Свинець фізичні властивості та застосування. Свинець: історія відкриття елемент. Електронна будова атома свинцю

Свинець є елементом головної підгрупи четвертої групи, шостого періоду періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва, з атомним номером 82. Позначається символом Pb (лат. Plumbum). Проста речовина свинець (CAS-номер: 7439-92-1) - ковкий, порівняно легкоплавкий метал сірого кольору.

походження назви

Походження слова "свинець" неясно. У більшості слов'янських мов (болгарською, сербсько-хорватською, чеською, польською) свинець називається оловом. Слово з тим же значенням, але схоже за вимовою на «свинець», зустрічається у мовах балтійської групи: švinas (литовська), svins (латиська), а також у східнослов'янських – українській (свинець) та білоруській (свинець).
Латинське plumbum, яке вживається, крім інших, Петронієм Арбітром дало англійське слово plumber - водопровідник (у Стародавньому Римі труби водопроводу були саме з цього металу, як найбільш придатного для виливки), і назва венеціанської в'язниці зі свинцевим дахом - Пьомбе, з якої за деякими даними примудрився бігти Казанова. Відомий із глибокої давнини. Вироби з цього металу (монети, медальйони) використовувалися у Стародавньому Єгипті, свинцеві водопровідні труби – у Стародавньому Римі. Вказівка ​​на свинець як на певний метал є у Старому Завіті. Виплавка свинцю була першою з відомих людиніметалургійних процесів. До 1990 р. велика кількість свинцю використовувалася (разом із сурмою та оловом) для відливання друкарських шрифтів, а також у вигляді тетраетилсвинцю - для підвищення октанового числа моторного палива.

Фізичні властивості

Свинець має досить низьку теплопровідність, вона становить 35,1 Вт/(м·К) за температури 0 °C. Метал м'який, легко ріже ножем. На поверхні він зазвичай покритий більш менш товстою плівкою оксидів, при розрізанні відкривається блискуча поверхня, яка на повітрі з часом тьмяніє.
Свинець широко використовують для захисту від гамма-випромінювання, як елемент з великим атомним номером (і отже, великою кількістю електронів на один атом), досить поширений у природі, не радіоактивний.

Щільність - 11,3415 г/см³ (при 20 °C)
Температура плавлення – 327,4 °C (621,32 °F; 600,55 K)
Температура кипіння - 1740 °C (3164 °F; 2013,15 К)

Хімічні властивості

Свинець не дуже активний хімічно. На металевому розрізі свинцю видно металевий блиск, що поступово зникає через утворення тонкої плівки PbO.
З киснем утворює ряд сполук Pb 2 Про PbO Pb 2 Про 3 Pb 3 Про 4 PbO 2 . Без кисню вода при кімнатній температурі не реагує зі свинцем, але при великій температурі при взаємодії свинцю та гарячої водяної пари виходять оксиди свинцю та водень.
Оксидам PbO і PbO 2 відповідають амфотерні гідроксиди Pb(ОН) 2 і Pb(ОН) 4 .
При реакції Mg 2 Pb та розведеної HCl виходить невелика кількість PbH 4 . PbH 4 - газоподібна речовина без запаху, яка дуже легко розкладається на свинець та водень. При велику температуру галогени утворюють зі свинцем сполуки виду PbX 2 (X - відповідний галоген). Усі ці сполуки мало розчиняються у воді. Можуть бути отримані галогеніди типу PbX 4 . Свинець із азотом прямо не реагує. Азид свинцю Pb(N 3) 2 отримують непрямим шляхом: взаємодією розчинів солей Pb(II) та солі NaN 3 . Сульфіди свинцю можна отримати при нагріванні сірки зі свинцем, утворюється сульфід PbS. Сульфід отримують також пропусканням сірководню розчини солей Pb(II). У ряді напруг свинець стоїть лівіше водню, але свинець не витісняє водень з розведених HCl і H 2 SO 4 через перенапруги Н 2 на Pb, а також на поверхні металу утворюються плівки важкорозчинних хлориду PbCl 2 і сульфату PbSO 4 , що захищають подальшої дії кислот. Концентровані кислоти типу H 2 SO 4 і HCl при нагріванні діють на Pb і утворюють з ним комплексні розчинні сполуки складу Pb(HSO 4) 2 і Н 2 . Азотна, а також деякі органічні кислоти (наприклад, лимонна) розчиняють свинець з отриманням солей Pb(II). По розчинності у воді солі свинцю діляться на нерозчинні (наприклад, сульфат, карбонат, хромат, фосфат, молібдат і сульфід), малорозчинні (хлорид і фторид) і розчинні (наприклад, ацетат, нітрат і хлорат свинцю). Солі Pb(IV) можуть бути отримані електролізом сильно підкислених сірчаною кислотою розчинів солей Pb(II). Солі Pb(IV) приєднують негативні іони з утворенням комплексних аніонів, наприклад, плюмбатів (PbO 3) 2- та (PbO 4) 4- , хлороплюмбатів 2- , гідроксоплюмбатів 2- та інших. Концентровані розчини їдких лугів при нагріванні реагують зі свинцем з виділенням водню та гідроксоплюмбітів типу.
Потенціал іонізації Е іон = 7,42 еВ.

