhe të Mesëm), bakër-nikel (Norilsk), uranium (Kazakistan), xeheror ari, etj. Sulfosaltet zakonisht gjenden në depozitat hidrotermale me temperaturë të ulët me antimon, arseniku, dhe gjithashtu në depozitat e arit (Darasun, Transbaikalia). Mineralet e plumbit të llojit sulfide kanë një gjenezë hidrotermale, mineralet e tipit oksid janë të zakonshëm në koret e motit (zonat e oksidimit) të depozitave të plumbit-zinkut. Plumbi është i pranishëm në përqendrime të Clarke pothuajse në të gjithë shkëmbinjtë. I vetmi vend në tokë ku ka më shumë plumb në shkëmbinj në krahasim me uraniumin është harku Kohistan-Ladakh në veri të Pakistanit.

APLIKACION

Nitrati i plumbit përdoret për të prodhuar eksplozivë të fuqishëm të përzier. Azidi i plumbit përdoret si detonatori (eksplozivi inicues) më i përdorur. Perklorati i plumbit përdoret për të përgatitur një lëng të rëndë (densiteti 2.6 g/cm³) që përdoret në përftimin me flotacion të xeheve dhe ndonjëherë përdoret në eksplozivët e përzier me fuqi të lartë si agjent oksidues. Vetëm fluori i plumbit, si dhe së bashku me fluorin e bismutit, bakrit dhe argjendit, përdoret si material katodë në burimet e rrymës kimike.

Bismutati i plumbit, sulfuri i plumbit PbS, jodidi i plumbit përdoren si material katodë në bateritë e litiumit. Kloruri i plumbit PbCl 2 si material katodë në burimet e rrymës rezervë. Teluridi i plumbit PbTe përdoret gjerësisht si material termoelektrik (termo-emf 350 μV/K), materiali më i përdorur në prodhimin e gjeneratorëve termoelektrikë dhe frigoriferëve termoelektrikë. Dioksidi i plumbit PbO 2 përdoret gjerësisht jo vetëm në bateritë e plumbit, por gjithashtu në bazë të tij prodhohen shumë burime të rrymës kimike rezervë, për shembull, qeliza e plumbit-klor, qeliza fluoreshente e plumbit dhe të tjera.

Plumbi i bardhë, karbonat bazë Pb(OH) 2 PbCO 3, pluhur i bardhë i dendur, përftohet nga plumbi në ajër nën ndikimin e dioksidit të karbonit dhe acidit acetik. Përdorimi i bardhës së plumbit si pigment ngjyrues tani nuk është aq i përhapur sa më parë, për shkak të dekompozimit të tij nën ndikimin e sulfurit të hidrogjenit H 2 S. E bardha e plumbit përdoret gjithashtu për prodhimin e stukoit, në teknologjinë e çimentos dhe karbonatit të plumbit. letër.

Arsenati i plumbit dhe arseniti përdoren në teknologjinë e insekticideve për të vrarë dëmtuesit e bujqësisë (tenja cigane dhe goja e pambukut).

Borati i plumbit Pb(BO 2) 2 H 2 O, një pluhur i bardhë i patretshëm, përdoret për të tharë pikturat dhe llaqet, dhe, së bashku me metale të tjera, si veshje në xhami dhe porcelan.

Kloruri i plumbit PbCl 2, pluhur kristalor i bardhë, është i tretshëm në ujë të nxehtë, në tretësirat e klorureve të tjera dhe veçanërisht në klorurin e amonit NH 4 Cl. Përdoret për përgatitjen e pomadave për trajtimin e tumoreve.

Kromati i plumbit PbCrO4 njihet si bojë e verdhë kromi dhe është një pigment i rëndësishëm për prodhimin e bojrave, për ngjyrosjen e porcelanit dhe pëlhurave. Në industri, kromat përdoret kryesisht në prodhimin e pigmenteve të verdha.

Nitrati i plumbit Pb(NO 3) 2 është një substancë kristalore e bardhë, shumë e tretshme në ujë. Ky është një lidhës me përdorim të kufizuar. Në industri, përdoret në bërjen e ndeshjeve, ngjyrosjen dhe shtypjen e tekstilit, ngjyrosjen e brirëve dhe gdhendjen.

Meqenëse plumbi thith mirë rrezatimin γ, ai përdoret për mbrojtjen nga rrezatimi në objektet me rreze X dhe në reaktorët bërthamorë. Përveç kësaj, plumbi konsiderohet si një ftohës në projektet e reaktorëve bërthamorë të shpejtë të avancuar të neutronit.

Lidhjet e plumbit përdoren gjerësisht. Pewter (aliazh kallaj-plumb), që përmban 85-90% Sn dhe 15-10% Pb, është i formueshëm, i lirë dhe përdoret në prodhimin e enëve shtëpiake. Saldimi që përmban 67% Pb dhe 33% Sn përdoret në inxhinierinë elektrike. Lidhjet e plumbit dhe antimonit përdoren në prodhimin e plumbave dhe shkronjave tipografike, dhe lidhjet e plumbit, antimonit dhe kallajit përdoren për derdhje me figura dhe kushineta. Lidhjet plumb-antimoni përdoren zakonisht për mbështjelljet e kabllove dhe pllakat e baterive elektrike. Ishte një kohë kur mbështjelljet e kabllove përdorën një pjesë të konsiderueshme të prodhimit botëror të plumbit, për shkak të vetive të mira rezistente ndaj lagështirës së produkteve të tilla. Megjithatë, më pas plumbi u zëvendësua kryesisht nga kjo zonë nga alumini dhe polimeret. Kështu, në vendet perëndimore, përdorimi i plumbit në këllëfet e kabllove ra nga 342 mijë tonë në 1976 në 51 mijë tonë në 2002. Përbërjet e plumbit përdoren në prodhimin e ngjyrave, bojrave, insekticideve, produkteve të qelqit dhe si shtesë e benzinës në formën e plumbit tetraetil (C 2 H 5) 4 Pb (një lëng mesatarisht i avullueshëm, avujt e të cilit në përqendrime të vogla kanë aromë e ëmbël, në përqendrime të mëdha - Tm = 130 °C, densitet 1,650 g/cm³ nD2v = 1,5198; 0,005 mg/m³;

Përdoret për të mbrojtur pacientët nga rrezatimi nga aparatet me rreze X.

Plumbi - Pb

KLASIFIKIMI

Strunz (botimi i 8-të) 1/A.05-20
Nickel-Strunz (botimi i 10-të) 1.AA.05
Dana (edicioni i 7-të) 1.1.21.1
Dana (edicioni i 8-të) 1.1.1.4
Hey's CIM Ref 1.30


Artikulli i mëparshëm: Artikulli vijues:

© 2015 .
Rreth sajtit | Kontaktet
| Harta e faqes