Молярная масса свинца как найти

← Молярная и молекулярная масса

  • Относительная молекулярная масса Pb: 207.2
  • Молярная масса Pb: 207.2 г/моль (0.2072 кг/моль)
Элемент Всего атомов Атомная масса, а.е.м. Общая масса атомов, а.е.м.
Pb (свинец) 1 207.2 207.2
207.2

Расчёт молярной и относительной молекулярной массы Pb

  • Mr[Pb] = Ar[Pb] = 207.2 = 207.2
  • Молярная масса (в кг/моль) = Mr[Pb] : 1000 = 207.2 : 1000 = 0.2072 кг/моль

Электронная конфигурация атома свинца

Калькулятор массы

Химическая формула соединения

Рассчитать

Адрес
Поделитесь информацией с друзьями

Скачать файл pdf
Скачать перечень калькуляторов

Относительные молекулярные массы других соединений

Sb [121.76]
LiNO3 [68.9459]
Калькулятор молекулярной массы
language: en

Свинец
← Таллий | Висмут →
82 Sn

Pb

Fl

Периодическая система элементов

82Pb

Cubic-face-centered.svg

Electron shell 082 Lead.svg

Внешний вид простого вещества
Тяжёлый металл серебристо-серого цвета с синеватым отливом
Lead electrolytic and 1cm3 cube.jpg

Образцы очищенного свинца

Свойства атома
Название, символ, номер Свине́ц / Plumbum (Pb), 82
Атомная масса
(молярная масса)
207,2(1)[1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2
Радиус атома 175 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 147 пм
Радиус иона (+4e) 84 (+2e) 120 пм
Электроотрицательность 2,33 (шкала Полинга)
Электродный потенциал Pb←Pb2+ −0,126 В
Pb←Pb4+ 0,80 В
Степени окисления 4, 2, 0
Энергия ионизации
(первый электрон)
715,2 (7,41) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 11,3415[2] г/см³
Температура плавления 600,61 K (327,46 °C, 621,43 °F)[3]
Температура кипения 2022 K (1749 °C, 3180 °F)[3]
Уд. теплота плавления 4,77 кДж/моль
Уд. теплота испарения 177,8 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 26,65[2] Дж/(K·моль)
Молярный объём 18,3 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая гранецентрированая
Параметры решётки 4,950 Å
Температура Дебая 88,00 K
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) 35,3 Вт/(м·К)
Номер CAS 7439-92-1

Свине́ц (лат. Plumbum; обозначается символом Pb) — элемент 14-й группы (по устаревшей[4] классификации — главной подгруппы IV группы), шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 82 и, таким образом, содержит магическое число протонов. Простое вещество свинец — ковкий, сравнительно легкоплавкий тяжёлый металл серебристо-белого цвета с синеватым отливом. Плотность свинца — 11,35 г/см³. Свинец и его соединения токсичны, при этом органические соединения свинца более опасны, чем неорганические. Известен с глубокой древности[5].

Исторические сведения[править | править код]

Свинец используется многие тысячелетия, поскольку он широко распространён, легко добывается и обрабатывается. Он очень ковкий и легко плавится. Выплавка свинца была первым из известных человеку металлургических процессов. Бусины из свинца, датируемые 6400 годами до н. э., были найдены в культуре Чатал-Хююк[6]:8. Самым древним предметом, сделанным из свинца, часто считается[6]:8 статуэтка стоящей женщины в длинной юбке времён первой династии Египта, датируемая 3100—2900 годами до н. э., хранящаяся в Британском музее (инвентарный номер EA 32138)[7]. Она была найдена в храме Осириса в Абидосе и привезена из Египта в 1899 году[8]. В Древнем Египте использовались медальоны из свинца. В раннем бронзовом веке свинец использовался наряду с сурьмой и мышьяком. Указание на свинец как на определённый металл имеется в Ветхом Завете (Зах. 5:7).

Свинцовые трубы древнеримского водопровода с надписями

Самым крупным производителем свинца доиндустриальной эпохи был Древний Рим, с годовым производством до 80 000 тонн. Добыча свинца римлянами происходила в Центральной Европе, римской Британии, на Балканах, в Греции, Малой Азии и Испании. Римляне широко применяли свинец в производстве труб для водопроводов, на свинцовые трубы часто наносились надписи с именами римских императоров. Однако ещё Плиний и Витрувий считали применение свинца для производства труб вредным для общественного здоровья.

Папская булла 1637 года со свинцовой печатью

После падения Римской империи в V веке н. э. использование свинца в Европе упало и оставалось на низком уровне в течение около 600 лет. Затем свинец начали добывать в восточной Германии.

Свинцовый сахар ещё с римских времён добавляли в вино для улучшения его вкусовых качеств, это стало широко применяться и продолжалось даже после запрета папской буллой в 1498 году. Такое использование свинца в средние века приводило к эпидемиям свинцовой колики[9].

В Древней Руси свинец использовали для покрытия крыш церквей, а также широко применяли в качестве материала навесных печатей к грамотам[10]:119-120[6]:16,28. Позднее, в 1633 году, в Кремле был сооружён водопровод со свинцовыми трубами, вода по которому поступала из Водовзводной башни, он просуществовал до 1737 года[6]:101.

