Penggunaan logam plumbum dalam ekonomi dan pembinaan negara. Sewaan dan produk yang diperbuat daripada plumbum dalam kehidupan masyarakat

– logam lembut, boleh ditempa, lengai secara kimia yang sangat tahan terhadap kakisan. Kualiti inilah yang menentukan penggunaannya secara meluas dalam ekonomi negara. Di samping itu, logam mempunyai takat lebur yang agak rendah dan mudah membentuk pelbagai aloi.

Mari kita bercakap hari ini tentang aplikasinya dalam pembinaan dan industri: aloi, sarung kabel plumbum, cat berasaskannya,

Penggunaan pertama plumbum adalah kerana kebolehtempaan yang sangat baik dan ketahanan terhadap kakisan. Akibatnya, logam itu digunakan di tempat yang tidak sepatutnya digunakan: dalam pembuatan pinggan mangkuk, paip air, singki, dan sebagainya. Malangnya, akibat penggunaan sedemikian adalah yang paling menyedihkan: plumbum adalah bahan toksik, seperti kebanyakan sebatiannya, dan apabila ia memasuki tubuh manusia, ia menyebabkan banyak kecederaan serius.

  • Logam itu menjadi benar-benar meluas selepas eksperimen dengan elektrik beralih kepada penggunaan arus elektrik yang meluas. Plumbum digunakan dalam pelbagai sumber kuasa kimia. Lebih daripada 75% daripada jumlah bahagian bahan cair dibelanjakan untuk pengeluaran bateri plumbum. Bateri alkali, walaupun lebih ringan dan kebolehpercayaan, tidak dapat menggantikannya, kerana bateri plumbum menghasilkan arus voltan yang lebih tinggi.
  • Plumbum membentuk banyak aloi lebur rendah dengan bismut, kadmium, dsb., dan kesemuanya digunakan untuk membuat fius elektrik.

Plumbum, menjadi toksik, meracuni alam sekitar dan menimbulkan bahaya yang besar kepada manusia. Bateri asid plumbum perlu dilupuskan atau, yang lebih menjanjikan, dikitar semula. Hari ini, sehingga 40% logam diperoleh dengan mengitar semula bateri.

  • Satu lagi aplikasi logam yang menarik ialah penggulungan pengubah superkonduktor. Plumbum adalah salah satu logam pertama yang mempamerkan superkonduktiviti, dan pada suhu yang agak tinggi - 7.17 K (sebagai perbandingan, suhu superkonduktiviti untuk - 0.82 K).
  • 20% daripada isipadu plumbum digunakan dalam pengeluaran sarung plumbum untuk kabel kuasa untuk pemasangan bawah air dan bawah tanah.
  • Plumbum, atau lebih tepatnya aloinya - babbitt, adalah anti geseran. Mereka digunakan secara meluas dalam pengeluaran galas.
  • Dalam industri kimia, logam digunakan dalam pengeluaran peralatan tahan asid, kerana ia bertindak balas dengan sangat berat hati dengan asid dan dengan bilangan yang sangat kecil. Atas sebab yang sama, ia digunakan untuk menghasilkan paip untuk mengepam asid dan air sisa untuk makmal dan loji kimia.
  • Sukar untuk mengecilkan peranan plumbum dalam pengeluaran ketenteraan. Bola plumbum dibaling dengan lastik sejak zaman Rom Purba. Hari ini ia bukan sahaja peluru untuk senjata kecil, memburu atau senjata sukan, tetapi juga memulakan bahan letupan, sebagai contoh, azida plumbum yang terkenal.
  • Satu lagi kegunaan biasa ialah pateri. menyediakan bahan universal untuk mencantumkan semua logam lain yang tidak boleh digabungkan dengan cara biasa.
  • Plumbum, walaupun lembut, adalah logam berat, dan bukan sahaja berat, tetapi paling mudah diperolehi. Dan ini dikaitkan dengan salah satu sifatnya yang paling menarik, walaupun baru-baru ini ditemui - penyerapan sinaran radioaktif, dalam sebarang keterukan. Perlindungan plumbum digunakan di mana-mana terdapat ancaman peningkatan sinaran - dari bilik X-ray ke tapak ujian nuklear.

Sinaran keras mempunyai kuasa penembusan yang lebih besar, iaitu, lapisan bahan yang lebih tebal diperlukan untuk melindungi daripadanya. Walau bagaimanapun, plumbum menyerap sinaran keras lebih baik daripada sinaran lembut: ini disebabkan oleh pembentukan pasangan elektron-positron berhampiran nukleus besar. Lapisan plumbum setebal 20 cm boleh melindungi daripada sebarang sinaran yang diketahui sains.

Dalam banyak kes, tiada alternatif kepada logam, jadi seseorang tidak boleh mengharapkan penggantungan kerana bahaya alam sekitar. Segala usaha seperti ini harus ditujukan kepada pembangunan dan pelaksanaan kaedah pembersihan dan kitar semula yang berkesan.