Свинець- Рідкісний мінерал, самородний метал класу самородних елементів. Ковкий, порівняно легкоплавкий метал сріблясто-білого кольору із синюватим відливом. Відомий із глибокої давнини. Дуже пластичний, м'який (ріжеться ножем, дряпається нігтем). При ядерних реакціях утворюються численні радіоактивні ізотопи свинцю.

Дивіться також:

СТРУКТУРА

Свинець кристалізується в гранецентрованих кубічних ґратах (а = 4,9389Å), алотропічних модифікацій не має. Атомний радіус 1,75 Å, іонні радіуси: Рb 2+ 1,26 Å, Рb 4+ 0,76 Å. Двійникові кристали (111). Зустрічається в дрібних округлих зернах, лусочках, кульках, платівках та ниткоподібних утвореннях.

ВЛАСТИВОСТІ

Свинець має досить низьку теплопровідність, вона становить 35,1 Вт/(м К) при температурі 0 °C. Метал м'який, ріжеться ножем, легко дряпається нігтем. На поверхні він зазвичай покритий більш менш товстою плівкою оксидів, при розрізанні відкривається блискуча поверхня, яка на повітрі з часом тьмяніє. Температура плавлення - 600,61 K (327,46 ° C), кипить при 2022 K (1749 ° C). Належить до групи важких металів; його щільність – 11,3415 г/см 3 (+20 °С). З підвищенням температури густина свинцю падає. Межа міцності на розтяг - 12-13 МПа (МН/м 2). При температурі 7,26 К стає надпровідником.

ЗАПАСИ І ВИБУТОК

Зміст у земної кори- 1,6 10 -3 % за масою. Самородний свинець зустрічається рідко, коло порід, у яких він встановлений, досить широке: від осадових порід до ультраосновних інтрузивних порід. У цих утвореннях він часто утворює інтерметалеві сполуки (наприклад, звягінцевіт (Pd, Pt) 3 (Pb, Sn) та ін.) та сплави з іншими елементами (наприклад, (Pb + Sn + Sb)). Він входить до складу 80 різних мінералів. Найважливіші з них: галеніт PbS, церусит PbCO 3 , англезит PbSO 4 (сульфат свинцю); з більш складних - тіліт PbSnS 2 і бетехтиніт Pb 2 (Cu,Fe) 21 S 15 , а також сульфосолі свинцю - джемсоніт FePb 4 Sn 6 S 14 , буланжерит Pb 5 Sb 4 S 11 . Завжди міститься в рудах урану та торію, маючи часто радіогенну природу.

Для отримання свинцю в основному використовують руди, що містять галеніт. Спочатку методом флотації одержують концентрат, що містить 40-70 відсотків свинцю. Потім можливо кілька способів переробки концентрату у веркблі (чорновий свинець): насамперед широко поширений метод шахтної відновлювальної плавки, розроблені в СРСР метод киснево-зваженої циклонної електротермічної плавки свинцево-цинкових продуктів (КІВЦЕТ-ЦС), метод плавки Ванюкова (плавка в рідкій . Для плавки в шахтній (ватержакетної) печі попередньо виробляють агломераційний випал концентрату, а потім завантажують його в шахтну піч, де відбувається відновлення свинцю з оксиду.