В алхимии свинец ассоциировался с планетой Сатурн и обозначался её символом ♄[11]. В древности олово, свинец и сурьму часто не отличали друг от друга, считая их разными видами одного и того же металла, хотя ещё Плиний Старший различал олово и свинец, называя олово «plumbum album» (белый плюмбум), а свинец — «plumbum nigrum» (чёрный плюмбум)[6]:8-9.

Индустриальная революция привела к новому росту потребности в свинце. К началу 1840-х годов годовое производство очищенного свинца впервые превысило 100 000 тонн и выросло до более чем 250 000 тонн в течение последующих 20 лет. До последних десятилетий XIX века добыча свинца в основном проводилась тремя странами: Британией, Германией и Испанией. К началу XX века добыча свинца в странах Европы стала меньше, чем в других странах, благодаря увеличению добычи в США, Канаде, Мексике и Австралии[12].

До 1990 года большое количество свинца использовалось (вместе с сурьмой и оловом) в типографских сплавах для отливки типографских шрифтов, а также в производстве тетраэтилсвинца, применяемого для повышения октанового числа моторного топлива[13].

Этимология[править | править код]

Происхождение слова «свинец» неясно. Этот металл по-болгарски называется «оло́во», в большинстве других славянских языков (сербско-хорватском, чешском, польском) свинец называется словом, близким по звучанию к «олово»: волава, olovo, ołów и т. п. Слово с тем же значением, но похожее по произношению на «свинец», встречается в языках балтийской группы: švinas (литовский), svins (латышский), а также в нескольких славянских — русском, украинском (свинець), белорусском (свінец) и словенском (svinec).

Латинское plumbum дало английское слово plumber — водопроводчик (в Древнем Риме трубы водопровода были именно из этого металла, как наиболее подходящего для ковки полос и пайки), и название венецианской тюрьмы со свинцовой крышей — Пьомби, из которой, по некоторым данным, ухитрился бежать Казанова.

Нахождение в природе[править | править код]

Содержание свинца в земной коре — 1,6·10−3 % по массе. Самородный свинец встречается редко, виды горных пород, в которых он присутствует, достаточно широк: от осадочных пород до ультраосновных интрузивных пород. В этих образованиях он часто образует интерметаллические соединения (например, звягинцевит (Pd, Pt)3(Pb, Sn) и др.) и сплавы с другими элементами (например, (Pb + Sn + Sb)).

Свинец входит в состав 80 различных минералов. Важнейшие из них: галенит PbS, церуссит PbCO3, англезит PbSO4 (сульфат свинца); из минералов более сложного состава — тиллит PbSnS2 и бетехтинит Pb2(Cu,Fe)21S15, а также сульфосоли свинца — джемсонит FePb4Sn6S14, буланжерит Pb5Sb4S11.

Свинец всегда присутствует в минералах, содержащих уран и торий, имея часто радиогенную природу. Часто образует крупные залежи свинцово-цинковых или полиметаллических руд стратиформного типа (Холоднинское, Забайкалье), а также скарнового (Дальнегорское (бывшее Тетюхинское), Приморье; Брокен-Хилл в Австралии) типа; галенит часто встречается и в месторождениях других металлов: колчеданно-полиметаллических (Южный и Средний Урал), медно-никелевых (Норильск), урановых (Казахстан), золоторудных и др. Сульфосоли обычно встречаются в низкотемпературных гидротермальных месторождениях с сурьмой, мышьяком, а также в золоторудных месторождениях (Дарасун, Забайкалье). Минералы свинца сульфидного типа имеют гидротермальный генезис, минералы окисного типа часты в корах выветривания (зонах окисления) свинцово-цинковых месторождений. В кларковых концентрациях свинец входит практически во все породы. Единственное место на Земле, где в породах присутствует больше свинца по сравнению с ураном — Кохистанско-Ладакхская дуга на севере Пакистана[14].

Галенит, Дальнегорское скарновое месторождение

В таблице приведены некоторые параметры распространённости свинца в природных условиях по А. П. Виноградову[15]:

Породы Каменные метеориты Дуниты и др. Базальты и др. Диориты и др. Граниты и др. Глины и др. Земная кора
Содержание, масс.% 0000002×10−5 0001×10−5 0008×10−4 0001,5×10−3 0002×10−3 0002×10−3 1,6×10−3
Объекты Живое вещество Земли Литосфера Почва0 Растения (в золе) Вода океанов (мг/л)
Содержание, масс.% 000000005×10−5 000,0016 00,001 000000,001 0000000,00003

Обобщённые концентрации элементов в минералах приведены в таблице, в скобках — количества минералов, по которым рассчитаны средние содержания компонентов[16].

Минерал Свинец (общ) Уран Торий
00Настуран 04,750 (308) 58,87 (242) 2,264 (108)
00Монацит 00,6134 (143) 0,2619 (160) 6,567 (150)
000Ортит 00,0907 (90) 0,1154 (88) 6,197 (88)
000Циркон 00,0293 (203) 0,1012 (290) 0,1471 (194)
Сфен (Титанит) 00,0158 (12) 0,0511 (14) 0,0295 (21)

Получение[править | править код]

Для получения свинца в основном используют руды, содержащие галенит. Сначала методом флотации получают концентрат, содержащий 40—70 процентов свинца. Затем возможно несколько способов переработки концентрата в веркблей (черновой свинец): прежде широко распространённый метод шахтной восстановительной плавки, разработанные в СССР метод кислородно-взвешенной циклонной электротермической плавки свинцово-цинковых продуктов (КИВЦЭТ-ЦС), метод плавки Ванюкова (плавка в жидкой ванне)[6]:37-38. Для плавки в шахтной (ватержакетной) печи предварительно производят агломерационный обжиг концентрата, а затем его загружают в шахтную печь, где происходит восстановление свинца из оксида.