Video ini akan memberitahu anda tentang pengekstrakan dan penggunaan plumbum:

Penggunaannya dalam pembinaan

Logam jarang digunakan dalam kerja pembinaan: ketoksikannya mengehadkan julat penggunaannya. Walau bagaimanapun, bahan itu digunakan dalam aloi atau dalam pembinaan struktur khas. Dan perkara pertama yang akan kita bincangkan ialah bumbung plumbum.

bumbung

Plumbum telah digunakan sebagai bahan sejak dahulu lagi. Di Rus Purba, gereja dan menara loceng ditutup dengan kepingan plumbum, kerana warnanya sesuai untuk tujuan ini. Logam itu adalah plastik, yang memungkinkan untuk mendapatkan kepingan hampir semua ketebalan, dan, yang paling penting, bentuknya. Apabila meliputi elemen seni bina bukan standard atau membina cornice yang kompleks, helaian plumbum sangat sesuai, jadi ia digunakan secara berterusan.

Plumbum bergulung dihasilkan untuk bumbung, biasanya dalam bentuk gulungan. Sebagai tambahan kepada kepingan dengan permukaan rata standard, terdapat juga bahan beralun - berlipat, dicat, tin dan juga pelekat sendiri pada satu sisi.

Di udara, lembaran plumbum dengan cepat ditutup dengan patina yang terdiri daripada lapisan oksida dan karbonat. Patina melindungi logam daripada kakisan. Tetapi jika atas sebab tertentu anda tidak menyukai penampilannya, bahan bumbung boleh disalut dengan minyak patination khas. Ini dilakukan secara manual atau dalam keadaan pengeluaran.

Penyerapan bunyi

Kalis bunyi rumah adalah salah satu masalah yang berkekalan di rumah lama dan banyak rumah moden. Terdapat banyak sebab untuk ini: struktur itu sendiri, di mana dinding atau siling mengalirkan bunyi, bahan lantai dan dinding yang tidak menyerap bunyi, inovasi dalam bentuk reka bentuk lif baru, yang tidak disediakan oleh reka bentuk dan mencipta. getaran tambahan dan banyak faktor lain. Tetapi pada akhirnya, penghuni apartmen terpaksa mengatasi masalah ini sendiri.

Di perusahaan, di studio rakaman, atau di bangunan stadium, masalah ini mengambil dimensi yang lebih besar, dan diselesaikan dengan cara yang sama - dengan memasang kemasan yang menyerap bunyi.

Plumbum, anehnya, digunakan dengan tepat dalam peranan ini - sebagai penyerap bunyi. Reka bentuk bahan hampir sama. Plat plumbum dengan ketebalan kecil - 0.2-0.4 mm - ditutup dengan lapisan polimer pelindung, kerana logam itu masih diklasifikasikan sebagai berbahaya, dan bahan organik dipasang pada kedua-dua belah plat - getah buih, polietilena, polipropilena. Penebat bunyi menyerap bukan sahaja bunyi, tetapi getaran.

Mekanismenya adalah seperti berikut: gelombang bunyi, melalui lapisan polimer pertama, kehilangan sebahagian daripada tenaga dan merangsang getaran plat plumbum. Sebahagian daripada tenaga diserap oleh logam, dan selebihnya dipadamkan dalam lapisan buih kedua.

Perlu diingat bahawa arah gelombang dalam kes ini tidak penting.

Video ini akan memberitahu anda bagaimana plumbum digunakan dalam pembinaan dan pertanian:

bilik X-ray

Sinaran X-ray digunakan secara meluas dalam bidang perubatan, pada asasnya membentuk asas untuk pemeriksaan instrumental. Tetapi jika dalam dos yang minimum ia tidak menimbulkan bahaya tertentu, maka menerima dos radiasi yang besar menimbulkan ancaman kepada kehidupan.

Apabila menyediakan bilik X-ray, ia adalah plumbum yang digunakan sebagai lapisan pelindung:

  • dinding dan pintu;
  • lantai dan siling;
  • sekatan mudah alih;
  • peralatan pelindung diri - apron, pelapik bahu, sarung tangan dan barang lain dengan sisipan plumbum.

Perlindungan disediakan terima kasih kepada ketebalan tertentu bahan perisai, yang memerlukan pengiraan yang tepat dengan mengambil kira saiz bilik, kuasa peralatan, intensiti penggunaan, dan sebagainya. Keupayaan bahan untuk mengurangkan sinaran diukur dalam "setara plumbum" - ketebalan lapisan plumbum tulen yang mampu menyerap sinaran yang dikira. Perlindungan yang melebihi nilai yang ditetapkan sebanyak ¼ mm dianggap berkesan.

Bilik X-ray dibersihkan dengan cara yang istimewa: penyingkiran habuk plumbum tepat pada masanya adalah penting di sini, kerana yang terakhir berbahaya.

Arah lain


Plumbum ialah logam berat, mudah ditempa, tahan kakisan, dan yang paling penting: boleh diakses dan agak murah untuk dihasilkan. Di samping itu, logam sangat diperlukan untuk perlindungan terhadap sinaran. Jadi pemberhentian sepenuhnya penggunaannya adalah masalah masa depan yang agak jauh.