Веркблей, що містить понад 90 відсотків свинцю, піддається подальшому очищенню. Спочатку для видалення міді застосовують зейгерування та подальшу обробку сіркою. Потім лужним рафінуванням видаляють миш'як та сурму. Далі виділяють срібло та золото за допомогою цинкової піни та відганяють цинк. Обробкою кальцієм та магнієм видаляють вісмут. Через війну вміст домішок падає менш ніж 0,2 %[

ПОХОДЖЕННЯ

Утворює вкрапленість у вивержених, головним чином кислих, гірських породах, в М-ня Fe і Мn асоціює з магнетитом і гаусманітом. Зустрічається в розсипах із самородними Au, Pt, Os, Ir.

У природних умовах часто утворює великі поклади свинцево-цинкових або поліметалевих руд стратиформного типу (Холоднінське, Забайкалля), а також скарнового (Дальнегорське (колишнє Тетюхінське), Примор'я; Брокен-Хілл в Австралії) типу; галеніт часто зустрічається і в родовищах інших металів: колчеданно-поліметалічних (Південний і Середній Урал), мідно-нікелевих (Норільськ), уранових (Казахстан), золоторудних та ін. золоторудних родовищах (Дарасун, Забайкалля). Мінерали свинцю сульфідного типу мають гідротермальний генезис, мінерали окисного типу часті в корах вивітрювання (зонах окиснення) свинцево-цинкових родовищ. У кларкових концентраціях свинець входить практично у всі породи. Єдине місце землі, де у породах більше свинцю проти ураном - Кохистанско-Ладакхская дуга північ від Пакистану.

ЗАСТОСУВАННЯ

Нітрат свинцю застосовується для потужних сумішевих вибухових речовин. Азид свинцю застосовується як найбільш широко вживаний детонатор (що ініціює вибухову речовину). Перхлорат свинцю використовується для приготування важкої рідини (щільність 2,6 г/см³), що використовується у флотаційному збагаченні руд, він іноді застосовується у потужних сумішових вибухових речовин як окислювач. Фторид свинцю самостійно, а також спільно з фторидом вісмуту, міді, срібла застосовується як катодний матеріал у хімічних джерелах струму.

Вісмутат свинцю, сульфід свинцю PbS, іодид свинцю застосовуються як катодний матеріал в літієвих акумуляторних батареях. Хлорид свинцю PbCl 2 як катодний матеріал у резервних джерелах струму. Телурид свинцю PbTe широко застосовується як термоелектричний матеріал (термо-е.д.с. 350 мкВ/К), найширший матеріал у виробництві термоелектрогенераторів і термоелектричних холодильників. Двоокис свинцю PbO 2 широко застосовується не тільки в свинцевому акумуляторі, але і також на її основі виробляються багато резервних хімічних джерел струму, наприклад - свинцево-хлорний елемент, свинцево-плавиковий елемент та інші.

Свинцеві білила, основний карбонат Pb(OH) 2 PbCO 3 , щільний білий порошок - виходить зі свинцю на повітрі під дією Вуглекислий газта оцтової кислоти. Використання свинцевих білил як барвника пігменту тепер не так поширене, як раніше, через їх розкладання під дією сірководню H 2 S. Свинцеві білила застосовують також для виробництва шпаклівки, технології цементу і свинцевокарбонатного паперу.

Арсенат та арсеніт свинцю застосовують у технології інсектицидів для знищення комах - шкідників сільського господарства(Непарного шовкопряда та бавовняного довгоносика).

Борат свинцю Pb(BO 2) 2 H 2 O, нерозчинний білий порошок, використовують для сушіння картин і лаків, а разом з іншими металами - як покриття скла та фарфору.

Хлорид свинцю PbCl 2 , білий кристалічний порошок, розчинний у гарячій воді, розчинах інших хлоридів і особливо хлориду амонію NH 4 Cl. Його застосовують для приготування мазей для обробки пухлин.

Хромат свинцю PbCrO4 відомий як жовтий хромовий барвник, є важливим пігментом для приготування фарб, для забарвлення порцеляни і тканин. У промисловості хромат застосовують переважно у виробництві жовтих пігментів.