Веркблей, содержащий более 90 процентов свинца, подвергается дальнейшей очистке. Сначала для удаления меди применяют зейгерование и последующую обработку серой[6]:42. Затем щелочным рафинированием удаляют мышьяк и сурьму. Далее выделяют серебро и золото с помощью цинковой пены и отгоняют цинк[6]:45. Обработкой кальцием и магнием удаляют висмут. В результате рафинирования содержание примесей падает до менее чем 0,2 %[11].

Производство в мире[править | править код]

На 2018 год свинцовые руды добывались в 42 странах мира[17]. Годовая добыча свинцовой руды (в пересчёте на концентрат) составляет около 5 млн тонн, она добывается главным образом как побочный продукт добычи цинковых и серебряных руд. Доказанные месторождения в мире содержат более 2 млрд тонн руды. В разрабатываемых месторождениях около 89 млн тонн, в т.ч. в Австралии (Квинсленд, Новый Южный Уэльс) — 34 млн тонн; в Китае (центральные и западные регионы) — 16 млн тонн; в России (Сибирь) — 8 млн тонн; в Перу (Серро-де-Паско и Яули) — 6 млн тонн; в Мексике (Сакатекас и Сан-Луис-Потоси) — 5 млн тонн. С 1960 по 2018 год в мире добыто 207,3 млн тонн первичного свинца. Годовая добыча первичного свинца в мире нарастала с 2000 года (ок. 2,7 млн тонн), она достигла пика в 2014 году (5,244 млн тонн), с тех пор она постепенно снижается до 4,6 млн тонн в 2018 году. Однако общее производство свинца нарастает (от 8,5 млн тонн в 2007 до 11,5 млн тонн в 2018) благодаря растущему использованию вторичного свинца[17].

Страны — крупнейшие производители свинца (включая вторичный свинец) на 2018 год (по данным ILZSG — International Lead and Zinc Study Group)[17]:

Страна Количество в метрических килотоннах
Китай 4825
США 1160
Южная Корея 802
Индия 624
Мексика 344
Германия 325
Великобритания 316
Канада 249
Япония 237
Бразилия 195
Испания 175
Италия 173
Австралия 168
Польша 158
Казахстан 153
Россия 140
Бельгия 137

Доля Китая в мировом производстве свинца на 2018 год составляла около 42%. Доля вторичного свинца в мировом производстве постепенно увеличивается от 55% в 2005 году до 63% в 2018 году, в том числе в Северной и Южной Америках 89%, в Европе 79%, в Азии 51%[17].

Физические свойства[править | править код]

Свинец имеет довольно низкую теплопроводность, она составляет 35,1 Вт/(м·К), при температуре 0 °C.[источник не указан 50 дней] Металл мягкий, режется ножом, легко царапается ногтем[11]. Его поверхность обычно покрыта более или менее толстой плёнкой оксидов, на срезе имеет металлический блеск, который на воздухе со временем тускнеет.

Температура плавления — 600,61 K (327,46 °C)[3], кипит при 2022 K (1749 °C)[3]. Относится к группе тяжёлых металлов; его плотность — 11,3415 г/см3 (при +20 °C)[2]. С повышением температуры плотность свинца падает:

Изменение плотности свинца в зависимости от температуры[2]

Температура, °C Плотность, г/см3
327,6 10,686
450 10,536
650 10,302
850 10,078

Предел прочности на растяжение — 12—13 МПа (МН/м2).

При температуре 7,26 К (-265.89 °C) переходит в сверхпроводящее состояние.

Химические свойства[править | править код]

Электронная конфигурация: 5s25p65d106s26p2. Энергия ионизации (Pb → Pb+ + e) равна 7,42 эВ. На внешней электронной оболочке находятся 4 неспаренных электрона (2 на p- и 2 на d-подуровнях), поэтому основные степени окисления атома свинца — +2 и +4.

  • Соли двухвалентного свинца реагируют со щелочами, образуя почти нерастворимый гидроксид свинца:
{mathrm  {Pb^{{2+}}}}+{mathrm  {2OH^{-}}}={mathrm  {Pb(OH)_{2}}}
  • При избытке щёлочи гидроксид растворяется:
{mathrm  {Pb(OH)_{2}+2OH^{-}=[Pb(OH)_{4}]^{{2-}}}}
  • Реагирует со щелочами и кислотами:
{mathrm  {Pb+2NaOH+2{H_{2}}O=Na_{2}[Pb(OH)_{4}]+H_{2}uparrow }}
{displaystyle mathrm {Pb+4HNO_{3}=Pb(NO_{3})_{2}+2NO_{2}uparrow +2H_{2}O} }
{mathrm  {Pb+2HCl=PbCl_{2}+H_{2}uparrow }}

Свинец образует комплексные соединения с координационным числом 4, например, {mathrm  {[Pb(OH)_{4}]^{{2-}}}}

Реакция диспропорционирования между PbO2 и Pb лежит в основе работы свинцовых аккумуляторов.