Elena Malysheva akan bercakap tentang masalah kesihatan yang disebabkan oleh penggunaan plumbum dalam video di bawah:

Plumbum dan aloinya digunakan secara meluas untuk membuat muka taip, galas biasa, dan banyak bahagian kecil. Di samping itu, plumbum adalah komponen utama bateri boleh dicas semula dengan kapasiti yang berbeza.

Dalam kehidupan seharian, plumbum digunakan untuk membuat peralatan memancing, pemberat untuk mengimbangi roda, dll.
Kebanyakan bahagian mesin dan komponen yang dihasilkan menggunakan plumbum dihasilkan menggunakan teknologi faundri.

Proses penuangan plumbum

Aloi plumbum ialah komposisi berbilang komponen yang boleh mengandungi sehingga 10% kuprum. Kehadirannya dengan ketara meningkatkan takat lebur. Komponen kedua yang paling penting ialah antimoni. Kelebihan utama aloi plumbum ialah acuan hampir semua konfigurasi boleh digunakan untuk bekerja dengannya, pada tekanan yang agak rendah. Takat lebur plumbum agak rendah - 325-350 darjah, dan ini membolehkan anda membuang bahagian plumbum di rumah.

Untuk menuang plumbum, teknologi pengacuan suntikan digunakan. Relau lebur menggunakan peralatan yang menggunakan pelbagai jenis bahan api - gas, minyak bahan api, kok dan tenaga elektrik. Peralatan ini mesti memenuhi keperluan berikut:
1. Masa minimum dihabiskan untuk mencairkan.
2. Kehilangan bahan yang minimum.
3. Penggunaan bahan api minimum.
4. Kerja yang selamat dan selesa.
Untuk mendapatkan plumbum cair dan aloinya, suhu yang disediakan dalam relau adalah mencukupi untuk mencairkan plumbum.
Plumbum diproses dalam relau pijar. Perbezaan utama antara kelas peralatan ini ialah leburan tidak bersentuhan dengan produk pembakaran bahan api. Plumbum dan aloinya dicairkan dalam relau dengan mangkuk pijar logam atau grafit, yang boleh beroperasi pada beberapa jenis bahan api.

Relau pijar dihasilkan dalam dua versi:
pegun;
berputar.
Relau dengan mangkuk pijar grafit untuk tuangan memungkinkan untuk mencairkan pelbagai logam - plumbum, timah, dan aluminium. Selain itu, peralihan dari satu logam ke logam lain berlaku dengan kos yang minimum. Tetapi crucible yang diperbuat daripada grafit mempunyai ketahanan yang rendah dan oleh itu crucible yang diperbuat daripada besi tuang lebih kerap digunakan.

Prosedur untuk mendapatkan bahagian plumbum adalah seperti berikut. Babi plumbum atau sekerap direndam, di mana peralihan plumbum daripada pepejal kepada cecair berlaku. Selepas ini, bahan cecair dituangkan ke dalam model yang disediakan.
Prinsip tuangan dalam industri dan isi rumah adalah sama, perbezaan utama hanya dalam skala.

Acuan peleburan plumbum

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, plumbum dibuang ke dalam acuan untuk menghasilkan bahagian. Acuan tuangan diperbuat daripada bahan yang berbeza - keluli, besi tuang, grafit, dan aloi aluminium digunakan dalam industri. Di rumah, pasir, gipsum, silikon dan bahan lain digunakan.
Acuan tuang plumbum boleh dibuat dengan tangan, tetapi peralatan berjentera paling kerap digunakan. Selain itu, dalam banyak bengkel rumah anda boleh menemui peralatan mekanikal hobi.

Secara struktur, acuan untuk menuang produk plumbum terdiri daripada beberapa bahagian:
1. Bentuk itu sendiri, sebagai peraturan, termasuk dua bahagian.
2. Rod, panduan dan kunci boleh lebur atau tidak boleh lebur.
Untuk membuat acuan plaster, anda perlu menyediakan dua kotak yang diperbuat daripada kayu. Kemudian, gipsum, dicairkan kepada keadaan berkrim, dituangkan ke dalam kotak kayu. Selepas beberapa lama, plaster mula mengeras, pada masa itu produk masa depan boleh dipasang di dalamnya. Dalam kes ini, ia harus direndam separuh dalam plaster. Ini akan membentuk separuh pertama acuan. Operasi yang serupa mesti dilakukan untuk mendapatkan borang kedua. Selepas plaster kering, borang sudah siap. Untuk dapat menuangkan plumbum cair semasa pembuatan acuan, perlu membentuk lubang tuangan.

