Свинец и его свойства. Свинец вода

Есть ли в вашей воде свинец? Статьи на Watermap.ru

Есть ли в вашей воде свинец?

Важность воды как химического соединения, поддерживающего жизнедеятельность, для нас давно является общеизвестным фактом. При этом, в нашей стране пока нет культуры потребления, которая требовала бы тщательного отбора того, какую воду можно пить, а какую — нет. Среди старшего поколения всё ещё бытует мнение, будто бы обязательное кипячение воды является достаточной мерой по её очистке. Многие городские семьи, за неимением средств на покупку бутылированой воды, для ежедневных нужд используют воду из-под крана, а жители частных домов — верят, что наличие колодца — это гарантия того, что в употребление всегда идет чистая вода. К сожалению, это не так.

С развитием общества, техники и производства качество продуктов питания, и воды в том числе сильно упало. Конечно, фактор загрязнения воды из естественных источников — например, близлежащего пролегания руд тяжелых металлов, существовал всегда. Но вместе с активной деятельностью человека по освоению окружающей среды, к этому фактору добавились и другие, имеющие скорее техногенный характер. Всего за несколько поколений живущих людей, среди которых могут быть и наши прабабушки и бабушки, чистая вода стала большой редкостью, а использование тех жидкостей, которые есть у нас под рукой, в неизменном виде — опасным для здоровья и жизни человека. Среди соединений, которые мы употребляем вместе с водопроводной водой — свинец, очень распространенный и крайне токсичный для любого живого организма металл.

Откуда берется свинец в водопроводной воде?

Причины, по которым соли свинца могут попадать в водопроводную воду, многочисленны. Конечно, не стоит забывать об его широкой распространенности в окружающей среде, и потому место забора воды может стать источником данного металла в воде. Также свинец может появиться из веществ, загрязнивших некогда почву, например, из разлитого бензина. Но наиболее распространенной причиной попадания свинца в водопроводную воду являются наши собственные водопроводные трубы.

Учитывая тот факт, что в строительстве раньше часто использовались (и продолжают эксплуатироваться) элементы из свинца — трубы, заглушки, припои, свинцовые швы, то в процессе неизбежной коррозии этого мягкого металла, малейшие его частицы будут постоянно попадать в проточную воду. Диагностику состава труб можно провести самостоятельно, без химического анализа: серая, легко царапающаяся труба, с огромной вероятностью является изготовленной из свинца или с его добавлением. В таком случае, вместе с водой из-под крана вы регулярно получаете дозу тяжелого металла, который не выводится из вашего организма.

Как обнаружить свинец в воде?

Свинец относится к тем соединениям, у которых нет ни четко выраженного вкуса, ни запаха. Таким образом, определить "на глаз", есть ли свинец в водопроводной воде в вашем доме не получится. В таком случае, целесообразно провести химический анализ воды.

Анализ воды позволит выявить наличие разнообразных солей металлов и других веществ (например, хлора), и оценить, безопасно ли их количество для здоровья, либо же от использования нефильтрованной водопроводной воды в пищу следует немедленно отказаться. Нормой для свинца является содержание 0,01-0,03 мл на 1 литр воды. Превышение допустимого максимума говорит о том, что использование воды из под крана несет прямую опасность для здоровья и жизни всех, кто её употребляет в сыром и кипяченом виде.

Какие последствия для здоровья у употребления свинца вместе с водой?

Регулярное употребление микроскопических для нас, но существенных — для нашего тела, доз свинца в пищу, приводит к развитию отравления тяжелыми металлами, как в острой, так и хронической форме. Плохо то, что диагностировать такую проблему врачам часто не удается — а человеку с каждым днем становится всё хуже.

Одной из особенностей свинца является оседание в тканях организма, откуда он уже не выводится. Он может приводить к нарушению работы кишечника и почек, пагубно влияет как на центральную, так и периферическую нервные системы, портит зубы, волосы и ногти. На фоне отравления солями свинца развивается железодефицитная анемия и кислородная недостаточность: он способен блокировать синтез гемоглобина и выполнение эритроцитами своих функций. Кислородная недостаточность неизбежно ведет к снижению умственной и физической работоспособности, появлению слабости и головокружений, системным нарушениям в работе различных органов, в первую очередь — легких и сердца. Снижается плотность костей, возможны обширные плохозаживляемые переломы, поскольку свинец блокирует образование витамина D и усвоение кальция из пищи.

Наиболее опасен свинец для детей и беременных женщин. Отравление (даже и незаметное для человека) его солями во время беременности значительно увеличивает вероятность преждевременных родов, способствует появлению серьезных патологий в развитии плода, в том числе и физических уродств.

Как очистить воду от свинца?

К сожалению, способов очищения воды от солей тяжелых металлов немного, и простое кипячение в данной ситуации совершенно бессильно. Кроме того, в ряде ситуаций кипячение воды представляет дополнительную, и очень серьезную опасность для здоровья — в тех случаях, когда водопроводная вода подвергается обработке хлором.

В случаях, когда анализ воды демонстрирует превышение нормы по содержанию свинца, воду в дальнейшем следует фильтровать. Для этого устанавливаются бытовые фильтры для воды, которые необходимо периодически менять. К выбору фильтров также необходимо отнестись ответственно — некоторые из них уже вскоре засоряются и становятся источником размножения микроорганизмов и накопления в воде дополнительного количества опасных веществ.

Позаботьтесь о том, чтобы в вашем доме в пищу всегда употреблялась только чистая вода!

www.watermap.ru

Свинец

Свинец является основным антропогенным токсичным элементом группы тяжелых металлов. Учитывая высокий уровень индустриальных загрязнений на всей территории России, выбросы автомобильного транспорта, функционирующего на этилированном бензине, проблема загрязнений природных вод свинцом является остроактуальной.

Как свинец попадает воду?

Частично свинец из природных вод сорбируется глинами, осаждается сероводородом. Таким образом, он способен накапливаться в морском иле с сероводородным заражением, а также, в образовавшихся из них сланцах и черных глинах.

В природных водах свинец содержится, как правило, в количестве 10 мкг/л. Это объясняется осаждением свинца икомплексообразованием с лигандами – органическими и неорганическими. Уровень pH определяет интенсивность этих процессов.

Чем опасен свинец в воде?

Соединения свинца являются ядами, воздействующими на все живые организмы, а также нарушающими работу многих систем организма человека. В особенности они провоцируют изменения в крови, сосудах, нервной системе, подавляют большинство ферментативных процессов. Крайней восприимчивостью к воздействию свинца отличаются дети, подверженные вследствие отравления свинцом умственному отставанию, малокровию, повышенному давлению, заболеванию почек. Соединениям свинца присущи тератогенные, эмбриотоксические икумулятивные воздействия. Они способны угнетать иммунитет, провоцировать поражения печени, энцефалопатии. Кроме того, соединения свинца - это активные ингибиторы обменных процессов.

Предельно допустимая концентрация свинца в воде

свинец в атмосфере

Для воды водоемов предельно допустимая концентрация свинца составляет 0.03 мг/л. В питьевой воде (согласно Российским СанПин) содержание свинца не должно превышать 0.03 мг/дм.куб, в странах ЕС 0.05 мг/дм.куб.

Методы очистки воды от свинца

Очистка воды от тяжелых металлов, основным из которых является свинец, обязательна в силу его высокой концентрации в воде, обусловленной использованием воды в промышленных целях.

Очистка воды при помощи химических реагентов

Принцип очистки воды от свинца, как и прочих металлов в ионной форме, подразумевает изменение pH до необходимого уровня. Это химический метод. Изменение pH до уровня 9.0-10.5 провоцирует преобразование металлов в нерастворимую форму. После этого металлы выпадают в осадок и легко удаляются из воды.

Химические реагенты, в частности катализаторы и коагуляторы, применяются в зависимости от концентрации свинца (либо другого металла), требуемой степени очистки и содержания вторичных примесей в воде.

После перехода свинца в нерастворимую форму, осуществляется разделение металлов посредством гравитационного осаждения металла. Для этого применяются осаждающие емкости. После этого осажденный металл откачивают для обезвоживания и просушки. Это довольно простой метод, но в то же время высокочувствительный к присутствию других соединений, препятствующих осаждению металла – к мылу, перекиси водорода или детергентам.