Нітрат свинцю Pb(NO 3) 2 - біла кристалічна речовина, добре розчинна у воді. Це в'яжуче обмежене застосування. У промисловості його використовують у сірниковому виробництві, фарбуванні та набиванні текстилю, фарбуванні рогів та гравіювання.

Оскільки свинець добре поглинає γ-випромінювання, він використовується для радіаційного захисту в рентгенівських установках та ядерних реакторах. Крім того, свинець розглядається як теплоносій у проектах перспективних ядерних реакторів на швидких нейтронах.

Значне застосування знаходять сплави свинцю. П'ютер (сплав олова зі свинцем), що містить 85-90% Sn та 15-10% Pb, формується, недорогий і використовується у виробництві домашнього начиння. Припій, що містить 67% Pb та 33% Sn, застосовують в електротехніці. Сплави свинцю з сурмою використовують у виробництві куль та друкарського шрифту, а сплави свинцю, сурми та олова - для фігурного лиття та підшипників. Сплави свинцю із сурмою зазвичай застосовують для оболонок кабелів та пластин електричних акумуляторів. Був час, коли на оболонки кабелів йшла значна частина свинцю, що виробляється у світі, завдяки хорошим вологозахисним властивостям таких виробів. Однак згодом свинець суттєво витіснили з цієї області алюміній і полімери. Так, у країнах Заходу використання свинцю на оболонки кабелів впало з 342 тисяч тонн 1976 року до 51 тисяч тонн 2002 року. Сполуки свинцю використовуються у виробництві барвників, фарб, інсектицидів, скляних виробів і як добавки до бензину у вигляді тетраетилсвинцю (C 2 H 5) 4 Pb (помірковано летюча рідина, пари якої в малих концентраціях мають солодкуватий фруктовий запах, у великих – неприємний запах; Тпл = 130 °C, Ткіп = +80 °С/13 мм рт.ст., щільність 1,650 г/см³;nD2v = 1,5198;не розчиняється у воді, змішується з органічними розчинниками; високотоксичний, легко проникає через шкіру; = 0,005 мг/м³, ЛД50 = 12,7 мг/кг (щури, перорально)) підвищення октанового числа.

Використовується для захисту пацієнтів від рентгенівських випромінювань апаратів.

Свинець (англ. Lead) - Pb

КЛАСИФІКАЦІЯ

Strunz (8-е видання)	1/A.05-20
Nickel-Strunz (десяте видання)	1.AA.05
Dana (7-е видання)	1.1.21.1
Dana (8-е видання)	1.1.1.4
Hey's CIM Ref	1.30

ВИЗНАЧЕННЯ

Свинець- вісімдесят другий елемент Періодичної таблиці. Позначення – Pb від латинського «plumbum». Розташований у шостому періоді, IVA групі. Належить до металів. Заряд ядра дорівнює 82.

Свинець – блакитно-білий важкий метал (рис. 1). У розрізі поверхня свинцю блищить. На повітрі покривається плівкою оксидів і через це тьмяніє. Він дуже м'який і ріжеться ножем. Має низьку теплопровідність. Щільність 11,34 г/см3. Температура плавлення 327,46 o З, кипіння 1749 o З.

Рис. 1. Свинець. Зовнішній вигляд.

Атомна та молекулярна маса свинцю

Відносна молекулярна маса речовини(M r) - це число, що показує, у скільки разів маса даної молекули більша за 1/12 маси атома вуглецю, а відносна атомна маса елемента(A r) - у скільки разів середня маса атомів хімічного елементабільше ніж 1/12 маси атома вуглецю.

Оскільки у вільному стані свинець існує у вигляді одноатомних молекул Pb, значення його атомної та молекулярної мас збігаються. Вони дорівнюють 207,2.

Ізотопи свинцю

Відомо, що в природі свинець може бути у вигляді чотирьох стабільних ізотопів 204 Pb, 206 Pb, 207 Pb і 208 Pb. Їхні масові числа дорівнюють 204, 206, 207 і 208 відповідно. Ядро атома ізотопу свинцю 204 Pb містить вісімдесят два протони і сто двадцять два нейтрони, а решта відрізняються від нього лише числом нейтронів.