Sebelum dituangkan ke dalam acuan, permukaan kerjanya mesti digris dengan minyak. Ini akan memudahkan untuk membuka acuan kemudian. Selepas bahan kerja siap, ia dikeluarkan dari acuan dan tertakluk kepada pemprosesan mekanikal.
Bahagian boleh dihasilkan menggunakan pelbagai jenis bahan untuk membuat acuan. Sebagai contoh, tuangan ke dalam acuan logam adalah jenis yang paling biasa digunakan dalam pengeluaran. Besi tuang, keluli dan aluminium digunakan untuk membuat acuan. Pada skala perindustrian, pengeluaran acuan tuangan logam tidak begitu sukar. Semua dokumentasi yang diperlukan untuk pembuatan acuan dibangunkan di biro reka bentuk dan dipindahkan ke pengeluaran, di mana ia dihasilkan.

Salah satu cara untuk membuat tuangan plumbum ialah tuangkan plumbum ke dalam acuan silikon. Membuat acuan suntikan daripada silikon mungkin merupakan masa yang paling lama. Hakikatnya ialah hampir semua operasi untuk membuat acuan dilakukan secara manual, menggunakan silikon pada model dalam lapisan dan berhati-hati meratakannya dengan tangan anda. Di samping itu, ia mesti diambil kira bahawa lapisan yang digunakan mesti kering, yang mengambil masa 10-15 minit. Tetapi dalam kes ini, hasilnya memenuhi jangkaan dan output akan menjadi bentuk berbilang pusingan.

Lead Die Casting

Teknologi pengacuan suntikan digunakan apabila tugasnya adalah untuk menghasilkan tuangan kecil dengan dinding nipis.

Teknologi ini mempunyai kelebihan tertentu:
1. tuangan berketepatan tinggi.
2. Permukaan berkualiti tinggi.
3. Tidak perlu lagi pemprosesan mekanikal produk tuang.
4. Kemungkinan pembuatan kosong dengan konfigurasi yang kompleks.
5. Produktiviti tinggi kompleks pengacuan suntikan.
6. Bilangan rendah produk substandard.
7. Menjimatkan wang dan sumber apabila menghasilkan kumpulan tuangan yang besar.

Plumbum adalah salah satu daripada lima logam bukan ferus teratas yang digunakan dalam kehidupan seharian dan industri. Ia adalah yang kedua selepas aluminium, kuprum dan zink.
Sifat plumbum menentukan skop penggunaannya. Pengguna utama logam ini adalah perusahaan untuk pengeluaran bateri boleh dicas semula. Ini kerana plumbum sangat tahan terhadap alkali. Untuk pemasangan dalam bateri, grid yang diperbuat daripada aloi plumbum dan antimoni digunakan.
Isipadu plumbum tertentu digunakan untuk keperluan kejuruteraan elektrik; ia digunakan dalam industri kabel dan wayar. Pengeluaran bahan api juga tidak boleh dilakukan tanpa plumbum. Ia digunakan untuk menghasilkan plumbum tetraetil, yang digunakan untuk meningkatkan ciri prestasi bahan api.

Penggunaan tenaga nuklear telah menimbulkan banyak masalah teknikal, dan salah satunya ialah perlindungan sinaran. Plumbum menyerap sinar gamma; sifat inilah yang memungkinkan penggunaan plumbum untuk perlindungan daripada sinaran.
Industri cat dan varnis menggunakan sejumlah besar plumbum; plumbum oksida digunakan untuk menghasilkan plumbum merah.
Pemutus utama di rumah
Membuang plumbum di rumah agak boleh dilaksanakan. Untuk mendapatkan plumbum cair, cukup untuk memanaskannya pada suhu 327 darjah. Untuk melakukan ini, anda boleh menggunakan dapur gas atau pembakar. Sesetengah tukang berjaya menggunakan pengering rambut industri yang boleh memanaskan udara sehingga 500 darjah.

Sebagai peraturan, pemutus di rumah dijalankan untuk tujuan mendapatkan peralatan memancing - sinkers, spinners. Di samping itu, patung-patung askar, bahagian-bahagian perhiasan, dan lain-lain dilemparkan daripada plumbum.

Plumbum ialah logam yang mempunyai warna putih keperakan dan warna kebiruan. Dalam jadual berkala unsur kimia ia diberikan nombor 82. Logam itu agak popular. Bukan kekurangan. Mudah diekstrak dan diproses.

Jadual 1. Ciri-ciri plumbum
CiriMaknanya
Sifat-sifat atom
Nama, simbol, nombor Plumbum / Plumbum (Pb), 82
Jisim atom (jisim molar) 207.2(1) a. e.m. (g/mol)
Konfigurasi elektronik 4f14 5d10 6s2 6p2
Jejari atom 175 petang
Sifat kimia
Jejari kovalen 147 malam
Jejari ion (+4e) 84 (+2e) 120 malam
Keelektronegatifan 2.33 (Skala Pauling)
Keupayaan elektrod Pb←Pb2+ −0.126 VPb←Pb4+ 0.80 V
Keadaan pengoksidaan 4, 2, 0
Tenaga pengionan (elektron pertama) 715.2 (7.41) kJ/mol (eV)
Sifat termodinamik bahan ringkas
Ketumpatan (pada keadaan biasa) 11.3415 g/cm³
Suhu lebur 600.61 K (327.46 °C, 621.43 °F)
Suhu mendidih 2022 K (1749 °C, 3180 °F)
Ud. haba pelakuran 4.77 kJ/mol
Ud. haba pengewapan 177.8 kJ/mol
Kapasiti haba molar 26.65 J/(K mol)
Isipadu molar 18.3 cm³/mol
Kekisi kristal bahan ringkas
Struktur kekisi berpusatkan muka padu
Parameter kekisi 4.950 Å
Suhu Debye 88.00 K
Ciri-ciri lain
Kekonduksian terma (300 K) 35.3 W/(mK)