С разбавленными соляной и серной кислотами свинец практически не реагирует, но растворяется в концентрированной серной кислоте с образованием гидросульфата свинца (II). Также растворяется в азотной, а также в уксусной в присутствии растворённого кислорода. Вода на воздухе тоже постепенно разрушает свинец с образованием гидроксида свинца (II)[18].

Основные соединения свинца[править | править код]

Свинец в соединениях может находиться в степенях окисления +2 и +4, образуя ряды соединений Pb(II) и Pb(IV) соответственно. В обеих степенях окисления соединения свинца амфотерны и могут как быть в роли катионов Pb2+ и Pb4+, так и входить в состав анионов (плюмбита[en] PbO2-
2
с Pb(II) и плюмбатов с Pb(IV): метаплюмбата PbO2-
3
и ортоплюмбата PbO4-
4
), поэтому свинец может образовывать четыре типа солей.

Галогениды свинца[править | править код]

Свинец образует галогениды в степени окисления +2 вида PbHal2 для всех галогенов. Известны также галогениды свинца(IV): PbF4 и PbCl4, тетрабромиды и тетраиодиды не получены.

  • Фторид свинца(II)
  • Хлорид свинца(II) — белый кристаллический порошок, растворим в горячей воде. Хорошо растворяется также в растворах других хлоридов, особенно в хлориде аммония NH4Cl.
  • Бромид свинца(II)
  • Иодид свинца(II)

Халькогениды свинца[править | править код]

Халькогениды свинца — сульфид свинца PbS, селенид свинца(II) PbSe и теллурид свинца PbTe — представляют собой кристаллические вещества чёрного цвета, которые являются узкозонными полупроводниками.

Оксиды свинца[править | править код]

Оксиды свинца имеют преимущественно основный или амфотерный характер. Многие из них окрашены в красные, жёлтые, чёрные, коричневые цвета. На поверхности свинцовой отливки могут наблюдаться цвета побежалости — явление интерференции света в тонкой плёнки оксидов свинца, образовавшаяся из-за окисления горячего металла на воздухе.

Свинец образует два простых оксида — оксид свинца(II) PbO и оксид свинца(IV) PbO2 — и один смешанный Pb3O4 (свинцовый сурик), фактически являющийся плюмбатом(IV) свинца(II) Pb2PbO4.

Соли свинца[править | править код]

  • Сульфат свинца(II) PbSO4
  • Нитрат свинца(II) Pb(NO3)2
  • Ацетат свинца(II) Pb(CH3COO)2 (свинцовый сахар).
  • Хромат свинца(II) PbCrO4

Изотопы[править | править код]

Весь свинец в основном является смесью стабильных изотопов 204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb. Свинец — последний элемент по номеру в периодической таблице, у которого существуют стабильные изотопы, элементы после свинца стабильных изотопов не имеют. Следующий за свинцом висмут стабильных изотопов уже не имеет, хотя висмут-209 практически можно считать стабильным, так как его период полураспада примерно в миллиард раз больше возраста Вселенной.

Стабильные изотопы 206Pb, 207Pb, 208Pb являются радиогенными и образуются в результате радиоактивного распада соответственно 238U, 235U и 232Th.

Изотоп 208
82
Pb126
является одним из пяти существующих в природе дважды магических ядер.

Схемы радиоактивного распада имеют вид:

238U → 206Pb + 84He;
235U → 207Pb + 74He;
232Th → 208Pb + 64He.

Уравнения распада имеют вид соответственно:

{displaystyle ^{206}{mathsf {Pb}}=^{238}{mathsf {U}}~(1-e^{-lambda _{8}t}),}
{displaystyle ^{207}{mathsf {Pb}}=^{235}{mathsf {U}}~(1-e^{-lambda _{5}t}),}
{displaystyle ^{208}{mathsf {Pb}}=^{232}{mathsf {Th}}~(1-e^{-lambda _{2}t}),}
где 238U, 235U, 232Th — современные концентрации изотопов;
lambda _{{8}}=1{,}55125cdot 10^{{-10}} год−1;
lambda _{{5}}=9{,}8485cdot 10^{{-10}} год−1;
lambda _{{2}}=4{,}9475cdot 10^{{-11}} год−1 — постоянные распада атомов соответственно урана 238U, урана 235U и тория 232Th[19].

Кроме этих изотопов известны и нестабильные изотопы 194Pb — 203Pb, 205Pb, 209Pb — 214Pb. Из них наиболее долгоживущие — 202Pb и 205Pb (с периодами полураспада 52,5 тысяч и 17,3 млн лет)[20]. Короткоживущие изотопы свинца 210Pb (радий D), 211Pb (актиний B), 212Pb (торий B) и 214Pb (радий B) имеют периоды полураспада соответственно 22,2 года, 36,1 мин, 10,64 ч и 26,8 мин (в скобках приведены сейчас редко используемые исторические названия этих изотопов). Эти четыре радиоактивных изотопа входят в состав радиоактивных рядов урана и тория и, следовательно, также встречаются в природе, хотя и в крайне малых количествах[21].

Количество ядер изотопа 204Pb (нерадиогенного и нерадиоактивного) является стабильным, в минералах свинца концентрация 204Pb во многом зависит от концентрации радиогенных изотопов, образованных как в процессе распада радиоактивных ядер, так и в процессах вторичного преобразования содержащих свинец минералов. Поскольку число радиогенных ядер, образовавшихся в результате радиоактивного распада, зависит от времени, то и абсолютные, и относительные концентрации зависят от времени образования минерала. Этим свойством пользуются при определении возраста горных пород и минералов[22].