Мембранный метод очистки воды от свинца

Этот метод основан на использовании оборудования с перегородками-мембранами. После очистки воды таким способом, концентрация свинца и других металлов предельно низкая -до 1 мг/л. Свинец и все другие тяжелые металлы – кобальт, ртуть и прочие скапливаются в виде гелеподобной субстанции на другой стороне мембраны.

свинец в воде Такой метод очистки воды наиболее эффективный. Необходимую степень очистки воды обеспечивает высокая селективность мембран, то есть их способность разделять вещества. Полунепроницаемая перегородка пропускает исключительно воду без примесей, которые скапливаются с другой стороны. Кроме того материал, из которого изготовлены перегородки, высокопрочен и обладает стойкостью к химическимвоздействиям очищаемой воды. Также мембрана сохраняет свои качества и высокую производительность до конца эксплуатационного срока.

Обратный осмос

Суть действия данного метода заключается в том, что к воде прикладывается такое давление, которое превышает осмотическое давление раствора. Осмотическим является давление, возникающее при произвольном переходе раствора сквозь полунепроницаемую мембрану, где содержится раствор более высокой концентрации.

Минусом такого способа очистки можно считать сложность в устранении концентрационного слоя и высокие требования к применяемым материалам.

Ультрафильтрация

Механизм такого способа очистки воды от свинца заключается в том, что вода пропускается через мембрану, проницаемую для ионов и небольших молекул, и в то же время непроницаемую для больших молекул, а также частиц, иначе говоря, вредных, загрязняющих веществ.

загрязнение воды свинцом Для осуществления процесса ультрафильтрации с необходимыми свойствами, применяют особые ультрафильтрационные мембраны. Их размер составляет от 0.002 до 0.1 мкм и обеспечивает задержку тонкодисперсных и коллоидных примесей, вирусов, бактерий, микроорганизмов, солей тяжелых металлов в растворенной форме, ртути, железа, мышьяка, марганца, свинца и прочих элементов.

В составе ультрафильтрационной мембраны трубчатый композит. Фильтр очистки воды, работающий по ультрафильтрационному принципу, схож на обратноосмотический фильтр. Отличие заключается только в качестве очистки воды, а также в технологии регенерации фильтрующей мембраны. Очищается ультрафильтрационная мембрана по такой схеме: под давлением вода подается в обратном направлении в фильтр, таким образом, она уносит слой скопившихся загрязнений и вредных веществ с поверхности ультрафильтрационной мембраны, которая через короткое время снова становится пригодной к эксплуатации.

Одно из основных преимуществ технологии ультрафильтрации – это сохранение солевого состава воды и очищение воды от примесей и патогенных микроорганизмов без применения химических ингредиентов. Это позволят считать ультрафильтрацию экономичным и экологичным методом очистки воды.

Другие статьи:КадмийАлюминийВзвешенные частицы в воде. Песок.Взвешенные частицы в воде. Глина.

Возврат к списку статей

geobur33.ru

№82 Свинец

www.kontren.narod.ru

Таблица ^ =>> v

Свинец листовой применяется для защиты от рентгеновских лучей Свинцовые листы

История открытия:

Свинец известен с III - II тысячелетия до н.э. в Месопотамии, Египте и других древних странах, где из него изготовляли большие кирпичи (чушки), статуи богов и царей, печати и различные предметы быта. Из свинца делали бронзу, а также таблички для письма острым твердым предметом. В более позднее время римляне стали изготовлять из свинца трубы для водопроводов. В древности свинец сопоставлялся с планетой Сатурн и часто именовался сатурном. В средние века благодаря своему тяжелому весу свинец играл особую роль в алхимических операциях, ему приписывали способность легко превращаться в золото.

Нахождение в природе, получение:

Содержание в земной коре 1,6·10-3% по массе. Самородный свинец встречается редко, круг пород, в которых он установлен, достаточно широк: от осадочных пород до ультраосновных интрузивных пород. В основном встречается в виде сульфидов (PbS - свинцовый блеск). Получение свинца из свинцового блеска проводят путем обжигательно-реакционной плавки: сначала подвергают шихту неполному обжигу (при 500-600°С), при котором часть сульфида переходит в оксид и сульфат:2PbS + 3О2 = 2РbО + 2SO2 PbS + 2О2 = РbSO4Затем, продолжая нагревание, прекращают доступ воздуха; при этом оставшийся сульфид регирует с оксидом и сульфатом, образуя металлический свинец:PbS + 2РbО = 3Рb + SO2 PbS + РbSO4 = 2Рb +2SO2

Физические свойства:

Один из самых мягких металлов, легко режется ножом. Обычно покрыт более или менее толстой плёнкой оксидов грязно-серого цвета, при разрезании открывается блестящая поверхность, которая на воздухе со временем тускнеет. Плотность - 11,3415 г/см3 (при 20°C). Температура плавления - 327,4°C, температура кипения - 1740°C

Химические свойства:

При большой температуре свинец образует с галогенами соединения вида РbХ2, с азотом прямо не реагирует, при нагревании с серой образует сульфид PbS, кислородом окисляется до PbO.В отсутствии кислорода свинец не реагирует с водой при комнатной температуре, но при действии горячего водяного пара образует оксиды свинца и водород. В ряду напряжений свинец стоит левее водорода, но он не вытесняет водород из разбавленных HCl и h3SO4, из-за перенапряжения выделения Н2 на свинце, а также из-за образования на поверхности металла плёнки труднорастворимых солей, защищающих металл от дальнейшего действия кислот.В концентрированных серной и соляной кислотах при нагревании свинец растворяется, образуя соответственно Pb(HSO4)2 и Н2[РbCl4]. Азотная, а также некоторые органические кислоты (например, лимонная) растворяют свинец с получением солей Рb(II). Реагирует свинец и с концентрированными растворами щелочей: Pb + 8HNO3 (разб.,гор.) = 3Pb(NO3)2 + 2NO + 4h3O. Pb + 3h3SO4 (>80%) = Pb(HSO4)2 + SO2 + 2h3O Pb + 2NаOН (конц.) + 2h3O = Nа2[Pb(OН)4] + Н2Для свинца наиболее характерны соединения со степенью окисления: +2 и +4.

Важнейшие соединения:

Оксиды свинца - с кислородом свинец образует ряд соединений Рb2О, РbО, Рb2О3, Рb3О4, РbО2, преимущественно амфотерного характера. Многие из них окрашены в красные, жёлтые, чёрные, коричневые цвета. Оксид свинца (II) - РbО. Красный (низкотемпературная a-модификация, глет) или желтый (высокотемпературная b-модификация, массикот). Термически устойчив. Очень плохо реагируют с водой, раствором аммиака. Проявляет амфотерные свойства, реагирует с кислотами и щелочами. Окисляется кислородом, восстанавливается водородом и монооксидом углерода.Оксид свинца (IV) - РbО2. Платтнерит. Темно-коричневый, тяжелый порошок, при слабом нагревании разлагается без плавления. Не реагирует с водой, разбавленными кислотами и щелочами, раствором аммиака. Разлагается концентрированными кислотами, концентрированными щелочами при кипячении медленно переводится в раствор с образованием .... Сильный окислитель в кислой и щелочной среде. Оксидам РbО и РbО2 соответствуют амфотерные гидрооксиды Рb(ОН)2 и Рb(ОН)4. Получение ..., Свойства ... Рb3О4 - свинцовый сурик. Рассматривается как смешаный оксид или орто-плюмбат свинца(II) - Рb2PbО4. Оранжево-красный порошок. При сильном нагревании разлагается, плавится только под избыточном давлением О2. Не реагирует с водой, гидратом аммиака. Разлагается конц. кислотами и щелочами. Сильный окислитель.Соли свинца(II). Как правило бесцветны, по растворимости в воде делятся на нерастворимые (например, сульфат, карбонат, хромат, фосфат, молибдат и сульфид), малорастворимые (йодид, хлорид и фторид) и растворимые (к примеру, ацетат, нитрат и хлорат свинца). Ацетат свинца, или свинцовый сахар, Pb(Ch4COO)2·3h3O, бесцветные кристаллы или белй порошок сладкого вкуса, медленно выветривается с потерей гидратной воды, относится к очень ядовитым веществам. Халькогениды свинца - PbS, PbSe, и PbTe - кристаллы чёрного цвета, узкозонные полупроводники. Соли свинца(IV) могут быть получены электролизом сильно подкисленных серной кислотой растворов солей свинца(II). Свойства ... Гидрид свинца(IV) - Pbh5 - газообразное вещество без запаха, которое очень легко разлагается на свинец и водород. Получается в небольших количествах при реакции Mg2Pb и разбавленной HCl.