Berdasarkan kandungan pelbagai kekotoran, jenis plumbum berikut dibezakan:

  1. C1 - plumbum utama, mengandungi dalam komposisinya sejumlah kekotoran yang sama dengan 0.015%. Ia dianggap sebagai produk berkualiti tinggi, tahan terhadap persekitaran yang agresif dan kakisan.
  2. C2 - agak serupa dengan jenis sebelumnya, tetapi mempunyai peratusan kekotoran yang lebih tinggi sedikit - 0.05%. Kosnya berbeza daripada kos C1 ke tahap yang lebih rendah.
  3. C3 - plumbum utama, yang mengandungi jumlah maksimum kekotoran bersamaan dengan 0.1%. Plumbum jenis ini adalah bahan mentah utama untuk pengeluaran jongkong dan babi.

Perlu diingat bahawa manusia telah biasa dengan plumbum sejak zaman purba. Bukti ini adalah penemuan arkeologi, termasuk manik plumbum dari 6400 SM, patung seorang wanita muda berdiri dalam skirt panjang, yang berasal dari dinasti pertama Mesir, dan banyak barang lain. Patung itu berasal dari 3100 - 2900. BC. Pada masa ini ia boleh dilihat dipamerkan di Muzium British. Oleh itu, saintis membuat kesimpulan bahawa peleburan plumbum adalah salah satu proses metalurgi pertama yang dikuasai oleh manusia. Pada masa yang jauh itu, peneraju dalam pengeluaran plumbum adalah milik Rom Purba, yang menghasilkan kira-kira 80 ribu tan bahan setahun.

Plumbum asli agak sukar ditemui di alam semula jadi. Walau bagaimanapun, bilangan batuan di mana plumbum telah ditemui adalah banyak, dari sedimen hingga ultramafik mengganggu. Dalam pembentukan sedemikian, ia biasanya membentuk sebatian antara logam dan aloi dengan unsur lain. Plumbum adalah unsur penting dalam komposisi 80 mineral yang berbeza, yang utama ialah galena, cerussite, anglesite, tillite, betechninite, jamesonite, dan boulangerite. Juga, kandungannya dalam bijih uranium dan torium adalah tetap.

Perlombongan plumbum

Seperti yang telah disebutkan, plumbum adalah elemen yang agak biasa. Depositnya terdapat di banyak negara, termasuk Rusia, Australia, Kazakhstan dan banyak lagi.

Plumbum dihasilkan terutamanya dengan peleburan daripada bijih polimetalik: plumbum-zink, tembaga-plumbum-zink. Sebagai peraturan, mereka juga mengandungi komponen lain, contohnya, emas, perak, bismut, arsenik.

Pengeluaran plumbum dijalankan mengikut skema tertentu, yang terdiri daripada pengekstrakan bahan mentah, penyediaan cas, pemanggangan aglomerasi, peleburan aci, dan penapisan api bahan kasar.

Untuk mendapatkan produk akhir lebur sendiri, semasa pengiraan caj, apabila boleh, pengiraan kandungannya dibuat. Ini mengelakkan pengenalan fluks semasa lebur.

Daripada semua mineral dalam pengeluaran logam, galena - plumbum sulfida, cerussite - garam karbon, dan anglesite - sulfat lebih disukai. Kandungan logam maksimum dalam bijih ialah 8-9%. Penunjuk ini menunjukkan bahawa pengekstrakan produk tidak menguntungkan dari segi ekonomi. Dalam hal ini, sebelum mengekstrak plumbum daripadanya, bijih diperkaya dengan pelbagai cara, selepas itu plumbum diperoleh daripadanya. Walau bagaimanapun, adalah lebih rasional untuk menggunakan bijih yang lebih kaya untuk perlombongan plumbum - sulfida.

Kira-kira 40% logam diperolehi dalam proses pemprosesan bahan mentah sekunder. Perlu diingat bahawa plumbum mempunyai ketoksikan yang sangat tinggi, dan oleh itu setiap produk siap yang mengandungi plumbum dalam komposisinya tertakluk kepada pelupusan khas. Dalam hal ini, hari ini terdapat teknologi yang memungkinkan untuk tidak membuang logam berat, tetapi untuk mengitar semula produk berbahaya. Bahan kitar semula biasanya digunakan untuk pembuatan pelbagai aloi.