Існують штучні нестабільні ізотопи свинцю з масовими числами від 178 до 215, а також більше десяти ізомерних станів ядер, серед яких найбільш довгоживучими є ізотопи 202 Pb і 205 Pb, періоди напіврозпаду яких дорівнюють 52,5 тисячі і 15,3 років відповідно.

Іони свинцю

На зовнішньому енергетичному рівні атома свинцю є чотири електрони, які є валентними:

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

Через війну хімічної взаємодії свинець віддає свої валентні електрони, тобто. є їх донором, і перетворюється на позитивно заряджений іон:

Pb 0 -2e → Pb 2+;

Pb 0 -4e → Pb 4+.

Молекула та атом свинцю

У вільному стані свинець існує як одноатомних молекул Pb. Наведемо деякі властивості, що характеризують атом та молекулу свинцю:

Приклади розв'язання задач

ПРИКЛАД 1

ПРИКЛАД 2

Завдання	До розчину нітрату свинцю (II) масою 80г (масова частка солі 6,6%) долили розчин йодиду натрію масою 60г (масова частка NaI 5%). Розрахуйте масу йодиду свинцю (II), що випадає в осад.
Рішення	Запишемо рівняння реакції взаємодії нітрату свинцю (II) з йодидом натрію: Pb(NO 3) 2 + 2NaI = PbI 2 ↓ + 2NaNO 3 . Знайдемо маси розчинених речовин нітрату свинцю (II) та йодидом натрію: ω = m solute/m solution × 100%; m solute = ω /100%×m solution; m solute (Pb(NO 3) 2)=ω(Pb(NO 3) 2) /100%×m solution (Pb(NO 3) 2); m solute (Pb(NO 3) 2) = 6,6/100%× 80 = 5,28 г; m solute (NaI) = ω (NaI) /100%×m solution (NaI); m solute (NaI) = 5/100% × 60 = 3 р. Знайдемо кількість моль речовин, що вступили в реакцію (молярна маса нітрату свинцю (II) дорівнює 331 г/моль, йодиду натрію - 150 г/моль) і визначимо, яке з них перевищує: n(Pb(NO 3) 2) = m solute (Pb(NO 3) 2) / M (Pb(NO 3) 2); n (Pb(NO 3) 2) = 5,28/331 = 0,016моль. n(NaI) = m solute (NaI) / M (NaI); n (NaI) = 3/150 = 0,02 моль. Йодид натрію знаходиться надлишку, отже, всі подальші розрахунки ведемо по нітрату свинцю (II). n (Pb(NO 3) 2): n (PbI 2) = 1:1, тобто. n (Pb(NO 3) 2) = n (PbI 2) = 0,016 моль. Тоді маса йодиду свинцю (II) дорівнюватиме (молярна маса - 461 г/моль): m (PbI 2) = n (PbI 2) × M (PbI 2); m (PbI 2) = 0,016 × 461 = 7,376 р.
Відповідь	Маса йодиду свинцю (II) дорівнює 7,376 г.

Свинець

Свинець-нця; м.

1. Хімічний елемент (Pb), важкий м'який ковкий метал синювато-сірого кольору (застосовується у виробництві акумуляторів, захисних оболонок від шкідливих випромінювань, у друкарській справі тощо). Видобуток свинцю. Сплав свинцю із сурмою. Плавити с.

2. Про кулі (кулі). Ворога зустріли свинцем.

◊ Свинець на душі (на серці тощо) у когось. Про тяжкий, гнітючий стан. Легти свинцем на душу (на серці тощо). Викликати важкий, гнітючий стан. Голова (руки, ноги і т.п.) як (ніби точно) свинцем налита (налити). Про відчуття тяжкості в голові, руках, ногах тощо.

свинець

(Лат. Plumbum), хімічний елемент IV групи періодичної системи. Синьо-сірий метал, важкий, м'який, ковкий; щільність 11,34 г/см 3 tпл 327,5°C. На повітрі покривається оксидною плівкою, стійкою до хімічних дій. Використовують для виготовлення пластин для акумуляторів (близько 30% свинцю, що виплавляється), оболонок електричних кабелів, захисту від гамма-випромінювання (стінки зі свинцевої цегли), як компонент друкарських і антифрикційних сплавів, напівпровідникових матеріалів.