Применение:

Свинец хорошо экранирует радиацию и рентгеновские лучи, применяется в качестве защитного материала, в частности, в рентгеновских кабинетах, в лабораториях, где существует опасность облучения радиацией. Также используют для изготовления пластин аккумуляторов (около 30% выплавляемого свинца), оболочек электрических кабелей, защиты от гамма-излучения (стенки из свинцовых кирпичей), как компонент типографских и антифрикционных сплавов, полупроводниковых материалов.

Свинец и его соединения, особенно органические, токсичны. Попадая в клетки, свинец дезактивирует ферменты, тем самым нарушая обмен веществ, вызывая умственную отсталость у детей, заболевания мозга. Свинец может заменять кальций в костях, становясь постоянным источником отравления. ПДК в атмосферном воздухе соединений свинца 0,003 мг/м3, в воде 0,03 мг/л, почве 20,0мг/кг.

Барсукова М. Петрова М. ХФ ТюмГУ, 571 группа.

Источники: Википедия: http://ru.wikipedia.org/wiki/Свинец и др.,Н.А.Фигуровский "Открытие элементов и происхождение их названий". Москва, Наука, 1970. (на сайте ХФ МГУ http://www.chem.msu.su/rus/history/element/Pb.html)Реми Г. "Курс неорганической химии", т.1. Изд-во иностранной литературы, Москва.Лидин Р.А. "Химические свойства неорганических соединений". М.: Химия, 2000. 480 с.: ил.

Чем опасен свинец для организма человека

Содержание статьи

Свинец – это тяжелый металл, он имеет свойство накапливаться в организме. Даже небольшая доза, но систематически поступающая в организм, приводит к концентрации вещества. Свинец в больших дозах ядовит для человека.

Основные источники отравления

Свинец в окружающей среде Внутрь организма металл попадает через дыхательные пути и органы пищеварения, откуда попадает в кровь. Он накапливается в почках, костях и селезенке. Чтобы получить отравление, достаточно дозы 1 мг свинца на 1 л воды. В больших густонаселенных городах норма вещества превышена в 25 раз.

Свинец содержится в воде. При недостаточной фильтрации на старых очистительных сооружениях вода со свинцом подается в жилые дома, где ежедневно используется для приготовления пищи. При кипячении вредность вещества не уменьшается.

Отравление в быту может произойти у людей, живущих в старых домах, построенных до 1960 года. В те времена свинец тотально использовался при строительстве. Поэтому существует риск отравления металлом. Источниками могут быть:

любые эмалированные изделия;
обои в старых домах;
коммуникации – трубы и провода;
стены покрашены краской, содержащей свинец;
старые игрушки, покрытые краской.

Другие источники загрязнения металлом: Инсектициды для борьбы с паразитами

овощи, выращенные возле автомобильных магистралей;
инсектициды;
удобрения из костной муки;

Пары свинца попадают в организм при вдыхании:

выхлопных газов;
паров автомобильных аккумуляторов;
выбросов авиационных двигателей;
сигаретного дыма.

Симптомы свинцового отравления у взрослых

Свинец опасен для жизни человека. Металл длительное время бессимптомно накапливается в организме. Хроническое отравление при длительном поступлении небольших доз яда остается незамеченным. Первые клинические симптомы неспецифичны – слабость, утомляемость, снижение работоспособности, потеря аппетита остаются без внимания как пострадавших, так и врачей.

Общие симптомы:

кожа бледно-землистого цвета;
лилово-серая кайма между деснами и зубами;
повышенная секреция желудочного сока;
упорные запоры;
боли в животе схваткообразного характера;
токсическое поражение клеток печени.

Чем опасен свинец для организма человека? Вещество поражает несколько систем: Зубы при отравлении свинцом

Центральная нервная система – раздражительность, бессонница, повышенная возбудимость, нарушения мозговой деятельности. При остром отравлении потеря сознания. Наблюдаются неврологические нарушения и психические расстройства. В тяжелых случаях развивается энцефалопатия (органическое поражение мозга в результате гибели мозговых клеток).
Мочевыводящая система – нарушается работа почек, жидкость не выводится из организма в полном объеме. У человека развивается гипертония. Повреждение канальцев и клубочков. Развивается прогрессирующая хроническая почечная недостаточность.
Периферическая нервная система – паралич кисти или стопы.
Костная система – при длительном воздействии свинец накапливается в костях и приводит к остеомаляции (размягчение костей).

У женщин хроническое отравление свинцом приводит к нарушению репродуктивной функции. Острое отравление беременных приводит к преждевременным родам или гибели плода.

Как проявляется отравление свинцом у детей

Металл особо вреден для детского организма. Дети, страдающие хронической свинцовой интоксикацией, имеют разные признаки отравления. Это зависит от возраста ребенка.

Новорожденные сильно отстают в физическом развитии.

У маленьких детей в возрасте до 5 лет значительно снижается уровень интеллектуального развития. Это связано с тем, что свинец поражает мозг ребенка. Малыши престают развиваться и становятся олигофренами.

Олегофрения, или слабоумие, – это патология головного мозга, которая может быть врожденная или приобретенная. Характеризуется стойким и малообратимым недоразвитием интеллектуальной и психической деятельности.

Последствие полинейропатии Дети после 6-7 лет перестают нормально развиваться. И хроническое отравление у них проявляется в виде полинейропатии.

Полинейропатия – это поражение периферических нервов с нарушением чувствительности в руках и ногах. Постепенно развивается общее ослабление организма.

Важным симптомом отравления у детей любого возраста является анемия. Свинец разрушает эритроциты, которые переносят кислород. Как следствие, организм ребенка испытывает хроническое кислородное голодание. И это одна из причин формирования умственной отсталости.

Лечение свинцового отравления

Для того чтобы определить наличие свинца в организме, необходимо сдать анализ крови.

Не смотря на то, что это химическое вещество является тяжелым металлом, оно легко выводится из организма. Для того назначают препараты – хелаты. Это комплексные соединения, которые притягивают и концентрируют вокруг себя молекулы свинца. Затем выводятся из организма с мочой и калом.

Основные лечебные программы в условиях токсикологического отделения при остром отравлении: Лимфодренаж тела

Глубокая общая очистка организма.
Очистка печени.
Лимфодренаж, очистка лимфы и межклеточного пространства.
Регуляция почек.
Очистка крови и плазма.
Детоксикация химического вещества.
Стабилизация иммунной системы.
Симптоматическое лечение.

Профилактика отравления

Как проверить водопроводную воду на наличие свинца в домашних условиях:

1-й способ. В продаже существуют специальные тест-полоски, с помощью которых можно определить содержание металла. Для этого полоску необходимо опустить в воду. Если она окрасится в желтый цвет — в воде есть свинец.

2-й способ. В каждой аптеке продаются таблетки калия йодид. Несколько таблеток нужно бросить в проверяемую воду. Если в ней имеется металл, то таблетки тоже пожелтеют.

Для очистки воды можно использовать различные системы фильтрации. Модульные сменные фильтры могут избирательно фильтровать любые ингредиенты воды.

Защита при интоксикации свинцом: Фильтр для защиты от металлов

витамины В, С, Д;
магний и кальций;
цинк;
различные сорта капусты.

Меры предосторожности:

нельзя сажать плодовые деревья вдоль дорог;
курение, не только активное, но и пассивное, алкоголь – источник попадания в организм свинца;
продукты в жестяной таре нельзя хранить более 5 лет.

Минимальное содержание свинца в организме человека является нормой. Металл принимает участие в клеточных обменных процессах. Избыток этого химического вещества приводит к тяжелым нарушениям работы внутренних органов у взрослых и к отставанию в развитии у детей. Чтобы предупредить развитие свинцовой интоксикации, необходимо раз в год проводить исследование крови.

otravlenye.ru

Свинец и его свойства

Министерство образования и науки РФ

Реферат

«Свинец и его свойства»

Выполнил:

Проверил:

-2007

СВИНЕЦ (лат. Plumbum), Pb, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер 82, атомная масса 207,2.

1.Свойства

Свинец обычно имеет грязно-серый цвет, хотя свежий его разрез имеет синеватый отлив и блестит. Однако блестящий металл быстро покрывается тускло-серой защитной пленкой оксида. Плотность свинца (11,34 г/см3) в полтора раза больше, чем у железа, вчетверо больше, чем у алюминия; даже серебро легче свинца. Недаром в русском языке «свинцовый» – синоним тяжелого: «Ненастной ночи мгла по небу стелется одеждою свинцовой»; «И как свинец пошел ко дну» – эти пушкинские строки напоминают, что со свинцом неразрывно связано понятие гнета, тяжести.

Свинец очень легко плавится – при 327,5° С, кипит при 1751° С и заметно летуч уже при 700° С. Этот факт очень важен для работающих на комбинатах по добыче и переработке свинца. Свинец – один из самых мягких металлов. Он легко царапается ногтем и прокатывается в очень тонкие листы. Свинец сплавляется со многими металлами. С ртутью он дает амальгаму, которая при небольшом содержании свинца жидкая.

2.Химические свойства

По химическим свойствам свинец – малоактивный металл: в электрохимическом ряду напряжений он стоит непосредственно перед водородом. Поэтому свинец легко вытесняется другими металлами из растворов его солей. Если опустить в подкисленный раствор ацетата свинца цинковую палочку, свинец выделяется на ней в виде пушистого налета из мелких кристалликов, имеющего старинного название «сатурнова дерева». Если затормозить реакцию, обернув цинк фильтровальной бумагой, вырастают более крупные кристаллы свинца. Наиболее типична для свинца степень окисления +2; соединения свинца(IV) значительно менее устойчивы. В разбавленных соляной и серной кислотах свинец практически не растворяется, в том числе из-за образования на поверхности нерастворимой пленки хлорида или сульфата. С крепкой серной кислотой (при концентрации более 80%) свинец реагирует с образованием растворимого гидросульфата Pb(HSO4)2, а в горячей концентрированной соляной кислоте растворение сопровождается образованием комплексного хлорида h5 PbCl6 . Разбавленной азотной кислотой свинец легко окисляется:

Pb + 4HNO3 = Pb(NO3 )2 + 2NO2 + h3 O.

Разложение нитрата свинца(II) при нагревании – удобный лабораторный метод получения диоксида азота:

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

В присутствии кислорода свинец растворяется также в ряде органических кислот. При действии уксусной кислоты образуется легкорастворимый ацетат Pb(Ch4 COO)2 (старинное название – «свинцовый сахар»). Свинец заметно растворим также в муравьиной, лимонной и винной кислотах. Растворимость свинца в органических кислотах могло раньше приводить к отравлениям, если пищу готовили в посуде, луженной или паянной свинцовым припоем. Растворимые соли свинца (нитрат и ацетат) в воде гидролизуются:

Pb(NO3 )2 + h3 O = Pb(OH)NO3 + HNO3 .

Взвесь основного ацетата свинца («свинцовая примочка») имеет ограниченное медицинское применение в качестве наружного вяжущего средства. Свинец медленно растворяется и в концентрированных щелочах с выделением водорода:

Pb + 2NaOH + 2h3 O = Na2 Pb(OH)4 + h3

что указывает на амфотерные свойства соединений свинца. Белый гидроксид свинца(II), легко осаждаемый из растворов его солей, также растворяется как в кислотах, так и в сильных щелочах:

Pb(OH)2 + 2HNO3 = Pb(NO3 )2 + 2h3 O;

Pb(OH)2 + 2NaOH = Na2 Pb(OH)4

При стоянии или нагревании Pb(OH)2 разлагается с выделением PbO. При сплавлении PbO со щелочью образуется плюмбит состава Na2 PbO2 . Из щелочного раствора тетрагидроксоплюмбата натрия Na2Pb(OH)4 тоже можно вытеснить свинец более активным металлом. Если в такой нагретый раствор положить маленькую гранулу алюминия, быстро образуется серый пушистый шарик, который насыщен мелкими пузырьками выделяющегося водорода и потому всплывает. Если алюминий взять в виде проволоки, выделяющийся на ней свинец превращает ее в серую «змею». При нагревании свинец реагирует с кислородом, серой и галогенами. Так, в реакции с хлором образуется тетрахлорид PbCl4 – желтая жидкость, дымящая на воздухе из-за гидролиза, а при нагревании разлагающаяся на PbCl2 и Cl2 . (Галогениды PbBr4 и PbI4 не существуют, так как Pb(IV) – сильный окислитель, который окислил бы бромид- и иодид-анионы.) Тонкоизмельченный свинец обладает пирофорными свойствами – вспыхивает на воздухе. При продолжительном нагревании расплавленного свинца он постепенно переходит сначала в желтый оксид PbO (свинцовый глет), а затем (при хорошем доступе воздуха) – в красный сурик Pb3 O4 или 2PbO·PbO2 . Это соединение можно рассматривать также как свинцовую соль ортосвинцовой кислоты Pb2 [PbO4 ]. С помощью сильных окислителей, например, хлорной извести, соединения свинца(II) можно окислить до диоксида:

Pb(Ch4 COO)2 + Ca(ClO)Cl + h3 O = PbO2 + CaCl2 + 2Ch4 COOH

Диоксид образуется также при обработке сурика азотной кислотой:

Pb3 O4 + 4HNO3 = PbO2 + 2Pb(NO3 )2 + 2h3 O.

Если сильно нагревать коричневый диоксид, то при температуре около 300° С он превратится в оранжевый Pb2 O3 (PbO·PbO2 ), при 400° С – в красный Pb3 O4 , а выше 530° С – в желтый PbO (разложение сопровождается выделением кислорода). В смеси с безводным глицерином свинцовый глет медленно, в течение 30–40 минут реагирует с образованием водоупорной и термостойкой твердой замазки, которой можно склеивать металл, стекло и камень. Диоксид свинца – сильный окислитель. Струя сероводорода, направленная на сухой диоксид, загорается; концентрированная соляная кислота окисляется им до хлора:

PbO2 + 4HCl = PbCl2 + Cl2 + h3 O,

сернистый газ – до сульфата:

PbO2 + SO2 = PbSO4 ,

а соли Mn2+ – до перманганат-ионов:

5PbO2 + 2MnSO4 + h3 SO4 = 5PbSO4 + 2HMnO4 + 2h3 O.

Диоксид свинца образуется, а затем расходуется при зарядке и последующем разряде самых распространенных кислотных аккумуляторов. Соединения свинца(IV) обладают еще более типичными амфотерными свойствами. Так, нерастворимый гидроксид Pb(OH)4 бурого цвета легко растворяется в кислотах и щелочах:

Pb(OH)4 + 6HCl = h3 PbCl6 ;

Pb(OH)4 + 2NaOH = Na2 Pb(OH)6 .

Диоксид свинца, реагируя со щелочью, также образует комплексный плюмбат(IV):

PbO2 + 2NaOH + 2h3 O = Na2 [Pb(OH)6 ].

Если же PbO2 сплавить с твердой щелочью, образуется плюмбат состава Na2PbO3. Из соединений, в которых свинец(IV) входит в состав катиона, наиболее важен тетраацетат. Его можно получить кипячением сурика с безводной уксусной кислотой:

Pb3 O4 + 8Ch4 COOH = Pb(Ch4 COO)4 + 2Pb(Ch4 COO)2 + 4h3 O.

При охлаждении из раствора выделяются бесцветные кристаллы тетраацетата свинца. Другой способ – окисление ацетата свинца(II) хлором:

2Pb(Ch4 COO)2 + Cl2 = Pb(Ch4 COO)4 + PbCl2 .

Водой тетраацетат мгновенно гидролизуется до PbO2 и Ch4 COOH. Тетраацетат свинца находит применение в органической химии в качестве селективного окислителя. Например, он весьма избирательно окисляет только некоторые гидроксильные группы в молекулах целлюлозы, а 5-фенил-1-пентанол под действием тетраацетата свинца окисляется с одновременной циклизацией и образованием 2-бензилфурана. Органические производные свинца – бесцветные очень ядовитые жидкости. Один из методов их синтеза – действие алкилгалогенидов на сплав свинца с натрием:

4C2 H5 Cl + 4PbNa = (C2 H5 )4 Pb + 4NaCl + 3Pb

Действием газообразного HCl можно отщеплять от тетразамещенных свинца один алкильный радикал за другим, заменяя их на хлор. Соединения R4Pb разлагаются при нагревании с образованием тонкой пленки чистого металла. Такое разложение тетраметилсвинца было использовано для определения времени жизни свободных радикалов. Тетраэтилсвинец – антидетонатор моторного топлива.

3.Применение

Используют для изготовления пластин для аккумуляторов (около 30% выплавляемого свинца), оболочек электрических кабелей, защиты от гамма-излучения (стенки из свинцовых кирпичей), как компонент типографских и антифрикционных сплавов, полупроводниковых материалов

mirznanii.com

Свинец

Свинец — элемент главной подгруппы четвёртой группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 82. Обозначается символом Pb (лат. Plumbum).

Плотность — 11,3415 г/см³ (при 20 °C)[1]

Температура плавления — 327,4 °C (621,32 °F; 600,55 K)

Температура кипения — 1740 °C (3164 °F; 2013,15 K)

Нахождение в природе свинца

Слиток Свинца В земной коре свинца немного — 0,0016 % по массе, но этот один из самых тяжелых металлов распространен гораздо больше, чем его ближайшие соседи — золото, ртуть и висмут. Это связано с тем, что разные изотопы свинца являются конечными продуктами распада урана и тория, так что содержание свинца в земной коре медленно увеличивалось в течение миллиардов лет. Свинец (урановый) частично концентрируется в пегматитах. Обычный свинец концентрируется лишь в контактово-метасоматических и гидротермальных образованиях.

Известно много рудных месторождений, богатых свинцом, причем металл легко выделяется из минералов. В природе известно 180 минералов свинца. Многие из них имеют гипергенное происхождение. Из них основные — галенит (свинцовый блеск) PbS и продукты его химических превращений — англезит (свинцовый купорос) PbSO4 и церуссит («белая свинцовая руда») PbCO3. Реже встречаются пироморфит («зелёная свинцовая руда») PbCl2·3Pb3(PO4)2, миметит PbCl2·3Pb3(AsO4)2, крокоит («красная свинцовая руда») PbCrO4, вульфенит («желтая свинцовая руда») PbMoO4, штольцит PbWO4. В свинцовых рудах часто находятся также другие металлы — медь, цинк, кадмий, серебро, золото, висмут и др. В месте залегания свинцовых руд этим элементом обогащена почва (до 1 % Pb), растения и воды.

В сильноокислительной щелочной среде степей и пустынь возможно образование диоксида свинца — минерала платтнерита. И исключительно редко встречается самородный металлический свинец. Свинец всегда содержится в рудах урана и тория.

Получение свинца

Основной источник получения свинца — сульфидные полиметаллические руды, минерал галенит PbS. На первом этапе руду обогащают. Полученный концентрат подвергают окислительному обжигу:

2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2↑.

При обжиге добавляют флюсы (CaCO3, Fe2O3, SiO2). Они образуют жидкую фазу, цементирующую шихту. Полученный агломерат содержит 35—45 % Pb. Далее содержащиеся в агломерате свинец (II) и оксид меди восстанавливают коксом:

PbO + C = Pb + CO↑ и PbO + CO = Pb + CO2↑.

Черновой свинец получают взаимодействием исходной сульфидной руды с кислородом (автогенный способ). Процесс протекает в два этапа:

2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2↑,

PbS + 2PbO = 3Pb + SO2↑.

Для последующей очистки чернового свинца от примеси Cu, Sb, Sn, Al, Bi, Au, и Ag его очищают пирометаллургическим методом или электролизом.

Физические свойства свинца

Свинец имеет довольно низкую теплопроводность, она составляет 35,1 Вт/(м·К) при температуре 0 °C. Металл мягкий, легко режется ножом. На поверхности он обычно покрыт более или менее толстой плёнкой оксидов, при разрезании открывается блестящая поверхность, которая на воздухе со временем тускнеет.

Свинец всплывает на поверхность, будучи погружен в ртуть. В расплаве меди свинцовый кораблик, несомненно, опустился бы на дно, тогда как в золоте плавал бы с очень большой легкостью. «Бы» – потому, что этого произойти не может: свинец плавится задолго до меди или золота (температуры плавления – 327, 1083 и 1063°C соответственно), и кораблик расплавится раньше, чем утонет.

Свинец очень легко куется и прокатывается. Уже при давлении 2 т/см2 свинцовая стружка спрессовывается в сплошную монолитную массу. С увеличением давления до 5 т/см2 твердый свинец переходит в текучее состояние. Свинцовую проволоку получают, продавливая через фильеру не расплав, а твердый свинец. Обычным волочением ее сделать нельзя из-за малой разрывной прочности свинца.

Химические свойства свинца

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p2, в соответствии с чем он имеет степени окисления +2 и +4. Свинец не очень активен химически. На металлическом разрезе свинца виден металлический блеск, постепенно исчезающий из-за образования тонкой плёнки PbO.

С кислородом образует ряд соединений Pb2О, PbO, Pb2О3, Pb3О4, PbO2. Без кислорода вода при комнатной температуре не реагирует со свинцом, но при большой температуре при взаимодействии свинца и горячего водяного пара получаются оксиды свинца и водород.

Оксидам PbO и PbO2 соответствуют амфотерные гидрооксиды Pb(ОН)2 и Pb(ОН)4.

При реакции Mg2Pb и разбавленной HCl получается небольшое количество Pbh5. Pbh5 — газообразное вещество без запаха, которое очень легко разлагается на свинец и водород. При большой температуре галогены образовывают со свинцом соединения вида PbX2 (X — соответствующий галоген). Все эти соединения мало растворяются в воде. Могут быть получены галогениды и типа PbX4. Свинец с азотом прямо не реагирует. Азид свинца Pb(N3)2 получают косвенным путём: взаимодействием растворов солей Pb(II) и соли NaN3. Сульфиды свинца можно получить при нагревании серы со свинцом, образуется сульфид PbS. Сульфид получают также пропусканием сероводорода в растворы солей Pb(II). В ряду напряжений свинец стоит левее водорода, но свинец не вытесняет водород из разбавленных HCl и h3SO4, из-за перенапряжения Н2 на Pb, а также на поверхности металла образуются плёнки трудно-растворимых хлорида PbCl2 и сульфата PbSO4, защищающие металл от дальнейшего действия кислот.

Серная кислота до 80%-ной крепости, даже нагретая, не разъедает свинец. Достаточно стоек он и к действию соляной кислоты. В то же время слабые органические кислоты – муравьиная и уксусная – сильно действуют на элемент №82. Странным это кажется лишь поначалу: при действии серной и соляной кислот на поверхности свинца образуется труднорастворимая пленка сульфата или хлорида свинца, препятствующая дальнейшему разрушению металла; органические же кислоты образуют легкорастворимые свинцовые соли, которые ни в коей мере не могут защитить поверхность металла.

Элемент коры с содержанием свинца

Концентрированные кислоты типа h3SO4 и HCl при нагревании действуют на Pb и образуют с ним растворимые комплексные соединения состава Pb(HSO4)2 и Н2[PbCl4]. Азотная, а также некоторые органических кислоты (например, лимонная) растворяют свинец с получением солей Pb(II). По растворимости в воде соли свинца делятся на нерастворимые (например, сульфат, карбонат, хромат, фосфат, молибдат и сульфид), малорастворимые (хлорид и фторид) и растворимые (к примеру, ацетат, нитрат и хлорат свинца).

Оксиды свинца

Оксиды свинца имеют преимущественно основный или атмосферный характер. Многие из них окрашены в красные, жёлтые, чёрные, коричневые цвета. На фотографии в начале статьи, на поверхности свинцовой отливки, в её центре видны цвета побежалости — это тонкая плёнка оксидов свинца, образовавшаяся из-за окисления горячего металла на воздухе.

Области применения свинца

Народы древности не могли изготовить из свинца ни меча, ни лемеха, ни даже горшка – для этого он слишком мягок и легкоплавок. Но в природе нет ни одного металла, который при обычных условиях мог бы соперничать с ним в пластичности. По десятибалльной «алмазной» шкале Мооса сравнительная твердость элемента №82 выражается цифрой 1,5. Чтобы получить на свинце какое-нибудь изображение или надпись, нет надобности прибегать к чекану, достаточно простого тиснения. Отсюда – свинцовые печати старины. И в наше время принято товарные вагоны, сейфы, складские помещения опечатывать свинцовой пломбой. Кстати, само слово «пломба» (а их сейчас делают из разных материалов) произошло, видимо, от латинского названия свинца plumbum; по-французски название элемента – plomb.

Раньше, если на глубине нескольких сот метров в скважине ломался бур, то как его извлечь обратно, как подцепить? Самое простое и надежное в таком случае средство – свинцовая болванка. Ее бросали в скважину, и она расплющивается от удара, наткнувшись на сломанный бур. Извлеченная на поверхность болванка «предъявит» отпечаток, по которому можно определить, каким образом, за какую часть зацепить обломок. Появились, правда, гораздо более средства в виде камер.

Нитрат свинца применяется для производства мощных смесевых взрывчатых веществ. Азид свинца применяется как наиболее широкоупотребляемый детонатор (инициирующее взрывчатое вещество). Перхлорат свинца используется для приготовления тяжелой жидкости (плотность 2,6 г/см3), используемой во флотационном обогащении руд, он иногда применяется в мощных смесевых взрывчатых веществах как окислитель. Фторид свинца PbF2 самостоятельно, а также совместно с фторидом висмута, меди, серебра применяется в качестве катодного материала в химических источниках тока. Висмутат свинца PbBiO3, сульфид свинца PbS, иодид свинца PbI2 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 (термоЭДС 350 мкВ/К), самый широкоприменяемый материал в производстве термоэлектрогенераторов и термоэлектрических холодильников. Двуокись свинца PbO2 широко применяется не только в свинцовом аккумуляторе, но так же на её основе производятся многие резервные химические источники тока, например — свинцово-хлорный элемент, свинцово-плавиковый элемент и др.

В сернокислотной промышленности свинец – незаменимый материал. Основное оборудование – камеры, промывные башни, желобы, трубы, холодильники, детали насосов – все это изготовляется из свинца или свинцом облицовывается. Труднее аналогичным образом защитить от агрессивной среды движущиеся детали – крыльчатки вентилятора, мешалки, вращающиеся барабаны. Эти детали должны обладать бóльшим запасом прочности, чем имеет мягкий свинец. Выход из положения – детали из свинцово-сурьмянистого сплава гартблея. Используют также освинцованные детали, сделанные из стали, но покрытые свинцом из расплава. Чтобы получить равномерное свинцовое покрытие, детали предварительно лудят – покрывают оловом, а уже на оловянный слой наносят свинец.

Кислотная промышленность – не единственное производство, использующее антикоррозийную стойкость свинца. Нуждается в нем и гальванотехника. Хромовые ванны с горячим электролитом изнутри облицовывают свинцом.

Некоторые соединения свинца защищают металл от коррозии не в условиях агрессивных сред, а просто на воздухе. Эти соединения вводят в состав лакокрасочных покрытий. Свинцовые белила – это затертая на олифе основная углекислая соль свинца 2PbCO3 · Pb(OH)2. Хорошая кроющая способность, прочность и долговечность образуемой пленки, устойчивость к действию воздуха и света – вот главные достоинства свинцовых белил. Но есть и антидостоинства: высокая чувствительность к сероводороду, и главное – токсичность. Именно из-за нее свинцовые белила применяют сейчас только для наружной окраски судов и металлоконструкций.

В состав масляных красок входят и другие соединения свинца. Долгое время в качестве желтого пигмента использовали глет PbO, но с появлением на рынке свинцового крона PbCrO4 глет утратил свое значение. Однако это не помешало ему остаться одним из лучших сиккативов (ускорителей высыхания масел).

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 h3S. Свинцовые белила применяют также для производства шпатлевки, в технологии цемента и свинцовокарбонатной бумаги.

Арсенат Pb3(AsO4)2 и арсенит свинца Pb3(AsO3)2 применяют в технологии инсектицидов для уничтожения насекомых — вредителей сельского хозяйства (непарного шелкопряда и хлопкового долгоносика). Борат свинца Pb(BO2)2·h3O, нерастворимый белый порошок, используют для сушки картин и лаков, а вместе с другими металлами — в качестве покрытий стекла и фарфора. Хлорид свинца PbCl2, белый кристаллический порошок, растворим в горячей воде, растворах других хлоридов и особенно хлорида аммония Nh5Cl. Его применяют для приготовления мазей при обработке опухолей.

Хромат свинца PbCrO4 известен как хромовый желтый краситель, является важным пигментом для приготовления красок, для окраски фарфора и тканей. В промышленности хромат применяют в основном в производстве желтых пигментов. Нитрат свинца Pb(NO3)2 — белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Это вяжущее ограниченного применения. В промышленности его используют в спичечном производстве, крашении и набивке текстиля, окраске рогов и гравировке. Сульфат свинца Pb(SO4)2, нерастворимый в воде белый порошок, применяют как пигмент, в аккумуляторах, литографии, в технологии набивных тканей.

Сульфид свинца PbS, чёрный нерастворимый в воде порошок, используют при обжиге глиняной посуды и для обнаружения ионов свинца.

Поскольку свинец хорошо поглощает γ-излучение, он используется для радиационной защиты в рентгеновских установках (например, в кабинетах флюорографии в виде свинцовых накидок, накладок и фартуков) и в ядерных реакторах. Кроме того, свинец рассматривается в качестве теплоносителя в проектах перспективных ядерных реакторов на быстрых нейтронах.

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. Соединения свинца используются в производстве красителей, красок, инсектицидов, стеклянных изделий и как добавки к бензину в виде тетраэтилсвинца (C2H5)4Pb (умеренно летучая жидкость, пары к-рой в малых концентрациях имеют сладковатый фруктовый запах, в больших-неприятный запах; tпл = 130 °C, tкип = 80°С/13 мм рт.ст.; плотн. 1,650 г/см3; nD20 = 1,5198; не раств. в воде, смешивается с орг. растворителями; высокотоксичен, легко проникает через кожу; ПДК = 0,005 мг/м3; ЛД50 = 12,7 мг/кг (крысы, перорально) для повышения октанового числа.

Влияние свинца на человека

Свинец является одним из наиболее токсичных металлов и включен в списки приоритетных загрязнителей рядом международных организаций, в том числе ВОЗ, ЮНЕП, Американским агентством по контролю за токсичными веществами и заболеваниями (CDC), и другими аналогичных государственными организациями в различных странах.

Металл токсичен для микроорганизмов, растений, животных и людей.

Попадая в организм, свинец накапливается в костях, вызывая их разрушение. Предельно допустимая концентрация в атмосферном воздухе соединений свинца 0,003 мг/м3, в воде 0,03 мг/л, почве 20,0 мг/кг. Выброс свинца в Мировой океан 430—650 тысяч т/год.

Избыток свинца в растениях, связанный с высокой его концентрацией в почве, ингибирует дыхание и подавляет процесс фотосинтеза, иногда приводит к увеличению содержания кадмия и снижению поступления цинка, кальция, фосфора, серы. Вследствие этого снижается урожайность растений и резко ухудшается качество производимой продукции. Внешние симптомы негативного действия свинца – появление темно-зеленых листьев, скручивание старых листьев, чахлая листва. Устойчивость растений к его избытку неодинаковая: менее устойчивы злаки, более устойчивы бобовые.

Токсическая доза свинца для человека: 1 мг. Летальная доза для человека: 10 г.

Мировой рынок свинца

Свинец является четвертым по потреблению цветным металлом после алюминия, меди и цинка.

Общие мировые объемы потребления свинца за последние годы не снизились. Небольшой спад США и ЕС в 2001-2002 году вполне компенсирует быстрый рост потребления свинца в развивающихся странах. Добыча свинцовых руд и выплавка металла в последние годы неуклонно растут.

Самые большие запасы свинца в недрах находятся в Австралии (15,6 млн. тонн), Казахстане (14,8 млн. тонн), США (12,2 млн. тонн), Канаде (9,6 млн. тонн), Китае (7,6 млн. тонн). Доля России в мировых запасах свинца оценивается в 10-12%. По данным на 2000 год, основные производители свинцового сырья в мире – Австралия (685 тысяч тонн свинца в концентрате), Китай (580), США (460), Перу (270), Мексика (175). В значительных объемах добыча ведется в Казахстане, России, Ирландии, Швеции, ЮАР.

Соответственно основными производителями свинца в мире являются Австралия, Китай и США (более 70% мирового выпуска). Австралия по производству свинца в концентратах занимает первое место в мире – 25% мирового производства.

Мировые рынки свинца и цинка завершат 2010 год с излишком металлов, так как предложение свинца может превысить спрос почти на 100 тыс. т. Международная группа изучения цинка и свинца (ILZSG) отмечает, что добыча свинца в 2010 г. должен возрасти на 5,1% до 4,2 млн. т главным образом ввиду роста показателей в Австралии, Китае, Индии и Мексике. Производство чистого свинца увеличится на 7,5% до 9,41 млн. т, главным образом, благодаря 11,9-процентному повышению выпуска и вводу новых проектов в Бразилии и Индии. Также на прежние объемы производства выйдут некоторые комбинаты, сократившие свой выпуск в 2009 г. Ожидается, что спрос на металл возрастет на 7,3% до 9,31 млн. т, главным образом, благодаря Китаю, а также Европе и США.

Средняя цена свинца на Лондонской бирже металлов в 2000 году составляла 455 долл. за тонну, в 2001 г. – 476 долл., в 2002 г. – 463 долл. за тонну. Цены января 2004 года достигли уровня 720-730$/т., а в мае 2010 были уже 1724$ за тонну металла.

Производство свинца в России

Конец прошлого века оказался знаковым для свинцовой промышленности России. После потрясений 1990-х годов, вызванных развалом Советского Союза, основные производители свинца (Усть-Каменогорский свинцово-цинковый комбинат, Чимкентский свинцовый завод, объединение "Укрцинк") оказались за пределами России.

В ближайшие несколько лет в Хакасии может появиться первый в России современный завод по производству первичного свинца. В качестве площадки для размещения предприятия рассматривается город Сорск.

В настоящее время в России практически нет заводов по переработке первичного свинца. Хотя в Красноярском крае находится одно из крупнейших в мире месторождений этого металла – Горевское. Оно содержит 42 % российских запасов свинца. Завод, строительство которого планируется в Хакасии, будет заниматься переработкой свинцового концентрата этого месторождения.

Производство металлического свинца рядом крупнейших производителей в 2003 году составляет: в «ГМК Дальполиметалл» (из руды) около 12 тыс.т (рост более 30%) и в холдинге УГМК (из лома) около 10,2 тыс.т (рост на 24%).

Так, выпуск продукции в 2007 г. предприятием Цветметсервис составил 5,13 тыс. т., в 2008 г. - 6,2 тыс. т., по итогам 2009 г. Цветметсервис произвел 10,5 тыс. т. различных видов свинцовых сплавов».

Тем не менее, производство необработанного свинца в России за первые два месяца 2010 года показало тенденцию к росту. Согласно данным Федеральной службы государственной статистики, в январе-феврале выпуск свинца увеличился в два раза по отношению к аналогичному периоду 2009 г. При этом в феврале 2010 г. производство свинца выросло на 64,8% к февралю 2009 г., а к январю 2010 г. - на 12,3%.

Прогнозные ресурсы свинца России, всего чуть более 17 млн т, или менее 1% мировых. Наиболее разведанная часть – ресурсы категории Р1 – составляет в общем количестве около 14%. Основная часть ресурсов прогнозируется на территории Красноярского, Алтайского и Приморского краёв и о.Новая Земля (Архангельская обл.).

Состояние сырьевой базы свинца России (2008 г.), млн т.

Прогнозные ресурсы	Р1	Р2		Р3
количество	2,4	7,8		6,9
доля распределённого фонда*, %	14	6		0
Запасы	АВС1		C2
количество	13,3		6,6
изменение по отношению к запасам на 1.01.2007 г.	- 0,35		0,4
доля распределённого фонда, %	87,1		81,5

Количество балансовых запасов свинца в России достигает почти 20 млн т; страна занимает по этому параметру второе место в мире после Австралии.

Около 70% запасов свинца сосредоточено в трех крупнейших месторождениях: Горевском в Красноярском крае, заключающем почти 44% разведанных запасов РФ, Озерном и Холоднинском в Республике Бурятия.

Российские месторождения свинца, как правило, комплексные (свинцово-цинковые). Руды крупнейшего в стране «стратиформного» Горевского месторождения характеризуются очень высокими содержаниями свинца (более 7%) и низкими – цинка. Только в Австралии есть крупные свинцовые месторождения с более богатыми рудами, такие как Брокен-Хилл (8,5% свинца в рудах), Хилтон (7,3%) и Каннингтон (10,7%), однако все они относятся к колчеданно- полиметаллическому промышленному типу. Основная часть запасов Горевского месторождения расположена под руслом р.Ангара; разработка их пока не планируется.

www.protown.ru

Свинец в воде - Справочник химика 21

Опубликована работа 88 по псевдоожижению водой частиц песка размером 0,2—0,3 мм. При псевдоожижении водой свинцовых и стеклянных частиц было найдено что коэффициент осевого перемешивания в системе свинец — вода на два порядка выше, чем в системе стекло — вода различие объясняется склонностью системы вода — свинец к агрегированию и увеличением интенсивности перемешивания за счет пузырей . [c.64] Для комбинированной защиты от -f- и нейтронного излучений используют устройства в виде заполненных пористых стенок, а также комбинации слоев тяжелых и легких материалов свинец— вода, свинец — полиэтилен, железо —графит и др. Источ- [c.151]

Воду можно обрабатывать углекислым газом и для осаждения нежелательных свинцовых солей. В настоящее время наличие свинца во всех видах общественных продуктов потребления тщательно контролируется официальными органами здравоохранения. В ближайшем будущем потребление бутана на обработку содержащей свинец воды может резко возрасти, особенно если нормы [c.374]

Выполнение работы. Осторожно вылить раствор кислот нз всех пробирок, ополоснуть свинец водой и подействовать на него концентрированными кислотами хлороводородной (плотность 1,19 г/см ), серной (плотность 1,84 г/см ) н азотной (плотность [c.176]

Для комбинированной защиты от гамма-излучений и нейтронов используют смеси тяжелых материалов с водой или водородсодержащими материалами или комбинации слоев тяжелых и легких материалов свинец — вода, свинец — полиэтилен, железо — графит и др. [c.66]

Реакции в системе свинец — вода — серная кислота. На поверхности свинца при его коррозии и анодной поляризации (положительная пластина свинцового аккумулятора) [38, 39, 40] происходят следующие реакции [c.321]

Выполнение работы. Осторожно вылить раствор кислот из всех пробирок, ополоснуть свинец водой и подействовать на него концентрированными кислотами соляной (плотность 1,19 г/см ), серной (плотность 1,84 г/см ) и азотной (плотность 1,4 г/см ), добавляя их раздельно в каждую пробирку по 3—5 капель. Отметить, как протекают реакции на холоду. Нагреть пробирки на водяной бане или на маленьком пламени горелки. (Осторожно ) Что наблюдается [c.226]

ХЛОРИСТЫЙ ВОДОРОД-ХЛОРИСТЫЙ СВИНЕЦ-ВОДА [c.605]

БРОМИСТЫЙ ВОДОРОД—БРОМИСТЫЙ СВИНЕЦ-ВОДА [c.640]

ХЛОРИСТЫЙ ЛИТИЙ-ХЛОРИСТЫЙ СВИНЕЦ—ВОДА [c.779]

Выделяющееся в реакторе тепло отводится теплоносителем, роль которого могут играть различные вещества в зависимости от назначения и теплонапряженности реактора. В частности, могут использоваться вода под высоким давлением расплавленные металлы натрий, калий, свинец, висмут, а также газы гелий, азот, углекислый газ. [c.96]

Тетранитрометан (N02)4 является перспективным окислителем, более эффективным, чем концентрированная азотная кислота. В молекуле тетранитрометана содержится большое количество активного кислорода. Тетранитрометан — тяжелая подвижная жидкость зеленоватого цвета с резким запахом. Чистый тетранитрометан имеет плотность 1,643 при температуре 20° С, кипит при 125° С и замерзает при 13,8° С. Тетранитрометан при обычной температуре является стабильным веществом и может храниться годами без заметного изменения. Лишь при нагревании выше 100° С он частично разлагается с образованием окислов азота и углекислого газа. В воде он растворяется очень плохо. Важным преимуществом тетранитрометана перед азотной кислотой является его малая коррозионная активность по отношению к металлам и сплавам. Стекло, нержавеющая сталь, алюминий и свинец не коррозируют в тетранитрометане. [c.127]

С фтором практически не реагируют или реагируют весьма незначительно инертные газы, фториды тяжелых металлов, фторопласты, а также висмут, цинк, олово, свинец, золото и платина. Медь, хром, марганец, никель, алюминий, нержавеющая сталь при отсутствии воды практически стойки в контакте с фтором вследствие образования на их поверхности прочной защитной пленки соответствующего фторида. [c.128]

Исходным веществом является перекристаллизованный и высушенный до постоянного веса хлористый свинец, точную навеску которого после растворения в соляной кислоте и воде нейтрализуют водным раствором аммиака. Выпавший осадок растворяют в уксусной кислоте и кипятят с раствором двухромовокислого калия. Осадок хромата свинца отфильтровывают и растворяют в специаль- [c.144]

При использовании катализатора платина на окиси алюминия небольшие количества воды замедляют гидрокрекинг и. ускоряют дегидроциклизацию, но не оказывают влияния на дегидрирование аммиак ингибирует как гидрокрекинг, так и дегидроциклизацию. Мышьяк и свинец отравляют катализатор. Влияние воды можно устранить, добавляя к сырью минимальные количества хлористых алкилов. Предварительная очистка сырья описывается в работах [137, 165]. [c.350]

Охарактеризовать отношение свипца к воздуху, воде, кислотам. Почему свинец не растворяется в разбавленных соляной и серной кислотах, хотя и расположен в ряду напряжений до водорода [c.246]

ХЛОРИСТЫЙ ВОДОРОД-ХЛОРИСТЫЙ СВИНЕЦ—ВОДА НС1—РЬС1,—Н,0 [c.605]

ХЛОРИСТЫЙ ВОДОРОД—ХЛОРЙСТЫЙ СВИНЕЦ—ВОДА [c.606]

ХЛОРИСТЫЙ ВОДОРОД-ХЛОРИСТЫЙ СВИНЕЦ—ВОДА НС1—Pb lj-Н2О [c.606]

ХЛОРИСТЫЙ ВОДОРОД-ХЛОРИСТЫЙ СВИНЕЦ-ВОДА НС1—Pb la—НзО =25 [c.607]

ХЛОРНАЯ КИСЛОТА— ХЛОРИСТЫИ СВИНЕЦ—ВОДА H IO4- [c.620]

БРОМИСТЫЙ ВОДОРОД— БРОМИСТЫЙ СВИНЕЦ—ВОДА НВг-РЬВгз—Н,0 [c.640]

ХЛОРИСТЫЙ ЛИТИЙ—ХЛОРПСТЫЙ СВИНЕЦ-ВОДА Lid—Pb la—Н О [c.779]

Высокочувствительная установка для определения следов газов и токсичных паров разработана Бертоном [135]. Каплю воды, например, помещают на маленькую петлю из проволоки, которая служит одним электродом. Второй проволочный электрод пронизывает каплю, создавая электрический контакт. Гальваническая система свинец — вода — платина с гальванометром чувствительностью 10 а мм позволяет обнаружить примерно 10 об.% таких ионизирующихся в растворе газов, как галогены и их кислоты, окислы азота и азотная кислота, окислы серы и летучие органические кислоты. Применение усилителей тока позволит значительно повысить чувствительность онределения. Малые размеры детектора способствуют получению результатов в течение нескольких секунд. Автор обсуждает модификации электродов и электролита с целью обеспечения избирательности определений, а также определения газов, не образующих ионы в растворе, при предварительном химическом иревращении их в ионизируемые формы. [c.297]

Б тройных смесях серной и азотной кислот и воды, при содержании воды менее 25%, свинец устойчив. В атмосфере свинец обладает достаточно высокой коррозионной стойкостью. Дистиллированная вода в присутствии кислорода вызывает коррозию свинца (рис. 179). Особенно интенсивно действует на свинец вода, содержащая много свободной углекислоты, например минеральная. В жестких водах свинец устойчив, особенно в воде, которая содержит примеси, образующие слой нераствори- [c.263]

В качестве средства для обезжиривания шерсти он заслуживает предпочтения перед четыреххлористым углеродом, три- или перхлорэтиле-ном, так как лучше растворяет смолистые комки. Широко применяется хлористый метилен и как растворитель для производства клея на основе полихлорвиниловой пластмассы игелит [162]. Кроме того, он является исходным сырьем для производства хлорбромметана. В растущих количествах хлористый метилен применяют в качестве вспомогательного растворителя для отвода теплоты реакции при производстве ацетилцеллюлозы. Хлористый метилен лишь медленно гидролизуется водой при 100°. Он вызывает коррозию латуни при температурах выше 60°. Алюминий, медь, олово, свинец и сталь не корродируют под действием хлористого метилена при температурах до 140° [163]. [c.209]

Электрохимические процессы очень часто приводят к образованию новых фаз. Так, при электролизе растворов щелочей у границы электрод — электролит образуется новая газообразная фаза (водород и кислород), возникшая в результате разложения жидкой фазы — воды, а электролиз растворов хлоридов приводит к выделению газообразных водорода и хлора. При электролизе растворов солей металлов на катоде идут процессы образования новых жидких (ртуть, галлий) или твердь[х (медь, цинк, свинец, никель и т. д.) металлических фаз. Во время заряда кислотного аккуму- [ятора твердый сульфат свинца па (одном из электродов превращается в металлический свинец, а па другом — в диоксид свинца. Число этих примеров можно было бы начительно увеличить, но и этого достаточно, чтобы понять, насколько часто следует считаться с воз-никиовением новых фаз в ходе электрохимических процессов. [c.332]

Усиление металлических признаков у простых веществ в ряду Ое — 5п — РЬ отчетливо наблюдается и в характере изменения их химических свойств. В обычных условиях Ое и 8п устойчивы по отношению к воздуху и воде. Свинец на воздухе окисляется — покрывается синевато-серой оксидной пленкой, поэтому не имеет металлического блеска. При нагревании Ое, 5п и РЬ взаимодействуют с большинством неметаллов. При этом образуются соединения Ое(1У), 5п(1У) и РЬ(П), например ОеОз, ЗпОа и РЬО ОеС14, 5пС14 и РЬС12. [c.423]

Высокая агрессивность среды в хлораторе может приводить к коррозионному разрушению трубок теплообменных устройств и попаданию бензола в системы водопровода и холодильные станции, охлаждающие рассол, подаваемый в трубки Фильда. Для предупреждения загораний и взрывов по этой причине применяют обкладку хлоратора свинцом и свинцовые теплообменные трубки. Однако полностью исключить коррозионное разрушение деталей хлоратора не удается, поскольку свинец не является достаточно стойким в этих условиях материалом. Поэтому для предупреждения аварий, связанных с разгерметизацией и попаданием бензола в воду и рассол, следует строго контролировать содержание бензола в этих охлаждающих агентах. [c.354]

chem21.info