Mendapat Lead

Disebabkan oleh fakta bahawa bijih dari mana plumbum diekstrak mempunyai struktur yang agak kompleks, ia diproses dengan teliti dalam tempoh yang lama dan hanya kemudian dihantar untuk peleburan. Jadi, keseluruhan proses menghasilkan plumbum daripada bijih terdiri daripada peringkat berikut:

  • pengisaran bijih;
  • pengapungan bijih. Perlu dikatakan bahawa ia mempunyai pilihan pelaksanaan yang berbeza, bergantung pada sifat bijih. Terdapat dua kaedah pengapungan utama: kolektif dan selektif langsung. Kaedah terakhir digunakan berkali-kali lebih kerap. Ia melibatkan pembebasan berurutan pekat plumbum, kuprum dan zink melalui penggunaan pelbagai reagen kimia.

Antara kaedah perindustrian utama untuk menghasilkan plumbum ialah:

  1. Pyrometallurgical. Dalam kes ini, benar-benar semua komponen bahan cair. Kaedah ini adalah yang paling biasa dalam metalurgi.
  2. Hidrometalurgikal. Apabila menggunakan kaedah ini, pekat akan terurai, yang mana pelarut digunakan, selepas itu plumbum dipulihkan dengan kaedah kimia.
Kaedah pertama termasuk pelbagai jenis peleburan:
  • peleburan pengurangan, iaitu kaedah universal yang digunakan untuk bijih yang mengandungi sebarang jumlah bahan dan sebarang bahan tambahan;
  • peleburan aci, di mana peleburan produk berlaku dalam suasana yang mengurangkan;
  • lebur reflektif. Pada masa ini tidak digunakan;
  • lebur relau. Seperti reflektif, tidak digunakan;
  • peleburan hujan. Terima kasih kepada penggunaannya, adalah mungkin untuk mendapatkan bahan daripada bijih tanpa pra-penggangan;
  • lebur alkali. Digunakan untuk melebur pekat plumbum, yang dipanaskan hingga 850 0 C dengan soda alkali. Keluaran adalah logam yang agak tulen dan aloi alkali.

Aplikasi Utama

Skop penggunaan logam agak luas. Sambungannya digunakan:

  • untuk pengeluaran bahan letupan campuran (plumbum nitrat);
  • sebagai peledak (plumbum azida);
  • untuk pengeluaran cecair pengapungan (plumbum perklorat);
  • sebagai bahan katod dalam sumber arus kimia (fluorida plumbum sahaja atau bersama bismut, kuprum, fluorida perak);
  • sebagai bahan katod dalam bateri litium (plumbum bismutat, plumbum sulfida);
  • sebagai bahan termoelektrik (telurida plumbum);
  • kertas dempul, simen, dan plumbum karbonat dibuat dengan putih plumbum;
  • dalam bidang pertanian untuk mengawal serangga dan pelbagai perosak lain (arsenat dan plumbum arsenat);
  • dalam seni seni. Dengan bantuan borat plumbum, yang merupakan serbuk putih yang tidak larut, lukisan dan varnis dikeringkan;
  • untuk kaca salutan dan porselin;
  • dalam pengeluaran salap yang bertujuan untuk rawatan tumor (plumbum klorida);
  • dalam industri cat dan varnis sebagai pigmen dalam pengeluaran cat (kromat plumbum, memberikan warna kuning);
  • dalam pengeluaran mancis (plumbum nitrat);
  • dan juga dalam reaktor nuklear, sebagai bahan tambahan untuk petrol;
  • sebagai pateri, untuk pemutus angka bagi galas;
  • dalam bidang perubatan dan geologi.

Perlu diingat bahawa ini bukanlah senarai lengkap kemungkinan penggunaan plumbum, aloi dan sebatiannya.

Video ini akan meneruskan cerita tentang sifat plumbum:

Kekonduksian elektrik

Kekonduksian haba dan elektrik logam berkait rapat antara satu sama lain. Plumbum bukanlah pengalir haba yang sangat baik dan juga bukan salah satu pengalir elektrik yang terbaik: kerintangan ialah 0.22 Ohm-sq. mm/m dengan rintangan kuprum yang sama 0.017.

Rintangan kakisan

Plumbum adalah logam asas, tetapi tahap lengai kimianya hampir dengan itu. Aktiviti yang rendah dan keupayaan untuk ditutup dengan filem oksida menentukan rintangan kakisan yang baik.

Dalam suasana yang lembap dan kering, logam secara praktikal tidak menghakis. Lebih-lebih lagi, dalam kes kedua, hidrogen sulfida, anhidrida karbonik dan asid sulfurik - "penyebab" kakisan biasa, tidak menjejaskannya.

Penunjuk kakisan dalam atmosfera yang berbeza adalah seperti berikut:

  • dalam bandar (kabut asap) – 0.00043–0.00068 mm/tahun,
  • dalam laut (garam) – 0.00041–0.00056 mm/tahun;
  • luar bandar – 0.00023–.00048 mm/tahun.

Tiada pendedahan kepada air segar atau suling.