Свинець

Свинець (лат. plumbum), Pb (читається "плюмбум"), хімічний елемент з атомним номером 82, атомна маса 207,2. Природний свинець складається з п'яти стабільних ізотопів: 202 Pb (сліди), 204 Pb (1,48%), 206 Pb (23,6%), 207 Pb (22,6%) та 208 Pb (52,3%). Останні три ізотопи - кінцеві продукти радіоактивного розпаду Ac, U та Th. У природі утворюються радіоактивні ізотопи: 209 Pb, 210 Pb (історична назва радій Д, RaD, Т 1/2 = 22 роки), 211 Pb (актиній Б, АсВ, Т 1/2 = 36,1 хв), 212 Pb ( торій Б, ThB, Т 1/2 = 10,6 годин), 214 Pb (радій Б, RaB, Т 1/2 = 26,8 хв).
Конфігурація зовнішнього електронного шару 6s2p2. Ступені окиснення +2, рідше +4 (валентність II, IV). Розташований у групі IVA, у 6 періоді періодичної системи елементів. Радіус атома 0,175 нм, радіус іона Pb 2+ 0,112 нм (координаційне число 4) та 0,133 (6), іона Pb 4+ - 0,133 нм (8). Енергії послідовної іонізації 7,417, 15,032, 31,98, 42,32 та 68,8 еВ. Робота виходу електрона 4,05 еВ. Електронегативність по Полінгу (див.ПОЛІНГ Лайнус) 1,55.
Свинець був відомий жителям Месопотамії та Стародавнього Єгиптуза 7 тисяч років до нашої ери, свинець та його сполуки використовувалися в Стародавній Греції та Стародавньому Римі. Зі свинцевих руд на острові Родос три тисячі років тому отримували свинцеві білила та свинцевий сурик. З металевого свинцю було виготовлено труби древнього римського водопроводу.
Зміст у земній корі 1,6 · 10 -3% за масою. Самородний свинець трапляється рідко. Входить до складу 80 різних мінералів. Найважливіші з них галеніє (див.ГАЛЕНІТ) PbS, церусит (див.ЦЕРУСІТ) PbCO 3, англезит (див.АНГЛЕЗИТ) PbSO 4 і крокоїт (див.КРОКІТ) PbCrO 4 . Завжди міститься у рудах урану (див.УРАН (хімічний елемент)та торія (див.ТОРІЙ).
Отримання
Основне джерело отримання свинцю - сульфідні поліметалеві руди. У першому етапі руду збагачують. Отриманий концентрат піддають окислювальному випалу:
2PbS + 3O 2 = 2PbO + 2SO 2
При випаленні додають флюси (CaCO 3 Fe 2 O 3 SiO 2). Вони утворюють рідку фазу, що цементує шихту. Отриманий агломерат містить 35-45% Pb. Далі свинець(II), що містяться в агломераті, і оксид міді відновлюють коксом:
PbO + C = Pb + CO та PbO + CO = Pb + CO 2
Чорновий свинець одержують взаємодією вихідної сульфідної руди з киснем (автогенний спосіб). Процес протікає у два етапи:
2PbS + 3O 2 = 2PbO + 2SO 2 ,
PbS + 2PbO = 3Pb + SO 2
Для подальшого очищення чорнового свинцю від домішки Cu (див.МЕДЬ), Sb (див.СУРМА), Sn (див.ОЛОВО), Al (див.АЛЮМІНІЙ), Bi (див.ВІСМУТ), Au (див.ЗОЛОТО (хімічний елемент), та Ag (див.СРІБНО)його очищають пірометалургійним методом або електролізом.
Фізичні та хімічні властивості
Свинець - метал синювато-сірого кольору з кубічними гранецентрованими гратами, а = 0,49389 нм. Щільність 11,3415 кг/дм 3 температура плавлення 327,50°C кипіння 1715°C. Свинець м'який, легко прокочується в найтонші листи, свинцеву фольгу. Добре поглинає рентгенівські та бета-промені. Хімічно свинець досить інертний. У вологому повітрі поверхня свинцю тьмяніє, спочатку покриваючись оксидною плівкою, яка поступово переходить в основний карбонат 2PbCO 3 ·Pb(OH) 2 .