Распространённость изотопов свинца[править | править код]

Изотоп 204Pb 206Pb 207Pb 208Pb
Содержание в природе (в %) [23] 01,40 024,10 22,1 52,4

Свинец, состав которого приведён в таблице, отражает изотопный состав свинца преимущественно в галенитах, в которых урана и тория практически нет, и породах, преимущественно осадочных, в которых количество урана находится в кларковых пределах. В радиоактивных минералах этот состав существенно отличается и зависит от вида радиоактивного элемента, слагающего минерал. В урановых минералах, таких, как уранинит UO2, настуран UO2 (урановая смолка), урановые черни, в которых существенно преобладает уран, радиогенный изотоп 206Pbрад существенно преобладает над другими изотопами свинца, и его концентрации могут достигать 90 %. Например, в урановой смолке (Сан-Сильвер, Франция) концентрация 206Pb равна 92,9 %, в урановой смолке из Шинколобве (Киншаса) — 94,25 %[24]. В ториевых минералах, например, в торите ThSiO4, существенно преобладает радиогенный изотоп 208Pbрад. Так, в монаците из Казахстана концентрация 208Pb равна 94,02 %, в монаците из пегматита Бекета (Зимбабве) — 88,8 %[15]. Имеется комплекс минералов, например, монацит (Ce, La, Nd)[PO4], циркон ZrSiO4 и др., в которых в переменных соотношениях находятся уран и торий и соответственно в разных соотношениях присутствуют все или большинство изотопов свинца. В цирконах содержание нерадиогенного свинца крайне мало, что делает их удобным объектом для уран-торий-свинцового метода датирования (метод цирконометрии).

Применение[править | править код]

Основное применение свинец в настоящее время находит в производстве свинцово-кислотных аккумуляторных батарей для автомобильной промышленности. Так, на 2018 год для этой цели направлялось 86% используемого металлического свинца в Китае, 84% в Европе и 87% в США (в целом в мире — 86%). Около 7% мирового производства используется в виде проката и литых изделий из металлического свинца. 5% — для производства соединений свинца (в основном оксидов и солей). 1% — для производства боеприпасов. На все остальные цели, частично перечисленные ниже, расходуется оставшийся 1%[17].

Поскольку свинец хорошо поглощает гамма- и рентгеновское излучение, он используется для радиационной защиты в рентгеновских установках, ядерных реакторах и других источниках ионизирующей электромагнитной радиации. Кроме того, свинец рассматривается в качестве теплоносителя в проектах перспективных ядерных реакторов на быстрых нейтронах. Свинец уже применялся в сплаве с висмутом в качестве эвтектического теплоносителя для реакторов РМ-1 на подводной лодке К-27, однако у такого теплоносителя, содержащего висмут, есть очень опасная особенность — образование значительных количеств полония-210 под воздействием сильного нейтронного излучения ядерного реактора, и далее к образованию интерметаллида полонийсвинец, что при аварии может привести к отравлению экипажа и к загрязнению окружающей среды радионуклидом, обладающим исключительно высокой радиотоксичностью.

Свинец издавна применялся для изготовления пуль (а до изобретения огнестрельного оружия — других метательных снарядов, например, для пращи) благодаря своей высокой плотности и, как следствие, большому импульсу и пробивной способности снаряда.

Значительное применение находят сплавы свинца. Пьютер (сплав олова со свинцом), содержащий 85—90 % Sn и 15—10 % Pb, формуется, недорог и используется в производстве домашней утвари. Припой, содержащий 67 % Pb и 33 % Sn, применяют в электротехнике. Сплавы свинца с сурьмой используют в производстве пуль и типографского шрифта, а сплавы свинца, сурьмы и олова — для фигурного литья и подшипников. Сплавы свинца с сурьмой обычно применяют для оболочек кабелей и пластин электрических аккумуляторов. Было время, когда на оболочки кабелей шла значительная часть производимого в мире свинца, благодаря хорошим влагозащитным свойствам таких изделий. Однако впоследствии свинец в существенной мере вытеснили из этой области алюминий и полимеры. Так, в странах Запада использование свинца на оболочки кабелей упало с 342 тысяч тонн в 1976 году до 51 тысячи тонн в 2002 году[25].

Применение соединений свинца[править | править код]