  • Logam ini tahan kepada asid kromik, hidrofluorik, asetik pekat, sulfurik dan fosforik.
  • Tetapi dalam asetik atau nitrogen yang dicairkan dengan kepekatan kurang daripada 70%, ia cepat runtuh.
  • Pekat - lebih daripada 90% - asid sulfurik juga bertindak dengan cara yang sama.

Gas - klorin, sulfur dioksida, hidrogen sulfida tidak mempunyai kesan ke atas logam. Walau bagaimanapun, di bawah pengaruh hidrogen fluorida, plumbum menghakis.

Sifat menghakisnya dipengaruhi oleh logam lain. Oleh itu, sentuhan dengan besi tidak sama sekali menjejaskan rintangan kakisan, tetapi penambahan bismut mengurangkan rintangan bahan kepada asid.

Ketoksikan

Kedua-dua plumbum dan semua sebatian organiknya dikelaskan sebagai bahan kimia berbahaya kelas 1. Logam itu sangat toksik, dan keracunan mungkin berlaku semasa banyak proses teknologi: peleburan, pengeluaran cat plumbum, perlombongan bijih, dan sebagainya. Tidak lama dahulu, kurang daripada 100 tahun yang lalu, keracunan isi rumah tidak kurang biasa, kerana plumbum malah ditambah kepada pencuci muka putih.

Bahaya terbesar ditimbulkan oleh wap logam dan habuk, kerana dalam keadaan ini mereka paling mudah menembusi badan. Laluan utama adalah saluran pernafasan. Ada yang boleh diserap melalui saluran gastrousus dan juga kulit melalui sentuhan langsung - plumbum yang sama putih dan cat.

  • Apabila di dalam paru-paru, plumbum diserap oleh darah, diedarkan ke seluruh badan dan terkumpul terutamanya di dalam tulang. Kesan toksik utamanya dikaitkan dengan gangguan dalam sintesis hemoglobin. Tanda-tanda biasa keracunan plumbum adalah serupa dengan anemia - keletihan, sakit kepala, gangguan tidur dan penghadaman, tetapi disertai dengan sakit sakit yang berterusan pada otot dan tulang.
  • Keracunan jangka panjang boleh menyebabkan "lumpuh plumbum." Keracunan akut menimbulkan peningkatan tekanan, pengerasan saluran darah, dan sebagainya.

Rawatan adalah khusus dan jangka panjang, kerana ia tidak mudah untuk mengeluarkan logam berat dari badan.

Kami akan membincangkan di bawah ciri-ciri alam sekitar yang mempunyai plumbum.

Ciri-ciri alam sekitar

Pencemaran plumbum terhadap alam sekitar dianggap sebagai salah satu yang paling berbahaya. Semua produk yang menggunakan plumbum memerlukan pelupusan khas, yang hanya dijalankan oleh perkhidmatan berlesen.

Malangnya, pencemaran plumbum bukan sahaja disebabkan oleh aktiviti perusahaan, di mana ia sekurang-kurangnya dikawal. Di udara bandar, kehadiran wap plumbum memastikan pembakaran bahan api dalam kereta. Dengan latar belakang ini, kehadiran penstabil plumbum dalam struktur biasa seperti tingkap logam-plastik nampaknya tidak lagi patut diberi perhatian.

Plumbum ialah logam yang mempunyai . Walaupun ketoksikannya, ia digunakan terlalu meluas dalam ekonomi negara untuk logam itu digantikan dengan apa-apa sahaja.

Video ini akan memberitahu anda tentang sifat garam plumbum:

Elemen lapan puluh dua jadual berkala telah biasa kepada orang ramai untuk masa yang lama. Bomoh Scythian wajib menjahit piring plumbum dan manik-manik pada pakaian ritual, "agar tidak terbang pergi tanpa dapat ditarik balik ke dunia roh." Patung-patung plumbum sejak abad ke-6 SM telah ditemui di perkuburan Mesir. Tetapi orang Rom kuno sangat menghormati plumbum - mereka membuat paip air, bumbung, bekas wain, dan banyak lagi daripadanya. Pembina Kremlin Moscow cuba menggunakan pengalaman mereka, tetapi, malangnya (atau mungkin bernasib baik, memandangkan kesan plumbum pada manusia), kebakaran pertama memusnahkan kerja mereka...

Lawatan terperinci ke dalam sejarah akan mengambil lebih daripada satu halaman, jadi adalah lebih bijak untuk menumpukan artikel berasingan kepadanya.

Aplikasi dan sifat

Masa terbaik Lead datang dengan ciptaan senjata api. Tetapi logam ini sesuai bukan sahaja untuk peluru dan tembakan. Tanpa itu, benar-benar semua pengangkutan akan berhenti, kerana ia adalah elemen bateri kereta, yang dipanggil asid plumbum. Cermin mata di meja perayaan tidak akan berbunyi begitu meriah - plumbum adalah sebahagian daripada kristal (walaupun ia mula-mula tiba di sana secara tidak sengaja peniup kaca Czech). Bilik X-ray akan berhenti menerima pesakit - tiada apa yang melindungi daripada sinaran kecuali apron plumbum. Apa yang akan kita pateri? Dan banyak, banyak lagi perkara yang tidak mungkin dilakukan jika tiada logam kelabu berat dalam senjata manusia. Oh, omong-omong, mengenai senjata: nitrat plumbum digunakan untuk menghasilkan bahan letupan yang kuat, dan azida plumbum adalah peledak yang paling biasa.

"Logam perak-putih dengan warna kebiruan, berkilat apabila dipotong"... Inilah yang dikatakan Wikipedia tentang plumbum. Perihalan ini akan menyebabkan ramai yang bingung, kerana warna plumbum diketahui semua orang - ia adalah kelabu-hitam, seperti awan petir rendah. Dan semuanya kerana pengoksidaan plumbum yang cepat berlaku di udara, dan filem oksida memberikan permukaan logam warna gelap.

Semasa kanak-kanak, ramai orang membuat berat memancing plumbum mereka sendiri. Anda perlu menuangkan "offal" dari bateri lama ke dalam tin dan panaskan mangkuk di atas api untuk masa yang singkat. Takat lebur plumbum hanya 328 darjah Celsius. Kemudian tuangkan logam cair ke atas batu leper... siap siap dipotong. Ini tidak memerlukan usaha khas - pisau biasa atau gunting lama akan dilakukan. Plumbum adalah logam lembut, platnya boleh digulung ke dalam tiub tanpa usaha.



Foto: Plumbum sangat mudah digunakan sebagai pemberat memancing -
ia tidak tertakluk kepada kakisan dan mudah mengambil bentuk yang diingini.


Apa yang lebih berat daripada plumbum? Terus terang, terdapat beberapa bahan yang boleh didapati dalam kehidupan seharian. Emas hampir dua kali lebih berat daripada plumbum. Dan merkuri. Jika sekeping plumbum diletakkan di dalam bekas merkuri, ia akan terapung di permukaan.

Plumbum cair menyerupai merkuri - ia berkilat, mudah alih, dan objek di sekelilingnya dipantulkan di dalamnya, seperti dalam cermin. Tetapi apabila ia menjadi sejuk, plumbum serta-merta teroksida dan ditutup dengan filem mendung yang gelap di hadapan mata kita. Jika anda menuangkan setitik plumbum cair ke dalam air, anda akan mendapat pelbagai bentuk yang rumit, tidak lebih buruk daripada ciptaan pengukir bergaya yang lain. Tetapi kami tidak mengesyorkan terbawa-bawa dengan kreativiti sedemikian - plumbum adalah beracun, walaupun kesannya pada seseorang tidak muncul serta-merta. Pasangannya sangat berbahaya. Sesiapa yang bekerja dengan plumbum harus menjalani pemeriksaan perubatan biasa.

Para saintis dari Amerika Syarikat telah mengumpul statistik selama bertahun-tahun yang mengesahkan bahawa di kawasan di mana plumbum dilombong dan diproses, kadar jenayah adalah 4 kali lebih tinggi daripada purata negara.

Daripada pengarang: Para saintis Rusia harus menjalankan eksperimen balas dan memukau rakan sekerja AS mereka dengan data sensasi: di kawasan di mana perlombongan plumbum terbuka dijalankan, mabuk adalah 4 kali lebih mudah untuk ditanggung daripada purata nasional...

Deposit plumbum

Plumbum tidak terdapat dalam alam semula jadi dalam bentuk tulennya. Ia sentiasa dicampur dengan beberapa logam, selalunya timah dan antimoni. Ia semestinya terkandung dalam bijih uranium dan torium, kerana plumbum tidak lebih daripada peringkat terakhir pereputan uranium. Lebih tepat lagi, dalam alam semula jadi terdapat lima isotop plumbum yang stabil, tiga daripadanya adalah hasil pereputan U dan Th. Ketiga-tiga isotop ini menyumbang 98.5% daripada jumlah keseluruhan Pb yang terkandung dalam kerak bumi. Semasa tindak balas nuklear, banyak isotop radioaktif plumbum timbul dan serta-merta mereput.

Bahan mentah utama untuk penghasilan plumbum ialah galena, juga dikenali sebagai kilau plumbum, formula kimia - PbS. Kristalnya berat, berkilat dan rapuh.



Foto: Galena atau kilau plumbum, PbS


Mineral yang mengandungi plumbum dan zink (serta perak, kuprum, besi, kadmium dan beberapa logam lain) membentuk badan bijih biasa. Bijih polimetalik kompleks mengandungi unsur-unsur berharga seperti emas, galium, indium dan banyak lagi. Pada masa ini, adalah paling menguntungkan dari segi ekonomi untuk mengekstrak plumbum dan zink daripadanya, dan, lebih jarang, perak. Selebihnya disimpan di udara terbuka dalam apa yang dipanggil kolam tailing. Ini bukan pembaziran, tetapi rizab bahan mentah. Pada masa akan datang, adalah mungkin untuk mengolah semula mereka.

Komposisi bijih deposit Gorevskoye adalah unik dalam jenisnya:

(Akan bersambung...)