З киснем свинець утворює оксиди: PbO, PbO 2 , Pb 3 O 4 , Pb 2 O 3 , Pb 12 O 17 , Pb 12 O 19 , з яких перші три існують у низькотемпературній a-формі та високотемпературної b-формі. Якщо гідроксид свинцю Pb(OH) 2 кип'ятити у великій кількості лугу, утворюється червоний a-PbO. При нестачі лугу утворюється жовтий b-PbO (див. оксиди свинцю (див.СВІНЦЮ ОКСИДИ)). Якщо суспензію a-PbO довгий часкип'ятити, вона переходить у b-PbO. Перехід a-PbO до b-PbO при кімнатній температурі протікає дуже повільно. b-PbO отримують термічним розкладанням PbCO 3 і Pb(NO 3) 2:
PbCO 3 = PbO + CO 2; 2Pb(NO 3) 2 = 2PbО + 4NO 2 + О 2
У природі зустрічаються обидві форми: a-PbO – мінерал глет, b-PbO – мінерал масікот. Якщо дрібний порошок a-PbO прожарити при 500°C струмі повітря, то утворюється високотемпературна червона модифікація a-Pb 3 Про 4 . Нижче температури -90°C a-Pb 3 Про 4 перетворюється на b-форму цього оксиду. Електрохімічним окисненням солей свинцю (II) можна отримати a-форму діоксиду свинцю PbO 2 . Обережним нагріванням a-PbO 2 на повітрі до 200-570°C отримують Pb 12 O 19 (температура розкладання 200°C), Pb 12 O 17 (350°C), Pb 3 Про 4 (380°C) та PbО (570 ° C). Оксид PbО має амфотерні (див.АМФОТЕРНІСТЬ)властивостями. Реагує з кислотами:
PbО + 2СН 3 СООН = Pb(СН 3 СОО) 2 + Н 2 О
і з розчинами лугів:
PbО + КОН = К 2 PbО 2 + Н 2 О
Плюмбат калію До 2 PbО 2 утворюється також при взаємодії свинцю з розчином лугу:
Pb + 2КОН = К 2 PbО 2 + Н 2
У PbО 2 переважають кислотні властивості, він є сильним окислювачем. Оксид Pb 3 Про 4 можна розглядати як свинцеву сіль ортосвинцевої кислоти Pb 2 . При кімнатній температурі свинець не реагує із сірчаною та соляною кислотами, так як на його поверхні при цьому утворюються погано розчинні сульфат свинцю PbSO 4 і хлорид свинцю PbCl 2 . Але з органічними кислотами(оцтовий (див.ОЦТОВА КИСЛОТА)і мурашиною (див.МУРАШИНА КИСЛОТА)), а також з розведеною азотною свинець реагує, утворюючи солі свинцю(II):
3Pb + 8HNO 3 = 3Pb(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
При взаємодії свинцю з оцтовою кислотою з продуванням кисню утворюється ацетат свинцю Pb(CH 3 COO) 2 , «свинцевий цукор», що має солодкий смак.
До 45% свинцю йде виготовлення пластин кислотних акумуляторів. 20% - на виготовлення дротів, кабелів та покриттів до них. Екрани із свинцю служать для захисту від радіоактивного та рентгенівського випромінювання. Зі свинцю та його сплавів виготовляють контейнери для зберігання радіоактивних речовин. Сплави свинцю з Sb (див.СУРМА), Sn (див.ОЛОВО)та Cu (див.МЕДЬ)використовують для виготовлення друкарських шрифтів, зі сплавів свинцю з Sb та As (див.МИШ'ЯК)виготовляють сердечники куль, шрапнель, дріб. 5-20% свинцю йде виготовлення тетраэтилсвинца (ТЭС) Pb(C 2 H 5) 4 , який додають до бензину підвищення октанового числа. Свинець використовується у виробництві пігментів для будівництва сейсмостійких фундаментів.
Свинець та його сполуки – токсичні. Потрапляючи в організм, свинець накопичується в кістках, викликаючи їхнє руйнування. ГДК в атмосферному повітрі сполук свинцю 0,003 мг/м 3 у воді 0,03 мг/л, грунті 20,0 мг/кг. Викид свинцю до Світового океану 430-650 тисяч т/рік.