  • Нитрат свинца применяется для производства мощных смесевых взрывчатых веществ.
  • Азид свинца применяется как наиболее широко употребляемый детонатор (инициирующее взрывчатое вещество).
  • Перхлорат свинца используется для приготовления тяжёлой жидкости (плотность 2,6 г/см³), используемой во флотационном обогащении руд; также он иногда применяется в мощных смесевых взрывчатых веществах как окислитель.
  • Фторид свинца(II) самостоятельно, а также совместно с фторидом висмута, меди, серебра применяется в качестве катодного материала в химических источниках тока.
  • Висмутат свинца, сульфид свинца PbS, иодид свинца применяются в качестве катодного материала в литиевых аккумуляторных батареях.
  • Хлорид свинца PbCl2 — в качестве катодного материала в резервных источниках тока.
  • Теллурид свинца PbTe широко применяется в качестве термоэлектрического материала (термо-ЭДС 350 мкВ/К), самый широко применяемый материал в производстве термоэлектрогенераторов и термоэлектрических холодильников.
  • Диоксид свинца PbO2 широко применяется не только в свинцовых аккумуляторах, также на его основе производятся многие резервные химические источники тока, например, свинцово-хлорный элемент, свинцово-плавиковый элемент и другие.
  • Свинцовые белила, основной карбонат Pb(OH)2·PbCO3, плотный белый порошок, получается из свинца на воздухе под действием углекислого газа и уксусной кислоты. Использование свинцовых белил в качестве красящего пигмента теперь не так распространено, как ранее, из-за их разложения под действием сероводорода H2S. Свинцовые белила применяют также для производства шпатлёвки, в технологии цемента и свинцовокарбонатной бумаги.
  • Арсенат и арсенит свинца применяют в технологии инсектицидов для уничтожения насекомых — вредителей сельского хозяйства (непарного шелкопряда и хлопкового долгоносика).
  • Метаборат свинца(II) Pb(BO2)2·H2O, нерастворимый белый порошок, используют для сушки картин и лаков, а вместе с другими металлами — в качестве покрытий стекла и фарфора.
  • Хлорид свинца(II) PbCl2, белый кристаллический порошок, растворим в горячей воде, растворах других хлоридов и особенно хлорида аммония NH4Cl. Его применяют для приготовления мазей при обработке опухолей.
  • Хромат свинца PbCrO4 известен как хромовый жёлтый краситель, является важным пигментом для приготовления красок, для окраски фарфора и тканей. В промышленности хромат свинца применяют в основном в производстве жёлтых пигментов.
  • Нитрат свинца Pb(NO3)2 — белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Это вяжущее вещество ограниченного применения. В промышленности его используют в спичечном производстве, при крашении и производстве набивке текстиля, окраске рогов и гравировке.
  • Сульфат свинца PbSO4, нерастворимый в воде белый порошок, применяют в аккумуляторах, как пигмент в литографии, в технологии набивных тканей.
  • Сульфид свинца PbS, чёрный нерастворимый в воде порошок, используют при обжиге глиняной посуды и для качественного обнаружения ионов свинца.
  • Тетраэтилсвинец (C2H5)4Pb до недавнего времени применялся к качестве присадки к бензину для повышения октанового числа.

В медицине[править | править код]

Используется для защиты пациентов и персонала от излучения рентгеновских аппаратов[26].

В геологии[править | править код]

Измерение содержания изотопов свинца используется для определения возраста минералов и горных пород в абсолютной геохронологии. Обобщённая сводка геохронологических методов приведена в работе[22]. Уран-торий-свинцовый метод датирования основан на уравнениях (1) распада изотопов урана и тория (см. подраздел Изотопный состав). Достаточно широко применяется комбинация этих уравнений; так, для урана:

{displaystyle {frac {^{206}{text{Pb}}}{^{207}{text{Pb}}}}={frac {^{238}{text{U}}(e^{{lambda _{8}}t}-1)}{^{235}{text{U}}(e^{{lambda _{5}}t}-1)}}.}

Современное изотопное отношение {displaystyle {frac {^{238}{text{U}}}{^{235}{text{U}}}}={text{const}}=137{,}88}[27] в большинстве природных объектов на Земле одинаково и практически не зависит от вида и интенсивности протекания природных геологических процессов (единственным известным исключением является природный ядерный реактор в Окло, Габон, Африка).

Экономические показатели[править | править код]

Цены на свинец в слитках (марка С1) в 2006 году составили в среднем 1,3—1,5 долл. США/кг.

Мировая экономика с 1960 по 2018 год использовала 374,2 млн тонн свинца. В 2018 году в мире было использовано 11,73 млн тонн свинца, из них 42,5% пришлось на долю Китая[17].

Страны — крупнейшие потребители свинца в 2018 году, в миллионах тонн (по данным ILZSG)[17]:

Китай 4,974
США 1,684
Южная Корея 0,62
Индия 0,60
Германия 0,39
Япония 0,27

Физиологическое действие[править | править код]

Skull and Crossbones.svg

Свинец и большинство его соединений токсичны[28]. Являются потенциальными канцерогенами для организма человека. Особенно ядовиты водорастворимые соединения, например, ацетат свинца(II) и летучие металлоорганические, например, тетраэтилсвинец, соединения. Токсичны также пары расплавленного свинца.

При остром отравлении наступают боли в животе, в суставах, судороги, обмороки. Свинец может накапливаться в костях, вызывая их постепенное разрушение, концентрируется в печени и почках.

Особенно опасно воздействие свинца на детей: при длительном воздействии он вызывает умственную отсталость и хронические заболевания мозга.

До принятия многими странами законодательных актов запрета применения тетраэтилсвинца в качестве антидетонационной присадки в моторные топлива, существенное загрязнение окружающей среды свинцом вызывалось выхлопами автомобильных двигателей, так как это металлоорганическое соединение свинца добавлялось в топливо с целью повышения октанового числа — так называемое этилирование бензина. В России этилированный бензин был запрещён с 15 ноября 2002 года. В Европейском союзе использование свинца существенно ограничено директивой RoHS.

ПДК соединений свинца в атмосферном воздухе — 0,003 мг/м³, в воде — 0,03 мг/л, почве — 20,0 мг/кг. Выброс свинца и его соединений в Мировой океан составляет 430—650 тысяч тонн в год.

См. также[править | править код]

Внешние видеофайлы
Как это сделано
Свинец
  • Свинцово-кислотный аккумулятор
  • Интерметаллиды свинца

Примечания[править | править код]

  1. Meija J. et al. Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2016. — Vol. 88, no. 3. — P. 265—291. — doi:10.1515/pac-2015-0305.
  2. 1 2 3 4 Смирнов М. П. Свинец // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. Н. С. Зефиров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1995. — Т. 4: Полимерные — Трипсин. — С. 299—301. — 639 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-85270-039-8.
  3. 1 2 3 4 Lead: physical properties (англ.). WebElements. Дата обращения: 20 августа 2013. Архивировано 26 июля 2013 года.
  4. Сайфуллин Р. С., Сайфуллин А. Р.. Современная форма таблицы Менделеева // Наука и жизнь. — 2004. — № 7. Архивная копия от 22 ноября 2021 на Wayback Machine
  5. Pb. Свинец. РХТУ. Дата обращения: 20 августа 2013. Архивировано из оригинала 2 декабря 2012 года.
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 Лебедев Ю. А. Второе дыхание марафонца (о свинце). — М.: Металлургия, 1990. — 144 с. — ISBN 5-229-00435-5.
  7. см. фото статуэтки в книге: Eaton-Krauss M. Dawn of Egyptian Art. — Metropolitan Museum of Art, 2011. — С. 176. Архивная копия от 31 марта 2015 на Wayback Machine
  8. The History of Lead. Part 3
  9. The History of Lead. Part 1
  10. Аристов Н. Я. Промышленность Древней Руси. — 1866. Архивная копия от 31 марта 2015 на Wayback Machine
  11. 1 2 3 Свинец // Большая Советская Энциклопедия. 3-е изд. — М.: Советская Энциклопедия, 1976. — Т. 23. Сафлор—Соан. — С. 77.
  12. Rich V. The International Lead Trade. — Woodhead Publishing, 1994. — С. 10—11. Архивная копия от 31 марта 2015 на Wayback Machine
  13. Лидин Р. А., Аликберова Л. Ю. Химия: Справочник для старшеклассников и поступающих в вузы. — М.: АСТ-Пресс Школа, 2006. — 512 с. — ISBN 978-5-462-01097-2.
  14. Дмитрий Целиков. Кажется, найден «потерянный» пласт мантии. Компьюлента (17 июля 2013). — «Материал с высоким содержанием свинца не удаётся отыскать на поверхности, потому что он практически никогда на поверхность не выходит.» Дата обращения: 18 июля 2013. Архивировано из оригинала 21 июля 2013 года.
  15. 1 2 Войткевич Г. В., Мирошников А. Е., Поваренных А. С., Прохоров В. Г. Краткий справочник по геохимии. — М.: Недра, 1970.
  16. Макаров В. П. Некоторые методологические проблемы геохронологии // Материалы XI научного семинара «Система планета Земля». — М.: РОО «Гармония строения Земли и планет», 2003. — С. 71—95.
  17. 1 2 3 4 5 6 7 The World Lead Factbook 2019. — International Lead and Zinc Study Group, 2019.
  18. Общая химия: учебное пособие/Н. Л. Глинка. — Изд. стер. — М.: КНОРУС, 2012. — 752 с. — ISBN 978-5-406-02149-1
  19. Известия АН СССР, сер. Геологическая, 1978, № 11, с. 148.
  20. NuDat 2.8. National Nuclear Data Center. Дата обращения: 7 декабря 2020. Архивировано 27 ноября 2020 года.
  21. Титаева Н. А. Ядерная геохимия. М.: Изд-во МГУ, 2000.
  22. 1 2 Шуколюков Ю. А. и др. Графические методы изотопной геологии. М.: Наука, 1976.
  23. Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report) Архивная копия от 24 марта 2011 на Wayback Machine. Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003).
  24. Войткевич Г. В., Мирошников А. Е., Поваренных А. С., Прохоров В. Г. Краткий справочник по геохимии. М.: Недра, 1970.
  25. Thompson M. Base Metals Handbook (англ.). — Woodhead Publishing Limited  (англ.) (рус., 2006. — P. 4.2/3. Архивная копия от 1 декабря 2017 на Wayback Machine
  26. Илья Леенсон. Свинец. Энциклопедия Кругосвет. Дата обращения: 11 июля 2013. Архивировано 15 июля 2013 года.
  27. Известия АН СССР, сер. Геологическая, 1978, № 11, С. 148.
  28. Книжников B. А.; Бережной Р. В., Рубцов А. Ф. (суд.), Григорян Э. А. (рент.), Марченко Е. Н. (отравления органическими соединениями свинца), Самойлов Д. Н. (фарм.), Соркина Н. С. (отравления неорганическими соединениями свинца), Цивильно М. А. (психиат.). Свинец // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б. В. Петровский. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1984. — Т. 23 : Сахароза — Сосудистый тонус. — С. 21—25. — 544 с. : ил.

Литература[править | править код]

  • Свинец // Популярная библиотека химических элементов / Сост. В. В. Станцо, М. Б. Черненко. — М.: Наука, 1983. — Кн. 2. Серебро-нильсборий и далее. — 572 с.

Вычисление молярной массы

To calculate molar mass of a chemical compound enter its formula and click ‘Compute’. В химической формуле, вы можете использовать:

  • Любой химический элемент. Capitalize the first letter in chemical symbol and use lower case for the remaining letters: Ca, Fe, Mg, Mn, S, O, H, C, N, Na, K, Cl, Al.
  • Функциональные группы:D, Ph, Me, Et, Bu, AcAc, For, Ts, Tos, Bz, TMS, tBu, Bzl, Bn, Dmg
  • круглые () и квадратные [] скобки.
  • Общие составные имена.

Примеры расчета молярной массы:
NaCl,
Ca(OH)2,
K4[Fe(CN)6],
CuSO4*5H2O,
water,
nitric acid,
potassium permanganate,
ethanol,
fructose.

Molar mass calculator also displays common compound name, Hill formula, elemental composition, mass percent composition, atomic percent compositions and allows to convert from weight to number of moles and vice versa.

Вычисление молекулярной массы (молекулярная масса)

Для того, чтобы рассчитать молекулярную массу химического соединения, введите её формулу, указав его количество массы изотопа после каждого элемента в квадратных скобках.

Примеры молекулярные вычисления веса:
C[14]O[16]2,
S[34]O[16]2.

Определение молекулярной массы, молекулярный вес, молекулярная масса и молярная масса

  • Молекулярная масса ( молекулярной массой ) это масса одной молекулы вещества, выражающаяся в атомных единицах массы (и). (1 и равна 1/12 массы одного атома углерода-12)
  • Молярная масса ( молекулярной массой ) является масса одного моля вещества и выражается в г / моль.

Массы атомов и изотопов с NIST статью .

См. также: молекулярные массы аминокислот

Molar mass of Pb = 207.2 g/mol

Convert grams Lead to moles

or

moles Lead to grams

Percent composition by element

Element: Lead
Symbol: Pb
Atomic Mass: 207.2
# of Atoms: 1
Mass Percent: 100.000%

Similar chemical formulas

Note that all formulas are case-sensitive.
Did you mean to find the molecular weight of one of these similar formulas?
PB
Pb

Calculate the
molecular weight of a chemical compound

More information
on molar mass and molecular weight

In chemistry, the formula weight is a quantity computed by multiplying the atomic weight (in atomic mass units) of each element in a chemical formula by the number of atoms of that element present in the formula, then adding all of these products together.

Formula weights are especially useful in determining the relative weights of reagents and products in a chemical reaction. These relative weights computed from the chemical equation are sometimes called equation weights.

Using the chemical formula of the compound and the periodic table of elements, we can add up the atomic weights and calculate molecular weight of the substance.

A common request on this site is to convert grams to moles. To complete this calculation, you have to know what substance you are trying to convert. The reason is that the molar mass of the substance affects the conversion. This site explains how to find molar mass.

If the formula used in calculating molar mass is the molecular formula, the formula weight computed is the molecular weight. The percentage by weight of any atom or group of atoms in a compound can be computed by dividing the total weight of the atom (or group of atoms) in the formula by the formula weight and multiplying by 100.

Finding molar mass starts with units of grams per mole (g/mol). When calculating molecular weight of a chemical compound, it tells us how many grams are in one mole of that substance. The formula weight is simply the weight in atomic mass units of all the atoms in a given formula.

The atomic weights used on this site come from NIST, the National Institute of Standards and Technology. We use the most common isotopes. This is how to calculate molar mass (average molecular weight), which is based on isotropically weighted averages. This is not the same as molecular mass, which is the mass of a single molecule of well-defined isotopes. For bulk stoichiometric calculations, we are usually determining molar mass, which may also be called standard atomic weight or average atomic mass.

Молярная масса свинца.

О молярной массе

Молярная масса свинца

Валентность свинца

Плотность свинца

Степень окисления свинца

Температура плавления свинца

Температура кипения свинца

Теплопроводность свинца

Удельная теплоемкость свинца

Удельная теплота сгорания свинца

Электрическое сопротивление свинца

Электропроводность свинца

Все свойства атома свинца

О молярной массе:

Молярная масса – это характеристика вещества, отношение массы вещества к его количеству.

В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения молярной массы является килограмм на моль (русское обозначение: кг/моль; международное: kg/mol). Исторически сложилось, что молярную массу, как правило, выражают в г/моль.

Молярная масса численно равна массе одного моля вещества, то есть массе вещества, содержащего число частиц, равное числу Авогадро (NA = 6,022 140 76⋅1023 моль−1).

Молярная масса, выраженная в г/моль, численно совпадает с молекулярной массой (абсолютной молекулярной массой), выраженной в а. е. м., и относительной молекулярной массой.

В свою очередь, молекулярная масса – масса молекулы. Различают абсолютную молекулярную массу (обычно выражается в атомных единицах массы, а. е. м.) и относительную молекулярную массу – безразмерную величину, равную отношению массы молекулы к 1/12 массы атома углерода 12C.

Молярную массу обозначают M.

Молярная масса свинца:

Молярная масса свинца (M (Pb)) составляет 207,2(1) г/моль.

Необходимо иметь в виду, что молярные массы химических элементов и простых веществ, которые они образуют – не одно и то же. Например, молярная масса кислорода как химического элемента (атома) ≈ 16 г/моль, а вещества (O2) ≈ 32 г/моль.

Все свойства атома свинца

Источник: https://en.wikipedia.org

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

Коэффициент востребованности
555

Добавить комментарий