Енциклопедичний словник. 2009 .

Синоніми:

Дивитись що таке "свинець" в інших словниках:

Свинець- Простий (Plumbum), симв. Pb, суміш ізотопів, атомний. 207,22 (ат. ст уранового свинцю 206,05, торієвого 207,9). Крім цих ізотопів є ще свинець з ат. в. 207. Ставлення ізотопів у звичайному свинце206: : 207: 208 = 100: 75:175. Велика медична енциклопедія

Чоловік. рушник, метал, один з самих м'яких і вагомих, кольором синіший олова; старі кликали його оловом, звідки і приказка: слово олово, тобто. значно. У Васильєві вечір лити олово, свинець, віск. Рушневі кулі свинцеві. Свинцева руда завжди… Тлумачний словникДаля

- (Символ Рb), металевий елемент IV групи періодичної таблиці. Його основна руда ГАЛЕНІТ (сульфід свинцю), з неї добувають свинець шляхом випалу. Вплив на організм свинцю, що міститься в фарбах, трубах, бензині та ін може призвести до… Науково-технічний енциклопедичний словник

- (Plumbum), Pb, хімічний елемент IV групи періодичної системи, атомний номер 82, атомна маса 207,2; м'який, пластичний синювато сірий метал, tпл 327,5шC, летючий. Зі свинцю виготовляють електроди акумуляторів, дроти, кабелі, кулі, труби і … Сучасна енциклопедія

Свинець, свинцю, мн. ні, чоловік. 1. М'який, дуже важкий метал синювато-сірого кольору. Пломба із свинцю. Розплавлений свинець. 2. перекл. Куля; збір. кулі (поет.). «Засвище навколо мене згубний свинець.» Пушкін. «Зі свинцем у грудях, лежав нерухомий … Тлумачний словник Ушакова

- (Рb) хім. елемент IV гр. періодичної системи, порядковий номер 82, ат. в. 207,19. Для С. характерні позитивні валентності 4 і 2 найбільш типовими є сполуки, в яких він двовалентний. Чотирьохвалентний С. в кислому середовищі є… Геологічна енциклопедія

ВИЗНАЧЕННЯ

Свинецьрозташований у шостому періоді IV групі головної (А) підгрупи Періодичної таблиці.

Належить до елементів p-Сімейства. Метал. Позначення – Pb. Порядковий номер – 82. Відносна атомна маса – 207,2 а.о.м.

Електронна будова атома свинцю

Атом свинцю складається з позитивно зарядженого ядра (+82), всередині якого є 82 протони і 125 нейтронів, а навколо по шести орбітах рухаються 82 електрони.

Рис.1. Схематичне будова атома свинцю.

Розподіл електронів по орбіталам виглядає так:

82Pb) 2) 8) 18) 32) 18) 4;

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

На зовнішньому електронному рівні атома свинцю знаходиться 4 електрони, які є валентними (розташовані на 6s- та 6р-підрівнях). Енергетична діаграма основного стану набуває наступного вигляду:

Наявність двох неспарених електронів свідчить, що свинець може мати ступінь окислення +2.

Валентні електрони атома свинцю можна охарактеризувати набором із чотирьох квантових чисел: n(головне квантове), l(орбітальне), m l(магнітне) та s(Спинове):

Підрівень

Для свинцю характерна наявність збудженого стану за рахунок вакантних орбіталей 6d-підрівня (ступінь окислення +4):

Приклади розв'язання задач

ПРИКЛАД 1

Завдання	Природний свинець складається із чотирьох ізотопів: 204 Pb (масова частка дорівнює 1,4%), 206 Pb (24,1%), 207 Pb(22,1%), 208 Pb(52,4%). Розрахуйте середню відносну атомну масу свинцю.
Рішення	Ізотопи - це атоми однієї й тієї ж хімічного елемента, мають різні масові числа (однакове число протонів, але різне - нейтронів). Середня відносна маса ізотопів розраховується за такою формулою: Ar = (Ar 1 × ω 1 + Ar 2 × ω 2 + Ar 3 × ω 3 + Ar 4 × ω 4)/100. Розраховуємо середню відносну атомну масу свинцю: