Свинец

Свинец
Атомный номер	82
Внешний вид простого вещества
Свойства атома
Атомная масса (молярная масса)	207,2 а. е. м. (г/моль)
Радиус атома	175 пм
Энергия ионизации (первый электрон)	715,2 (7,41) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация	[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2
Химические свойства
Ковалентный радиус	147 пм
Радиус иона	(+4e) 84 (+2e) 120 пм
Электроотрицательность (по Полингу)	1,8
Электродный потенциал	Pb←Pb2+ -0,126 В Pb←Pb4+ 0,80 В
Степени окисления	4, 2
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность	11,3415 г/см³
Молярная теплоёмкость	26,65[1]Дж/(K·моль)
Теплопроводность	35,3 Вт/(м·K)
Температура плавления	600,65 K
Теплота плавления	4,77 кДж/моль
Температура кипения	2 013 K
Теплота испарения	177,8 кДж/моль
Молярный объём	18,3 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	кубическая гранецентрированая
Параметры решётки	4,950 Å
Отношение c/a	n/a
Температура Дебая	88,00 K

Pb	82
207,2
[Xe]4f145d106s26p2
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). Простое вещество свинец (CAS-номер: 7439-92-1) — ковкий, сравнительно легкоплавкий металл серого цвета.

Происхождение слова «свинец» неясно. В большинстве славянских языков (болгарском, сербско-хорватском, чешском, польском) свинец называется оловом. Слово с тем же значением, но похожее по произношению на «свинец», встречается только в языках балтийской группы: švinas (литовский), svins (латышский).

Латинское же plumbum (тоже неясного происхождения) дало английское слово plumber — водопроводчик (когда-то трубы зачеканивали мягким свинцом), и название венецианской тюрьмы со свинцовой крышей — Пьомбе, из которой по некоторым данным ухитрился бежать Казанова. Известен с глубокой древности. Изделия из этого металла (монеты, медальоны) использовались в Древнем Египте, свинцовые водопроводные трубы — в Древнем Риме. Указание на свинец как на определённый металл имеется в Ветхом Завете. Выплавка свинца была первым из известных человеку металлургических процессов. До 1990 г. большое количество свинца использовалось (вместе с сурьмой и оловом) для отливки типографских шрифтов, а также в виде тетраэтилсвинца — для повышения октанового числа моторного топлива.

Нахождение свинца в природе

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.

Получение свинца

Страны — крупнейшие производители свинца (включая вторичный свинец) на 2004 год (по данным ILZSG), в тыс. тонн:

ЕС	2200
США	1498
Китай	1256
Корея	219

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.

Плотность — 11,3415 г/см³ (при 20 °C)

Температура плавления — 327,4 °C

Температура кипения — 1740 °C

Химические свойства свинца

Электронная формула: KLMN5s²5p⁶5d¹⁰6s²6p², 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 РbО.

С кислородом образует ряд соединений Рb2О, РbО, РbО2, Рb2О3, Рb3О4. Без кислорода вода при комнатной температуре не реагирует со свинцом, но при большой температуре получают оксида свинца и водород при взаимодействии свинца и горячего водяного пара.

Оксидам РbО и РbО2 соответствуют амфотерные гидрооксиды Рb(ОН)2 и Рb(ОН)4.

При реакции Mg2Pb и разбавленной HCl получается небольшое количество РbН4. Pbh5 — газозообразное вещество без запаха, которое очень легко разлагается на свинец и и водород. При большой температуре галогены образовывают со свинцом соединения вида РbХ2 (X — соответствующий галоген). Все эти соединения мало растворяются в воде. Могут быть получены галогениды и типа РbХ4. Свинец с азотом прямо не реагирует. Азид свинца Pb(N3)2 получают косвенным путём: взаимодействием растворов солей Рb (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 Pb 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 РbCl2 и сульфата PbSO4, защищающие металл от дальнейшего действия кислот. Концентрированные кислоты типа h3SO4 и НCl при нагревании действуют на Pb и образуют с ним растворимые комплексные соединения состава Pb(HSO4)2 и Н2[РbCl4].

Азотная, а также некоторые органических кислоты (например, лимонная) растворяют свинец с получением солей Рb(II). По растворимости в воде соли свинца делятся на нерастворимые (напрммер, сульфат, карбонат, хромат, фосфат, молибдат и сульфид), малорастворимые (вроде, хлорид и фторид) и растворимые (к примеру,ацетат, нитрат и хлорат свинца). Соли Pb (IV) могут быть получены электролизом сильно подкисленных серной кислотой растворов солей Рb (II). Соли Pb (IV) присоединяют отрицательные ионы с образованием комплексных анионов, например, плюмбатов (РbО3)2- и (РbО4)4-, хлороплюмбатов (РbCl6)2-, гидроксоплюмбатов [Рb(ОН)6]2- и других. Концентрированные растворы едких щелочей при нагревании реагируют с Pb с выделением водорода и гидроксоплюмбитов типа Х2[Рb(ОН)4]. Еион (Ме=>Ме++e)=7,42 эВ.

Основные соединения свинца

Оксиды свинца

Оксиды свинца имеют преимущественно основный или амфотерный 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.

Галогениды свинца

Халькогениды свинца

Халькогениды свинца — сульфид свинца, селенид свинца и теллурид свинца — представляют собой кристаллы чёрного цвета, которые являются узкозонными полупроводниками.

Соли свинца

Сульфат свинца
Нитрат свинца
Ацетат свинца — свинцовый сахар, относится к очень ядовитым веществам. Ацетат свинца, или свинцовый сахар, Pb(CH₃COO)₂·3H₂O существует в виде бесцветных кристаллов или белого порошка, медленно выветривающегося с потерей гидратной воды. Соединение хорошо растворимо в воде. Оно обладает вяжущим действием, но так как содержит ионы ядовитого свинца, то применяется как наружное в ветеринарии. Ацетат применяют также в аналитической химии, крашении, ситценабивном деле, как наполнитель шёлка и для получения других соединений свинца. Основной ацетат свинца Pb(CH₃COO)₂·Pb(OH)₂ — менее растворимый в воде белый порошок — используется для обесцвечивания органических растворов и очистки растворов сахара перед анализом.

Применение свинца

Свинец в народном хозяйстве

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 самостоятельно, а так же совместно с фторидом висмута, меди, серебра применяется в качестве катодного материала в химических источниках тока. Висмутат свинца, сульфид свинца PbS, иодид свинца применяются в качестве катодного материала в литиевых аккумуляторных батареях. Хлорид свинца PbCl2 в качестве катодного материала в резервных источниках тока. Теллурид свинца PbTe широко применяется в качестве термоэлектрического материала (термо-э.д.с 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.

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 и арсенит свинца 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 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; Тпл =  130 °C, Ткип =  80°С/13 мм рт. ст.; плотн. 1,650 г/см³; nD2v =  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.

Свинец в медицине

Экономические показатели

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

Страны, крупнейшие потребители свинца в 2004 году, в тыс. тонн (по данным ILZSG):

Китай	1770
ЕС	1553
США	1273
Корея	286

Физиологическое действие

Свинец и его соединения токсичны. Попадая в организм, свинец накапливается в костях, вызывая их разрушение. ПДК 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.

СВИНЕЦ — это… Что такое СВИНЕЦ?

СВИНЕЦ — обыкновенный (Plumbum), симв. Pb, смесь изотопов, атомный в. 207,22 (ат. в. уранового свинца 206,05, ториевого 207,9). Кроме этих изотопов имеется еще свинец с ат. в. 207. Отношение изотопов в обыкновенном свинце206: : 207 : 208 = 100 : 75 :175.… …   Большая медицинская энциклопедия

СВИНЕЦ — муж. крушец, металл, один из самых мягких и веских, цветом посинее олова; встарь зывали его оловом, откуда и поговорка: слово олово, ·т.е. веско. В Васильев вечер лить олово, свинец, воск. Ружейные пули свинцовые. Свинцовая руда всегда… …   Толковый словарь Даля

СВИНЕЦ — (символ Рb), металлический элемент IV группы периодической таблицы. Его основная руда ГАЛЕНИТ (сульфид свинца), из нее добывают свинец путем обжига. Воздействие на организм свинца, содержащегося в красках, трубах, бензине и др. может привести к… …   Научно-технический энциклопедический словарь

СВИНЕЦ — (Plumbum), Pb, химический элемент IV группы периодической системы, атомный номер 82, атомная масса 207,2; мягкий, пластичный синевато серый металл, tпл 327,5шC, летуч. Из свинца изготовляют электроды аккумуляторов, провода, кабели, пули, трубы и… …   Современная энциклопедия

СВИНЕЦ — СВИНЕЦ, свинца, мн. нет, муж. 1. Мягкий, очень тяжелый металл синевато серого цвета. Пломба из свинца. Расплавленный свинец. 2. перен. Пуля; собир. пули (поэт.). «Засвищет вкруг меня губительный свинец.» Пушкин. «С свинцом в груди, лежал недвижим …   Толковый словарь Ушакова

Свинец — (Рb) хим. элемент IV гр. периодической системы, порядковый номер 82, ат. в. 207,19. Для С. характерны положительные валентности 4 и 2, наиболее типичными являются соединения, в которых он двухвалентен. Четырехвалентный С. в кислой среде является… …   Геологическая энциклопедия

свинец — рейхблей, веркблей, церуссит, алтаит Словарь русских синонимов. свинец сущ., кол во синонимов: 11 • аабам (1) • абаам …   Словарь синонимов

СВИНЕЦ — хим. элемент, символ Рb (лат. Plumbum), ат. н. 82, ат. м. 207,19; тяжёлый, мягкий, ковкий и пластичный металл синевато серого цвета, плотность 11340 кг/м3, tпл = 327,5°С. Самородный свинец в природе встречается крайне редко. Он входит в состав… …   Большая политехническая энциклопедия

СВИНЕЦ — (лат. Plumbum) Pb, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер 82, атомная масса 207,2. Синевато серый металл, тяжелый, мягкий, ковкий; плотность 11,34 г/см&sup3, tпл 327,4 .С. На воздухе покрывается оксидной… …   Большой Энциклопедический словарь

Свинец — металл, известный еще в древности. С. добывали в Египте и на Синайском полуо ве, а также привозили в Тир из Фарсиса (Иез 27:12). При перечислении захвач. у мадианитян трофеев С. среди металлов называется последним (Чис 31:22), т. к. он, очевидно,… …   Библейская энциклопедия Брокгауза

СВИНЕЦ — СВИНЕЦ, нца, муж. Мягкий, ковкий, тяжёлый металл синевато серого цвета. Врагов встретили свинцом (перен.: стрельбой, пулями). Лечь свинцом на сердце (перен.: о чём н. тяжёлом, гнетущем). Голова как свинцом налита (об ощущении тяжести, боли в… …   Толковый словарь Ожегова

Свинец и его соединения — это… Что такое Свинец и его соединения?

металлический свинец представляет интерес только с токсикологической точки зрения (см. Свинц. отравление). Из соединений этого металла чаще других употребляются окись С., свинцовый уксус и свинцовый сахар. Все растворимые соединения С. при местном применении на коже, слизистых оболочках и язвенных поверхностях вызывают сужение сосудов, уменьшают отделения и образуют с последними трудно растворимые альбуминаты. Образование альбуминатов и является причиной раздражающего и разрушающего действия концентрированных растворов на слизистые оболочки. Растворимые соединения С., при продолжительном применении, могут всасываться даже неповрежденной кожей. Выделение С. из организма происходит через почки, слизистой оболочкой кишечного канала, а также через кожу. Снаружи препараты С. назначаются в случаях, когда желают уменьшить прилив крови к воспаленным участкам кожи или доступных слизистых оболочек, при чрезмерном катаральном, а также гнойном отделении со слизистых оболочек или язвенных поверхностей. Поэтому препараты С. применяются при ушибах, сопровождающихся краснотой или припухлостью ушибленных тканей — в виде примочек, при экземе — в мазях и пластырях, при воспалительных состояниях соединительной оболочки глаз — в каплях и в примочках, при гнойном отделении из мочеиспускательного канала — в виде впрыскиваний раствора С., при язвенных процессах в гортани — в пульверизациях, при трещинах, напр. на грудных сосках, и при некоторых других воспалительных процессах. Внутрь свинцовые препараты назначаются в порошках и в пилюлях, преимущественно при поносах, зависящих от катарального состояния слизистой оболочки кишечника, при язвах кишок и кишечных кровотечениях. Уксусно-кислый С. — преимущественно для внутреннего употребления. Бесцветные, блестящие кристаллы, удельного веса 2,54, с запахом уксуса, растворяются в 2,3 ч. холодной, в 1/2 ч. горячей воды, в 29 ч. спирта. Осадок, образующийся от прибавления к раствору уксусно-свинцовой соли раствора желтой кровяной соли, должен быть совершенно белый, а не красноватый (примесь меди) или голубой (от железа). Препарат назначают внутрь в порошках пилюлях, растворах и в эмульсии против поносов и кишечных кровотечений, реже — при легочных кровотечениях, против обильного пота. Снаружи — для мазей.

Раствор основной уксусно-кислой окиси С., или свинцовый уксус — представляет прозрачную, бесцветную жидкость, щелочной реакции, сладковатого, вяжущего вкуса, уд. в. 1,236 — 1,240. Вследствие поглощения угольной кислоты из воздуха раствор становится мутным, благодаря образованию углекислого С. Свинцовый уксус осаждает белок из белковых растворов, поэтому, применяемый в концентрированном виде, оказывает едкое действие на ткани. Разведенный раствор ограничивает отделительную деятельность слизистых оболочек и, кроме того, обладает противогнилостными свойствами. Употребляется только снаружи для полосканий при ртутном слюнотечении, для примочек, для впрыскиваний, для глазных капель. При разведении 1 ч. свинцового уксуса 49 ч. воды получается имеющая широкое применение свинцовая вода. Гулярдова вода состоит из 1 части свинцового уксуса, 45 ч. воды и 4 ч. 70% спирта; употребляется так же как и свинцовая вода для компрессов и примочек при воспалительных процессах на коже, при ушибах, язвах и пролежнях. Основная углесвинцовая соль, свинцовые белила употребляется для присыпок, в мазях и пластырях. Белильный пластырь состоит из окиси С., оливкового масла и углекислого С. Белильная мазь из углекислого С. и очищенного свиного жира. Оба последние препараты употребляются преимущественно при отморожениях. Окись С., свинцовый глет — блестящие желтовато-красноватые чешуйки или мелкий, кирпично-красный порошок, не растворяется в воде и спирте, растворяется в разведенной азотной, также уксусной кислоте. Употребляется снаружи для пластырей, мазей, для окрашивания волос с гашеной известью и крахмалом; применение этой массы требует осторожности, так как возможно отравление С. Простой свинцовый пластырь (оливковое масло, свиное сало и окись С. — по равной части). Сложный свинцовый, или гуммозный, пластырь (простого свинцового пластыря, желтого воска, аммониачной камеди, гальбана и терпентина). Из свинцового пластыря готовят мыльный пластырь, липкий пластырь, диахильный пластырь и свинцовую мазь Гебры. Перекись свинца, сурик — аморфный, ярко-красный порошок, для мазей и пластырей; для ограничения ненормальных отделений слизистых оболочек, для высушивания небольших язвенных поверхностей употребляется также дубильно-кислый свинец, преимущественно в форме мази (1 ч. на 10 ч. жира или вазелина).

Д. К.

Какой химический символ свинца? | Ответ на вопрос

Cвине́ц (лат. Plumbum; обозначается символом Pb) — элемент 14-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы IV группы), шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 82 и, таким образом, содержит магическое число протонов. Простое вещество свинец — ковкий, сравнительно легкоплавкий металл серебристо-белого цвета с синеватым отливом. Известен с глубокой древности. 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. Для получения свинца в основном используют руды, содержащие галенит. Свинец имеет довольно низкую теплопроводность, она составляет 35,1 Вт/(м•К), при температуре 0 °C. Металл мягкий, режется ножом, легко царапается ногтем. Свинец и его соединения токсичны. Особенно ядовиты водорастворимые, например, ацетат свинца и летучие, например, тетраэтилсвинец соединения.

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

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

Узнать больше: en.wikipedia.org

<div> <img src=»https://cdn.quizzclub.com/social/was-it-interesting.png» alt=»Was it interesting?»> </div> Поделиться этим фактом

Названия химических элементов

Названия химических элементов

Названия химических элементов

Z	Символ	Name	Название
1	H	Hydrogen	Водород
2	He	Helium	Гелий
3	Li	Lithium	Литий
4	Be	Beryllium	Бериллий
5	B	Boron	Бор
6	C	Carbon	Углерод
7	N	Nitrogen	Азот
8	O	Oxygen	Кислород
9	F	Fluorine	Фтор
10	Ne	Neon	Неон
11	Na	Sodium	Натрий
12	Mg	Magnesium	Магний
13	Al	Aluminium	Алюминий
14	Si	Silicon	Кремний
15	P	Phosphorus	Фосфор
16	S	Sulfur	Сера
17	Cl	Chlorine	Хлор
18	Ar	Argon	Аргон
19	K	Potassium	Калий
20	Ca	Calcium	Кальций
21	Sc	Scandium	Скандий
22	Ti	Titanium	Титан
23	V	Vanadium	Ванадий
24	Cr	Chromium	Хром
25	Mn	Manganese	Марганец
26	Fe	Iron	Железо
27	Co	Cobalt	Кобальт
28	Ni	Nickel	Никель
29	Cu	Copper	Медь
30	Zn	Zinc	Цинк
31	Ga	Gallium	Галлий
32	Ge	Germanium	Германий
33	As	Arsenic	Мышьяк
34	Se	Selenium	Селен
35	Br	Bromine	Бром
36	Kr	Krypton	Криптон
37	Rb	Rubidium	Рубидий
38	Sr	Strontium	Стронций
39	Y	Yttrium	Иттрий
40	Zr	Zirconium	Цирконий
41	Nb	Niobium	Ниобий
42	Mo	Molybdenum	Молибден
43	Tc	Technetium	Технеций
44	Ru	Ruthenium	Рутений
45	Rh	Rhodium	Родий
46	Pd	Palladium	Палладий
47	Ag	Silver	Серебро
48	Cd	Cadmium	Кадмий
49	In	Indium	Индий
50	Sn	Tin	Олово
51	Sb	Antimony	Сурьма
52	Te	Tellurium	Теллур
53	I	Iodine	Иод
54	Xe	Xenon	Ксенон
55	Cs	Caesium	Цезий
56	Ba	Barium	Барий
57	La	Lanthanum	Лантан
58	Ce	Cerium	Церий
59	Pr	Praseodymium	Празеодим
60	Nd	Neodymium	Неодим
61	Pm	Promethium	Прометий
62	Sm	Samarium	Самарий
63	Eu	Europium	Европий
64	Gd	Gadolinium	Гадолиний
65	Tb	Terbium	Тербий
66	Dy	Dysprosium	Диспрозий
67	Ho	Holmium	Гольмий
68	Er	Erbium	Эрбий
69	Tm	Thulium	Тулий
70	Yb	Ytterbium	Иттербий
71	Lu	Lutetium	Лютеций
72	Hf	Hafnium	Гафний
73	Ta	Tantalum	Тантал
74	W	Tungsten	Вольфрам
75	Re	Rhenium	Рений
76	Os	Osmium	Осмий
77	Ir	Iridium	Иридий
78	Pt	Platinum	Платина
79	Au	Gold	Золото
80	Hg	Mercury	Ртуть
81	Tl	Thallium	Таллий
82	Pb	Lead	Свинец
83	Bi	Bismuth	Висмут
84	Po	Polonium	Полоний
85	At	Astatine	Астат
86	Rn	Radon	Радон
87	Fr	Francium	Франций
88	Ra	Radium	Радий
89	Ac	Actinium	Актиний
90	Th	Thorium	Торий
91	Pa	Protactinium	Протактиний
92	U	Uranium	Уран
93	Np	Neptunium	Нептуний
94	Pu	Plutonium	Плутоний
95	Am	Americium	Америций
96	Cm	Curium	Кюрий
97	Bk	Berkelium	Берклий
98	Cf	Californium	Калифорний
99	Es	Einsteinium	Эйнштейний
100	Fm	Fermium	Фермий
101	Md	Mendelevium	Менделевий
102	No	Nobelium	Нобелий
103	Lr	Lawrencium	Лоуренсий
104	Rf	Rutherfordium	Резерфордий
105	Db	Dubnium	Дубний
106	Sg	Seaborgium	Сиборгий
107	Bh	Bohrium	Борий
108	Hs	Hassium	Хассий
109	Mt	Meitnerium	Мейтнерий
110	Ds	Darmstadtium	Дармштадтий
111	Rg	Roentgenium	Рентгений
112	Cn	Copernicium	Коперниций
113	Nh	Nihonium	Нихоний
114	Fl	Flerovium	Флеровий
115	Mc	Moscovium	Московий
116	Lv	Livermorium	Ливерморий
117	Ts	Tennessine	Теннессин
118	Og	Oganesson	Оганессон

https://iupac. org/what-we-do/periodic-table-of-elements/

21 интересный факт про свинец — ZAVODFOTO.RU

Свинец (Pb от лат. Plumbum) — это химический элемент, который находится в IV группе Таблицы Менделеева. Люди научились обрабатывать и использовать свинец задолго до железа благодаря его податливости и мягкости. В современном мире он также очень широко применяется, и присутствует в виде различных элементов в каждом доме. А так свинец — это металл матового серого цвета.

1. Доподлинно неизвестно, когда свинец впервые начал использоваться первобытными людьми. Самой старой свинцовой археологической находкой являются бусы, которым около 8500 лет. Древние египтяне знали о свинце ещё 3-4 тысячи лет назад. Из этого металла они иногда изготавливали статуэтки. Древние римляне изготавливали из свинцовых труб водопроводы, не зная о том, что этот металл токсичен. Считалось даже, что свинец, добавленный в вино, улучшает его вкус. Поэтому почти каждый римлянин был отравлен свинцом. Именно поэтому некоторые исследователи даже считают, что свинец явился чуть ли основной причиной падения Древнего Рима. Средневековые алхимики ассоциировали свинец с планетой Сатурн.

2. Свинец очень похож на олово, очень часто их путали, поэтому в большинстве западнославянских языков свинец это олово. Зато слово «свинец» встречается в литовском (svinas) и латышском (svin) языках. Свинец в переводе на английский lead, на голландский lood. Видимо отсюда и пошло слово «лудить», т.е. покрывать изделие слоем олова (или свинца). Не до конца понятно также происхождение латинского слова Plumbum, от которого произошло английское слово plumber – водопроводчик. Дело в том, что когда-то водопроводные трубы «запечатывали» свинцом, «пломбировали» (франц. plomber «запечатывать свинцом»). Кстати, отсюда же всем известное слово «пломба». Но на этом путаница не заканчивается, греки всегда называли свинец «молибдос», отсюда и латинское «molibdaena», незнающему человеку легко спутать это название с наименованием химического элемента молибден. Так в древности называли блестящие минералы оставляющие тёмный след на светлой поверхности. Этот факт оставил свой след в немецком языке: «карандаш» по-немецки называется Bleistift, т.е. свинцовый стержень.

3. Англичанин Джордж Равенскрофт в 1673 году усовершенствовал состав стекла, добавив к исходным компонентам оксид свинца и таким образом получил легкоплавкое блестящее стекло, которое было очень похоже на натуральный горный хрусталь. А в конце 18 века Георг Страсс при производстве стекла сплавил вместе белый песок, поташ и оксид свинца, получив такое чистое и блестящее стекло, что его сложно было отличить от алмаза. Отсюда и пошло название «стразы», по сути подделка под драгоценные камни. К сожалению, среди современников Страсс прослыл мошенником и его изобретение находилось в забвении до тех пор, пока в начале XX века Даниэль Сваровски не смог сделать из производства страз целую индустрию моды и направление искусства.

4. Свинец легко выделяется из рудных месторождений. Основные источники свинца — галенит, англезит и церуссит. В руде со свинцом очень часто соседствуют другие металлы, например, цинк, кадмий и висмут. В самородном виде свинец встречается исключительно редко.

5. До 70-х годов XX века в бензин для повышения октанового числа добавлялись свинцовые присадки. Позднее они была запрещены из-за огромного вреда, наносимого окружающей среде.

6. Сразу после изобретения огнестрельного оружия люди стали изготавливать пули для него именно из свинца.

7. Свинец ранее входил в состав белой и красной красок, ими писали почти все старинные художники.

8. Свинец очень тяжелый металл, он тяжелее железа в полтора раза, а алюминия в четыре. Недаром в русском языке слово «свинцовый» является в некоторой мере синонимом тяжести.

9. Свинец очень легкоплавкий металл, он плавится уже при 327 ° С. Кстати, на поверхности планеты Венера, где температура превышает 420-450 градусов, он пребывает в жидком состоянии.

10. Свинец очень малоактивный металл, провести с ним реакцию или растворить его не составляет никакого труда даже при комнатной температуре.

11. Большая часть всего добываемого на Земле свинца идёт на изготовление аккумуляторов.

12. В 1888 и 1898 гг. мировое производство свинца составляло 525 и 781 тыс. т. В числе ведущих производителей тогда были США (138 и 201 тыс. т) и Испания (129 и 179 тыс. т). «В отношении к свинцу, — писал Д.И. Менделеев, — русское производство ничтожно (2-3 тыс. т в год), а Россия потребляет ежегодно около 40 тыс. т». Объём современного производства свинца составляет более 2,5 миллионов тонн в год.

13. Под воздействием кислорода свинец, как и алюминий, очень быстро окисляется, поэтому он обычно выглядит снаружи грязно-сером, а на изломе или срезе блестит, как серебро.

14. В этом металле не растворяются никакие газы, даже если его расплавить до жидкого состояния.

15. Серная кислота крепостью даже в 80% не способна разъесть свинец, поэтому в химической промышленности этот металл тоже востребован.

16. Из всех материалов именно свинец предоставляет высокую защиту от радиации

17. Закалённым острым ножом вполне можно разрезать свинцовый слиток пополам.

18. В человеческом организме свинец имеет тенденцию накапливаться в костной ткани, вытесняя и замещая собой кальций, что приводит к тяжёлым заболеваниям. Как и многие другие тяжелые металлы, свинец (в виде ионов) блокирует деятельность некоторых ферментов. Было установлено, что их активность снижается в 100 раз при увеличении концентрации свинца в крови в 10 раз – с 10 до 100 микрограммов на 100 мл крови. При этом развивается анемия, поражаются кроветворная система, почки и мозг, снижается интеллект. Особенно опасен свинец для детей, так как он вызывает задержку в развитии. В организме взрослого человека присутствует около 100 мг данного металла.

19. Свинец проникает в организм через желудочно-кишечный тракт или дыхательную систему и разносится затем кровью по всему организму. Причем вдыхание свинцовой пыли значительно опаснее присутствия свинца в пище. В воздухе городов содержание свинца составляет в среднем от 0,15 до 0,5 мкг/м3. В районах, где расположены предприятия по переработке полиметаллических руд, эта концентрация ещё выше.

20. Свинец оседает в почве и разносится водами, в том числе и грунтовыми. Даже в столь малонаселённом и отдалённом месте, как остров Гренландия, с начала XX века его содержание в поверхностном слое почвы увеличилось впятеро.
Проведённые в США исследования установили прямую зависимость между частотой совершения преступлений и уровнем свинцового заражения в конкретной местности. Чем окрестности чище, тем преступлений меньше.

21. Одной из венецианских «достопримечательностей» является средневековая тюрьма для государственных преступников, соединенная «Мостом вздохов» с Дворцом дожей. Особенность этой тюрьмы заключается в наличии необычных «VIP» камер на чердаке под крышей из свинца. В летний зной узник изнывал от жары, порой задыхаясь насмерть в такой камере, зимой заключенный замерзал от холода. Прохожие на «Мосту вздохов» могли слышать стенания и мольбы узников, при этом постоянно осознавая силу и власть правителя, находящегося рядом — за стенами Дворца дожей…

Свинец оказался сильнейшим катализатором образования облаков

Крохотные частички соединений свинца, которыми человечество заполнило атмосферу, – мощнейший катализатор образования облаков. До половины всех кристалликов льда, из которых состоят небесные «перья», содержат свинец, и в целом этот элемент скорее студит, чем греет планету.

Когда тучи называют «свинцовыми», в виду имеют не химический состав облаков, а их внешний вид, цвет и даже какую-то скрытую в них угрозу, готовую вот-вот обрушиться на наши головы. Однако, как выяснили геофизики из США, Швейцарии и Германии, в этой метафоре немножко больше буквального смысла, чем кажется поэтам.

Свинец — ключевой элемент в образовании зародышей тех крохотных водных частичек, которые и составляют облака.

Свинцовые наночастички входят в состав от 30% до 50% таких зародышей в атмосфере — непропорционально много в сравнении с общим количеством свинца в атмосфере. И свинец по-настоящему активно помогает образованию облаков: он повышает температуру и понижает относительную влажность, необходимые для превращения влажного воздуха в облако.

Перистые облака

(Cirrus, Ci) – белые, тонкие, волокнистые облака без теней, имеющие вид нитей, пучков, перьев, иногда загибающихся в виде когтей. Они часто располагаются в виде пучков и полос, идущих через всё небо и сходящихся у горизонта. Возникают…

Правда, речь всё-таки идёт не о тех свинцовых тучах в нижней части тропосферы, что пугали поэтов несколько тысяч лет. Эти тучи по большей части состоят из мелких капелек воды. Свинец же причастен к образованию облаков из крохотных кристалликов льда — в первую очередь перистых облаков, циррусов, которые парят над землёй на высоте в 5–10 км.

Учёные под руководством Даниэля Цицо из американской Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории и Института атмосферы и климатологии при знаменитом швейцарском Федеральном техническом университете в Цюрихе (ETH) провели серию из трёх экспериментов. В них геофизики доказали как способность свинца значительно усиливать активность центров кристаллизации в облаках, так и то, что эти способности свинец активно реализует в земной атмосфере. Соответствующая работа принята к публикации в Nature Geoscience.

Для начала Цицо и его коллеги отправились на вершину горы Сторм-Пик в Скалистых горах, на границе американских штатов Колорадо и Вайоминг. Здесь, на высоте около 3200 метров, они просто-напросто отбирали пробы «естественного» воздуха и закачивали его в своего рода холодильник, только холодильник исследовательский, в котором можно было подробнейшим образом регулировать и контролировать все параметры образования облаков.

Половина крохотных кристаллов льда, образовавшихся при симуляции условий в верхних слоях тропосферы, содержала значительную долю свинца, в разы превосходящее его среднее содержание в атмосфере.

Примерно такую же картину показали и измерения состава микрокристаллов льда, входящих в состав натуральных облаков, пойманных на исследовательской станции Юнгфрауйох в Швейцарских Альпах, на высоте около 3600 метров. До половины из них содержали частички свинца, входящего, вероятно, в самые разнообразные химические соединения. И такое содержание тоже непропорционально велико: свинец входит в состав лишь 8% минеральных частичек, плавающих в воздухе над Альпами, и в 44% частичек, вокруг которых кристаллизовалась вода!

Впрочем, эти данные свидетельствуют в пользу причастности свинца к образованию перистых облаков лишь косвенным образом. Кто знает, может, просто уже сформировавшиеся ледяные частички с большим удовольствием впитывают свинец из атмосферы, а может, пылевые частички, которые являются центрами конденсации, просто испытывают какую-то дополнительную тягу к свинцовым соединениям.

Чтобы кардинально решить этот вопрос, учёные воспользовались настоящей «фабрикой облаков» AIDA в германском исследовательском центре в Карлсруэ. Это примерно такой же холодильник, что и на Сторм-Пик, только куда более навороченный и стационарный, высотой с трёхэтажный дом, с объёмом самой облачной камеры в 84 кубических метра. Это в 280 раз больше объёма стандартного 300-литрового холодильника.

Цицо отправил своим германским коллегам микрочастицы глины (каолинита), изготовленные в одной из аризонских лабораторий, с добавлением свинцовых наночастичек и без оного. Как проходила транспортировка аэрозолей, авторы работы, к сожалению, не уточняют.

Результаты экспериментов на облачной фабрике совершенно чётко подтвердили подозрения учёных. Свинец активно помогает появлению облаков.

При наличии в частичках свинцовых включений, температура, необходимая для кристаллизации, могла повыситься на десятки градусов, потребная при —40 по Цельсию относительная влажность — со 150% до 110% (воздух должен быть пересыщен водой, чтобы образовались облака, но одного этого мало). При том сами по себе свинцовые соединения (использовался сульфат свинца PbSO₄) были не очень хорошими катализаторами, но на поверхности глиняных микрочастиц их активность возрастала многократно. Почему так — Цицо и его коллеги пока не могут сказать уверенно.

Что можно сказать уверенно, так это то, что большая часть свинцовых частичек в воздухе — результат человеческой деятельности.

Судя по пузырькам воздуха, извлечённым из антарктических ледовых кернов, ещё несколько веков назад содержание свинцовых аэрозолей в воздухе было в 100 раз меньшим против современного уровня. С началом промышленной эпохи концентрация свинцовых наночастичек непрерывно растёт, и их активно подхватывают более крупные минеральные микрочастицы, плавающие в атмосфере.

close

100%

Справка

В течение полувека люди активно добавляли тетраэтилсвинец Pb(C₂H₅)₄ в бензин в качестве антидетонатора – добавки, которая снижает вероятность преждевременного возгорания бензина в цилиндрах двигателей…

Пару веков основным источником свинца было сжигание угля в печах фабрик и заводов, а в XX веке на первую строчку вышел транспорт — автомобильный и воздушный, использующий свинец в качестве добавки к бензину. С конца 1970-х до 1990-х, правда, от этих добавок в автомобильном топливе избавились почти по всему миру (они, к примеру, напрочь запрещены стандартом Euro-2), и сейчас выбросы свинца автотранспортом сократились в десятки раз.

Однако их продолжают использовать для авиационного бензина — того, на котором летает малая и средняя авиация. А её полёты проходят как раз на тех высотах, где и образуются перистые облака.

Поэтому учёные уверены, что эти выбросы влияют и на образование облаков, и на климат.

Правда, в какую сторону — сказать сложно. С одной стороны, перистые облака могут частично отражать солнечный свет, способствуя таким образом охлаждению планеты. С другой, они могут удерживать тепло, которое без них могло бы уйти в космос. Какой эффект выигрывает — зависит и от плотности облаков, и от высоты, на которой они образуются.

Согласно климатическому моделированию, которое, признают авторы, не самое сильное место их работы, суммарный эффект меняет знак в зависимости от доли аэрозольных частиц, в состав которых входит свинец. Притом смена знака происходит как раз в районе доли порядка 10%, которая получается из наблюдений. И в любом случае свинец добавляет перистых облаков в средних широтах Северного полушария.

Если доля свинца меньше 10%, он чуть-чуть «греет» планету. Если доля больше 10%, то свинец в целом охлаждает атмосферу: при наличии свинцовых включений в каждой микрочастице — примерно на 1 Вт с каждого квадратного метра. Это около десятой доли процента от того потока энергии, что падает на нас от Солнца, но вполне заметная величина в масштабах всей планеты, особенно учитывая очень тонкую настройку планетарного теплообмена.

Авторы склоняются к мнению, что антропогенный свинец всё-таки охлаждает атмосферу, противодействуя действию антропогенных же парниковых газов.

Правда, радоваться нечему: ведь получается, что мы недооцениваем вклад последних в потепление. А от свинцовых выбросов всё равно придётся избавляться, если мы не хотим, чтобы наша атмосфера становилась всё более ядовитой.

Lead — Информация об элементе, свойства и использование

Расшифровка: Химия в ее стихии: свинец (Promo) Вы слушаете Химию в ее стихии, представленную вам журналом Chemistry World , журналом Королевского химического общества. (Конец промо) Крис Смит Здравствуйте, на этой неделе мы погружаемся в новые глубины, поскольку мы встречаемся с металлом, который породил отвес, рок-группу, водопровод и даже отравление, а не упомянуть поколение алхимиков, тщетно пытавшихся превратить это вещество в золото. Это, конечно же, свинец, и нам предстоит размахивать им научным писателем Филом Боллом. Фил Болл Свинец — это Иа металлов — медленный, тупой и тяжелый. В латинской форме, plumbum , он вошел в наш словарь благодаря своему мягкому и тяжеловесному характеру: когда-то мы погружались в глубины с подвешенным серым шариком вещества, подчеркнуто управляемым силой тяжести, в то время как водопроводчики давно продали свои ковкие свинцовые трубы для пластика. Все, что связано со свинцом, имеет тенденцию к чрезмерному унынию: в древней схеме металлического символизма свинец был связан с Сатурном, меланхоличной планетой, олицетворяемой старым богом, также называемым Кроносом, который кастрировал своего отца и проглотил своих детей.Даже искра гламура, которую металл получает от ассоциации с величайшей рок-группой мира, проистекает из предсказания Иа-Иа, что они утонут, как свинцовый воздушный шар или дирижабль. Да, свинец — это оригинальный хэви-металл, самый известный преступник в этой токсичной группе. Свинец повреждает мозг и почки, он может вызвать анемию и форму подагры с печальным названием сатурнианской подагры. Даже римляне знали об отравлении свинцом — доктор Корнелий Цельс предупреждал о вреде свинцового белила, используемого в красках и косметике, а инженер Витрувий рекомендовал глиняные трубы вместо свинцовых.Но мы учились медленно. Свинцово-белила, разновидность карбоната свинца, оставались лучшим белым пигментом художника вплоть до девятнадцатого века, когда его заменили цинковыми белилами. По мере того, как производство красок стало индустриализированным, свинец распространил болезни и смерть среди фабричных рабочих: в отчете «Труды Королевского общества» семнадцатого века среди причин, вызванных им, были указаны головокружение, головокружение, слепота, глупость и паралитические расстройства. И еще в 2007 году производитель игрушек Mattel был вынужден отозвать миллионы китайских игрушек, окрашенных свинцовой краской.Между тем, токсичная струйка свинца из припоя и электродов батарей медленно вымывается со свалок по всему миру. В 2006 году Европейский Союз фактически запретил использование свинца в большинстве бытовой электроники, но он по-прежнему используется в других странах. Для алхимиков свинец был самым низким из металлов — в некотором смысле, именно с него зародились все металлы. Говоря о неблагородных металлах, которые алхимия пыталась превратить в серебро и золото, не было ничего более низменного, чем свинец. Алхимики считали, что свинец медленно превращается в другие металлы в земле.Но алхимия также дала свинцу шанс избавиться от его серого и лишенного изящества образа. Чтобы из свинца нарисовать великолепные цвета, не нужно много времени. Древние технологи бланшировали тусклый металл, помещая полоски свинца в горшки с уксусом и запирая их в сарае, полном навоза. Пары уксуса и газ от ферментированного навоза разъедали свинец до свинцовой белила. Аккуратно нагрейте его, и он станет желтым: это форма оксида свинца, известная как глет, а в средние века — массикот. Нагрейте его еще немного, и он станет ярко-красным, так как вы образуете другой вид оксида. Оба эти вещества использовались художниками — красный свинец долгое время был их лучшим красным цветом, который в средние века использовали для росписи многих ярких одежд. Это был фирменный цвет святого Иеронима. Для алхимиков эти изменения цвета были не просто способом создания пигментов. Они означали, что в металле происходят более глубокие изменения, приближающие его к цвету золота. Поэтому неудивительно, что их эксперименты часто начинались со свинца. Они не приблизились к созданию настоящего золота, но начали исследовать процессы химического превращения. Однако свинец, кажется, привык раскрывать свои истинные и грязные цвета. На воздухе он может продолжать поглощать кислород, пока не станет черным. Красный свинец стал шоколадно-коричневым на картинах по всему миру, от Японии до Индии и Швейцарии. В городских галереях есть еще одна опасность, так как сернистые пары загрязнений вступают в реакцию с красным свинцом или сульфидом черного свинца. Кажется, от этого никуда не деться: у свинца хмурое и меланхоличное сердце. Крис Смит Фил Болл исследует глубины научной истории свинца.Очередной выпуск химии в своей стихии обещает стать рекордсменом. Марк Пеплоу Вы можете много узнать о ком-то, встретившись с его семьей, и то же самое можно сказать о стихии. Вот почему мы так много узнали об астате. Считается, что верхний километр земной коры, который часто провозглашается самым редким природным элементом в мире, содержит менее 50 мг астата, что делает его самым редким элементом, установленным в Книге рекордов Гиннеса. Крис Смит И вы можете услышать, как Марк Пеплоу рассказывает историю самого редкого химического вещества в мире в химии в его элементе на следующей неделе. Я Крис Смит, спасибо за внимание, увидимся в следующий раз. (Промо) (Окончание промо)

Свинец Факты, Символ, Открытие, Свойства, Использование

Что такое свинец

Свинец (произношение: LED) — это мягкий, податливый и пластичный элемент, обладающий высокой коррозионной стойкостью, обозначается химическим символом Pb. Плохой проводник электричества, при контакте с воздухом медленно образует тусклое покрытие. ^[1] . Принадлежащий к семейству постпереходных металлов, он содержит 35 изотопов с массовыми числами от 181 до 125, из которых Pb-206, Pb-207 и Pb-208 имеют стабильный период полураспада ^{[3, 4]} .

Свинцовый символ

Где находится элемент

Pb встречается в виде свободного металла, составляя около 0,0013% земной коры, а также получен из нескольких минеральных руд, таких как англезит, галенит, церуссит и минум.В США треть элемента извлекается из галенита в процессе обжига. Батарейные отходы и трубы также являются его другими источниками, составляя 40% производства в Великобритании, которое производится на плавильных заводах по плавке свинца ^{[1, 2]} .

История

Происхождение названия: Он назван в честь англосаксонского слова «свинец», а его символ Pb происходит от латинского слова «plumbum», что означает гидротехнические сооружения ^[1] .

Кто его открыл: Поскольку свинец добывали с древних времен, его первооткрыватель неизвестен.

Когда и где был обнаружен элемент

Обнаружение самородков свинца на Юкатане, в доколумбовом Перу и Гватемале является доказательством того, что свинец и его соединения добывались более 6000 лет. Фактически, греки также знали метод превращения сырых минералов в белый свинец. Римляне также вели его добычу в Испании и Великобритании, чтобы использовать его в нескольких коммерческих целях ^[1] .

Свинец

Идентификационный номер
Атомный номер	82 [1]
Номер CAS	7439-92-1 [1]
Позиция в таблице Менделеева [1]	Группа	Период	Блок
	14	6	п.

Расположение свинца в периодической таблице

Классификация, свойства и характеристики свинца

Общая недвижимость
Относительная атомная масса	207.2 [1]
Атомная масса / вес	207,2 атомные единицы массы [5]
Молярная масса	207,2 г / моль [6]
Массовое число	207
Физические свойства
Цвет / внешний вид	Серебристо-серый [1]
Точка плавления / замерзания	327.462 ° C (621,432 ° F) [1]
Температура кипения	1749 ° C (3180 ° F) [1]
Плотность	11,3 г / см 3 [1]
Стандартное состояние при комнатной температуре (твердое тело / жидкость / газ)	Цельный [1]
Ковкость	Есть [1]
Пластичность	Есть [1]
Твердость	1. 5 Мооса
Удельная теплоемкость	0,3 Дж г -1 K -1
Магнитные свойства [7]
Магнитный тип		Диамагнитный
Молярная магнитная восприимчивость		-3,11 × 10 -10 м 3 / моль
Массовая магнитная восприимчивость		-1.5 × 10 -9 м 3 / кг
Объемная магнитная восприимчивость		-0,000017
Химические свойства
Воспламеняемость			Неизвестно [8]
Степени окисления (числа)			4, 2 [1]

Атомные данные свинца (элемент 82)

Квантовые числа	4 [7]
Электронная конфигурация (конфигурация благородного газа)	[Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 2 [1]
Атомная структура [5]
— Количество электронов	82
— Количество нейтронов	125
— Число протонов	82
Радиус атома
— Атомный радиус	2. 02 Å [1]
— Ковалентный радиус	1,45 Å [1]
Энергия ионизации [1] (кДжмоль -1 )	1-й	2-я	3-й	4-я	5-й	6-й	7-й
	715,596	1450.414	3081.481	4083.26	6638.2	8548,6	9938

Атомная структура свинца (модель Бора)

Какой свинец используется для

• Металл, устойчивый к коррозии, используется в производстве труб, красок, инсектицидов и красок для волос. Его также добавляют в бензин в качестве антидетонационного агента для улучшения характеристик двигателя ^[1] . Однако это использование было ограничено из-за токсического действия Pb.
• Свинцово-кислотные батареи используются для работы автомобилей, подводных лодок и аварийных источников энергии, поскольку они имеют длительный срок хранения и низкий внутренний импеданс. ^[9] .
• Элемент применяется в производстве боеприпасов для производства выстрелов и пуль. ^[1] .
• Кабели и провода в свинцовой оболочке, используемые на нефтехимических предприятиях, действуют как хорошие химические барьеры от углеводородов и влаги ^[11] .
• Используется в карандашах, обшивках, подъемных грузах, якорях и поясах для водолазных грузов. ^[1] .
• Стекла, покрытые его оксидом, используются при изготовлении окон (так называемых светильников) и крыш.Хрустальные стекла Pb иногда используются в качестве контейнеров для хранения агрессивных жидкостей ^[1] .
• Паяные соединения, состоящие из свинца и олова в равных количествах, используются для соединения труб и электрических компонентов ^[2] . Есть и другие сплавы металла, которые также используются в печатных формах, прессах и подшипниках ^[2] .
• Ядерные реакторы и рентгеновские установки со свинцовым покрытием помогают блокировать вредные рентгеновские лучи и гамма-лучи ^[2] .
• Известно, что свинцовая лента, прикрепляемая к клюшкам для гольфа, изменяет траекторию полета мяча и устраняет дефект поворота. ^[12] .
• Pb можно комбинировать с другими металлами для образования широкого спектра пигментов, которые используются при производстве красок, разметке дорог и покрытии гальванизированной стали ^[10] .

Фотографии свинца

Каковы токсические эффекты от его использования

Независимо от продолжительности воздействия и пути заражения он может серьезно повлиять на внутренние органы тела, такие как почки, легкие, мозг и сердце. Симптомы отравления свинцом могут варьироваться от усталости, тошноты и головокружения до неврологических расстройств, врожденных дефектов и рака ^[13] .

Свинец

Интересные факты

• Принимая во внимание, что средний человек способен накапливать 120 мг свинца, потребление различных источников пищи в размере около 0,1 мг в день не должно быть вредным ^[1] .
• В древности алхимики считали, что Pb можно превратить в золото ^[14] .
• Карандаши содержат нетоксичный графит, а не свинец ^[15] .

Свинцовые стержни

Цена свинца

Стоимость чистого свинца может варьироваться от 2 до 3 долларов за 100 граммов.

Список литературы

1. http://www.rsc.org/periodic-table/element/82/lead
2. https://education.jlab.org/itselemental/ele082.html
3. https://www.chemicool.com/elements/lead.html
4. https://education.jlab.org/itselemental/iso082.html
5. http://hobart.k12.in.us/ksms/PeriodicTable/lead.htm
6. https://www.webqc.org/molecular-weight-of-Pb.html
7. http://periodictable.com/Elements/082/data.html
8. http: // www.espimetals.com/index.php/msds/209-Lead
9. http://www.systems-sunlight.com/blog/lead-acid-batteries-at-a-glance-advantages-applications-costs/
10. http://www. gravitagroup.com/lead-pigments.asp
11. http://www.incore-cables.com/lead-sheathed-cables/
12. https://www.oughttco.com/why-golfers-add-lead-tape-1563329
13. https://www.atsdr.cdc.gov/csem/csem.asp?csem=34&po=10
14. https://study.com/academy/lesson/transforming-lead-into-gold-alchemy-transmutation.HTML
15. http://wtamu.edu/~cbaird/sq/2013/04/04/why-is-lead-used-in-pencils-even- Хотя-lead-is-poisonous/

Провести между строк | Химия природы

Somobrata Acharya исследует историю, свойства и использование свинца — древнего металла, который все еще очень актуален для сегодняшних технологий, но должен использоваться с осторожностью.

Свинец был одним из первых металлов, известных человеку.История элемента 82 восходит к 6400 г. до н.э. от неолитического поселения Чатал-Хююк (расположенного в центральной части современной Турции). opheret у евреев и molybdos у древних греков упоминается как «свинец» в Ветхом Завете ¹ . Обычно он использовался в древности, а также, как полагают, использовался в «Висячих садах» Вавилона в качестве листов для удержания влаги. Широкое применение — например, для водопроводных труб по всей Римской империи — возникло из-за того, что этот гибкий и податливый тяжелый металл широко распространен и прост в использовании; кроме того, его свойства можно регулировать, легируя его другими металлами, такими как медь или сурьма.Он сыграл решающую роль во время промышленной революции.

Символ свинца Pb происходит от его латинского названия plumbum , которое на самом деле использовалось для обозначения мягких металлов в целом. Фактически, свинец и олово не различались четко до XVI века, когда свинец обозначался как plumbum nigrum (черный свинец), а олово — как plumbum Candidum или album (светлый свинец). Латинское корневое название сохранилось в других языках — например, это «пломб» на французском — и в английском языке через слова «сантехник» и «сантехника», поскольку свинец был популярным материалом для изготовления труб из-за его высокой коррозионной стойкости.

Чистый свинец имеет голубовато-белый цвет с ярким блеском и кристаллизуется в гранецентрированной кубической структуре без известных аллотропных модификаций. ² . Под воздействием влаги этот блеск теряется из-за образования оксидного покрытия, которое защищает лежащий под ним металл. Свинец встречается в природе, редко в чистом виде, но в рудах с другими металлами; наиболее распространенным в земной коре является галенит (PbS). Естественное образование свинца происходит при радиоактивном распаде урана и тория через радон ( ²²² Rn).Известны четыре стабильных изотопа: ²⁰⁴ Pb, ²⁰⁶ Pb, ²⁰⁷ Pb и ²⁰⁸ Pb, первые три из которых используются для оценки возраста горных пород. Соединения свинца существуют в основном в степенях окисления +2 или +4, причем первое встречается чаще.

Ранний способ извлечения свинца из руд (на фото) включал обжиг руды на воздухе, в результате чего сульфид свинца превращался в оксидные и сульфатные формы, а затем плавку с известняком и коксом для получения сырого свинца. Сегодня около половины годового производства свинца приходится на горнодобывающую промышленность, а остальное — на переработку.

Предоставлено: © MARY EVANS PICTURE LIBRARY / ALAMY

Соединения свинца связаны с рядом важных открытий, имеющих решающее значение для современных технологий. Выпрямляющие свойства были обнаружены на точечных контактах металл – галенит Ф. Брауном в 1874 г. ³ . В 1901 году Дж. К. Бозе обнаружил электромагнитную волну с помощью галенита, что стало ключевым событием в развитии радио ⁴ .Инфракрасные детекторы на основе халькогенидов свинца (то есть сульфидов, селенидов и теллуридов) представляют собой крупный прорыв в инфракрасной технологии, например, для ночного видения и спектроскопических аналитических методов, которые теперь доступны химикам. Халькогениды свинца также характеризуются малой шириной запрещенной зоны, которая изменяется в зависимости от размеров кристаллитов и охватывает широкий спектральный диапазон — явление, называемое эффектом квантового ограничения, которое лежит в основе таких устройств, как полевые транзисторы, солнечные элементы. и фотоприемники.

Широко распространенное производство и потребление свинца продолжалось до двадцатого века за счет использования в бензине, свинцово-кислотных аккумуляторах, краске, защите от излучения и в промышленности поливинилпласта в качестве стабилизатора. Однако люди подвержены отравлению свинцом в результате острого или, чаще, хронического воздействия. Свинец накапливается в организме и препятствует различным процессам, вызывая нейротоксические эффекты с различными симптомами. Еще в римский период болезни были связаны со свинцом благодаря использованию напитков со «свинцовым сахаром» (ацетат свинца) и труб для водоснабжения.Тем не менее, эти ранние предупреждения не применялись до середины двадцатого века, после чего во многих странах начали пристально следить за использованием свинца, что привело к таким мерам, как запреты на бензин и краски.

К счастью, отравление свинцом теперь можно лечить хелатирующими агентами (обычно этилендиаминтетраацетатом), используя их большее сродство к тяжелому металлу с образованием комплексов, которые могут выводиться из организма. К сожалению, считается, что при нынешних темпах использования металл, на который мы полагались в течение тысяч лет, закончится примерно через четыре десятилетия.Более положительной стороной этой ситуации является то, что эти разработки вызывают возобновление интереса к переработке отходов и значительный прогресс в технологии топливных элементов.

Ссылки

1. 1

   Меллор, Дж. У. Комплексный трактат по неорганической и теоретической химии Том VII, Глава XLVII (Longmans & Green, 1937).

   Google Scholar

2. 2

   Рохов Э.Г. Химия германия, олова и свинца (Oxford Pergamon, 1973).

   Google Scholar

3. 3

   Braun, F. Ann. Phys. Chem. 153 , 556–563 (1874).

   Google Scholar

4. 4

   Rogalski, A. Opto-Electronic Review 20 , 279–308 (2012).

   Google Scholar

Скачать ссылки

Информация об авторе

Принадлежности

1. Сомобрата Ачарья находится в Центре передовых материалов Индийской ассоциации развития науки, Калькутта, Индия

   Сомобрата Ачарья 0005

Переписка с Сомобрата Ачарья.

Об этой статье

Цитируйте эту статью

Ачарья, С. Проведите между строк. Nature Chem 5, 894 (2013). https://doi.org/10.1038/nchem.1761

Ссылка для скачивания

Поделиться статьей

Все, с кем вы поделитесь следующей ссылкой, смогут прочитать это содержание:

Получить ссылку для совместного использования

Извините, ссылка для совместного использования в настоящее время недоступно для этой статьи.

Предоставлено инициативой по обмену контентом Springer Nature SharedIt

Дополнительная литература

• Тяжелые металлы в плотине и плотинах ниже по течению и связанный с этим риск для здоровья человека

  • Qaphelani Ngulube
  • Чампаклал Т. Парех
  • Стивен Майони

  Химия Африка (2020)

Свинец (Pb) — химические свойства, воздействие на здоровье и окружающую среду

Свинец — это голубовато-белый блестящий металл.Он очень мягкий, очень пластичный, пластичный и относительно плохой проводник электричества. Он очень устойчив к коррозии, но тускнеет при контакте с воздухом. Изотопы свинца являются конечными продуктами каждого из трех рядов встречающихся в природе радиоактивных элементов. Заявки Свинцовые трубы с символами римских императоров, использовавшиеся в качестве сточных вод из бань, все еще используются. Сплавы включают олово и припой. Тетраэтилсвинец (PbEt 4 ) все еще используется в некоторых марках бензина (бензин), но постепенно прекращается по экологическим причинам. Свинец является основным компонентом свинцово-кислотных аккумуляторов, широко используемых в автомобильных аккумуляторах. Он используется в качестве красящего элемента в керамической глазури, в качестве метательного элемента в некоторых свечах для защиты фитиля. Это традиционный основной металл для органных труб, который используется в качестве электродов в процессе электролиза. Одно из основных его применений — это стекло экранов компьютеров и телевизоров, где оно защищает зрителя от излучения. Другие области применения — покрытие, кабели, припои, стеклянная посуда из свинцового хрусталя, боеприпасы, подшипники и вес в спортивном снаряжении. Свинец в окружающей среде Самородный свинец в природе встречается редко. В настоящее время свинец обычно содержится в руде вместе с цинком, серебром и медью, и он извлекается вместе с этими металлами. Главный минерал свинца в Галените (PbS), а также добываются месторождения церуссита и англезита. Галена добывается в Австралии, которая производит 19% нового свинца в мире, за ней следуют США, Китай, Перу и Канада. Некоторые также добываются в Мексике и Западной Германии. Мировая добыча нового свинца составляет 6 миллионов тонн в год, а общие полезные запасы оцениваются в 85 миллионов тонн, что меньше 15-летнего предложения. Свинец встречается в окружающей среде естественным образом. Однако большая часть концентрации свинца в окружающей среде является результатом деятельности человека. Из-за применения свинца в бензине образовался неестественный цикл свинца. В двигателях автомобилей свинец сжигается, поэтому образуются соли свинца (хлор, бром, оксиды). Эти соли свинца попадают в окружающую среду через выхлопные газы автомобилей. Более крупные частицы сразу падают на землю и загрязняют почву или поверхностные воды, более мелкие частицы перемещаются на большие расстояния по воздуху и остаются в атмосфере.Часть этого свинца упадет обратно на землю во время дождя. Этот свинцовый цикл, вызванный производством человека, намного более продолжительный, чем естественный свинцовый цикл. Это привело к тому, что загрязнение свинцом стало всемирной проблемой. Свинец — это мягкий металл, который на протяжении многих лет находил множество применений. Он широко используется с 5000 г. до н.э. для обработки металлических изделий, кабелей и трубопроводов, а также красок и пестицидов. Свинец — один из четырех металлов, оказывающих наиболее разрушительное воздействие на здоровье человека.Он может попасть в организм человека с пищей (65%), водой (20%) и воздухом (15%). Такие продукты, как фрукты, овощи, мясо, зерно, морепродукты, безалкогольные напитки и вино, могут содержать значительное количество свинца. Сигаретный дым также содержит небольшое количество свинца. Свинец может попасть в (питьевую) воду из-за коррозии труб. Это более вероятно, если вода будет слегка кислой. Вот почему общественные системы очистки воды теперь обязаны выполнять корректировку pH в воде, которая будет использоваться для питьевых целей. Поскольку, насколько нам известно, свинец не выполняет существенных функций в организме человека, он может просто причинить вред после попадания в организм с пищей, воздухом или водой. Свинец может вызывать несколько нежелательных эффектов, таких как: — Нарушение биосинтеза гемоглобина и анемия — Повышение артериального давления — Повреждение почек — Выкидыши и незаметные аборты — Нарушение нервной системы — Повреждение мозга — Снижение фертильности мужчин из-за повреждения сперматозоидов — Снижение обучаемости детей — Поведенческие нарушения у детей, такие как агрессия, импульсивное поведение и гиперактивность Свинец может попасть в плод через плаценту матери.Из-за этого он может нанести серьезный вред нервной системе и мозгу будущего ребенка. Не только этилированный бензин вызывает повышение концентрации свинца в окружающей среде. Другая деятельность человека, такая как сжигание топлива, промышленные процессы и сжигание твердых отходов, также вносит свой вклад. Свинец может попадать в воду и почву из-за коррозии этилированных трубопроводов в системе транспортировки воды и из-за коррозии этилированных красок. Его нельзя сломать; он может быть преобразован только в другие формы. Свинец накапливается в организмах водоемов и почвенных организмах. Они испытают последствия для здоровья от отравления свинцом. Воздействие на здоровье моллюсков может иметь место даже при очень малых концентрациях свинца. При вмешательстве свинца функции организма фитопланктона могут быть нарушены. Фитопланктон — важный источник производства кислорода в морях, и многие крупные морские животные его поедают. Вот почему мы теперь начинаем задаваться вопросом, может ли загрязнение свинцом повлиять на глобальный баланс. Вмешательство свинца нарушает функции почвы, особенно вблизи автомагистралей и сельскохозяйственных угодий, где могут присутствовать экстремальные концентрации. От отравления свинцом страдают и почвенные организмы. Свинец является особенно опасным химическим веществом, поскольку он может накапливаться в отдельных организмах, а также во всех пищевых цепочках. Чтобы узнать больше о воздействии на пресноводную экосистему, взгляните на свинец в пресной воде Подробнее о свинце в воде Вернуться к периодической диаграмме .

It’s Elemental — The Element Lead

Что в имени? От англосаксонского слова ведет . Химический символ свинца происходит от латинского слова, обозначающего водопровод, plumbum .

Сказать что? Свинец произносится как LED .

Свинец известен с древних времен. Иногда он встречается в природе в свободном виде, но обычно его получают из руд галенита (PbS), англезита (PbSO ₄ ), церуссита (PbCO ₃ ) и минума (Pb ₃ O ₄ ).Хотя свинец составляет всего около 0,0013% земной коры, он не считается редким элементом, поскольку его легко добывать и очищать. Большая часть свинца получается при обжиге галенита на горячем воздухе, хотя почти треть свинца, используемого в Соединенных Штатах, получается за счет усилий по переработке.

Свинец — мягкий, податливый и устойчивый к коррозии материал. Древние римляне использовали свинец для изготовления водопроводных труб, некоторые из которых используются до сих пор. К несчастью для древних римлян, свинец — это совокупный яд, и в упадке Римской империи частично обвиняли свинец в системе водоснабжения.Свинец используется для трубопроводов резервуаров, в которых хранятся агрессивные жидкости, такие как серная кислота (H ₂ SO ₄ ). Высокая плотность свинца делает его полезным в качестве защиты от рентгеновского и гамма-излучения и используется в рентгеновских аппаратах и ​​ядерных реакторах. Свинец также используется в качестве покрытия некоторых проводов и кабелей для защиты их от коррозии, в качестве материала для поглощения вибраций и звуков и при производстве боеприпасов. Большая часть свинца, используемого сегодня, используется в производстве свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, таких как автомобильные батареи.

Широко используются несколько сплавов свинца. Припой, сплав, который состоит из почти половины свинца и наполовину олова, представляет собой материал с относительно низкой температурой плавления, который используется для соединения электрических компонентов, труб и других металлических предметов. Печатный металл, сплав свинца, олова и сурьмы, представляет собой материал, используемый для изготовления печатных машин и пластин. Металлический баббит, еще один сплав свинца, используется для уменьшения трения в подшипниках.

Свинец образует много полезных соединений. Окись свинца (PbO), также известная как глет, представляет собой твердое вещество желтого цвета, которое используется для изготовления некоторых типов стекла, например, свинцового хрусталя и бесцветного стекла, при вулканизации резины и в качестве красочного пигмента.Диоксид свинца (PbO ₂ ) — коричневый материал, который используется в свинцово-кислотных аккумуляторных батареях. Тетраоксид трисвинца (Pb ₃ O ₄ ), также известный как красный свинец, используется для изготовления красновато-коричневой краски, предотвращающей появление ржавчины на наружных стальных конструкциях. Арсенат свинца (Pb ₃ (AsO ₄ ) ₂ ) использовался в качестве инсектицида, хотя в настоящее время его в значительной степени заменили другие, менее вредные вещества. Карбонат свинца (PbCO ₃ ), также известный как церуссит, представляет собой белое ядовитое вещество, которое когда-то широко использовалось в качестве пигмента для белой краски.Использование карбоната свинца в красках в основном было прекращено в пользу оксида титана (TiO ₂ ). Сульфат свинца (PbSO ₄ ), также известный как англезит, используется в пигменте краски, известном как сублимированный белый свинец. Хромат свинца (PbCrO ₄ ), также известный как крокоит, используется для производства хромово-желтой краски. Нитрат свинца (Pb (NO ₃ ) ₂ ) используется для изготовления фейерверков и другой пиротехники. Силикат свинца (PbSiO ₃ ) используется для изготовления некоторых видов стекла, а также резины и красок.

Список химических символов — Bodycote Plc

..

Химический символ	Название элемента	Атомный N или	Происхождение символа
Ас	Актиний	89
Ag	Серебро	47	От латинского Argentum , что первоначально означало сияющий металл
Al	Алюминий	13
Am	Америций	95
Ар	Аргон	18
Как	Мышьяк	33
При	Астатин	85
Au	Золото	79	От латинского Aurum , что первоначально означало желтый
В	Бор	5
Ba	Барий	56
Be	Бериллий	4
Bh	Борий	107
Би	висмут	83
Bk	Беркелиум	97
Br	Бром	35
К	Углерод	6
Ca	Кальций	20
КД	Кадмий	48
CE	Церий	58
Cf	Калифорний	98
Класс	Хлор	17
см	Кюрий	96
Co	Кобальт	27
Кр	Хром	24
CS	Цезий	55
Cu	Медь	29	Из Cuprum , латинское название Кипра, римского источника меди
DS	Дармштадтиум	110
ДБ	Дубний	105
Dy	Диспрозий	66
Er	Эрбий	68
Es	Эйнштейний	99
ЕС	Европий	63
Факс	Фтор	9
Fe	Утюг	26	Из Ferrum , латинское название железа
FM	Фермий	100
Fr	Франций	87
Ga	Галлий	31
Gd	Гадолиний	64
Ge	Германий	32
H	Водород	1
He	Гелий	2
Hf	Гафний	72
Hg	Меркурий	80	От латинского Hydragyrum , что означает жидкое серебро
Ho	Гольмий	67
HS	Калий	108
I	Йод	53
дюйм	Индий	49
Ir	Иридий	77
К	Калий	19	От латинского Kalium , что означает щелочь
Kr	Криптон	36
Ла	лантан	57
Ли	Литий	3
Лр	Лоуренсий	103
Лю	Лютеций	71
Md	Менделевий	101
мг	Магний	12
млн	Марганец	25
Пн	молибден	42
млн тонн	Мейтнерий	109
N	Азот	7
Na	Натрий	11	Из Natrium , латинское название карбоната натрия
Nb	Ниобий	41
Nd	Неодим	60
Ne	Неон	10
Ni	Никель	28
№	Нобелий	102
НП	Нептуний	93
О	Кислород	8
Ос	Осмий	76
п.	фосфор	15
Па	Протактиний	91
Пб	Свинец	82	От латинского Plumbum , что означает мягкий белый металл
Pd	Палладий	46
пм	Прометий	61
Po	Полоний	84
Pr	празеодим	59
Пт	Платина	78
Pu	Плутоний	94
Ra	Радий	88
руб.	Рубидий	37
Re	Рений	75
Rf	Резерфордий	104
Rg	Рентген	111
Правый	Родий	45
Rn	Радон	86
Ру	Рутений	44
Ю	Сера	16
Сб	Сурьма	51	От латинского Stibium , что означает косметическая пудра
SC	Скандий	21
SE	Селен	34
Sg	Сиборгий	106
Si	Кремний	14
См	Самарий	62
Sn	Олово	50	Из Stannum , латинское слово для олова
Sr	Стронций	38
Ta	Тантал	73
ТБ	Тербий	65
Тс	Технеций	43
Te	Теллур	52
Чт	торий	90
Ti	Титан	22
Тл	Таллий	81
Тм	Тулий	69
U	Уран	92
В	Ванадий	23
Вт	Вольфрам	74	Из Wolfram , старое название элемента, полученного из его руды, Wolframite
Xe	Ксенон	54
Y	Иттрий	39
Yb	Иттербий	70
Zn	цинк	30
Zr	Цирконий	40

Факт или вымысел?: Свинец можно превратить в золото

Сотни лет алхимики трудились в своих лабораториях, чтобы произвести мифическое вещество, известное как философский камень. Предположительно плотный воскообразный красный материал позволил осуществить процесс, который стал синонимом алхимии — хризопея, метаморфоза или превращение неблагородных металлов, таких как свинец, в золото.

Алхимиков часто называют псевдонаучными шарлатанами, но во многих отношениях они проложили путь современной химии и медицине. Алхимики 16-17 веков разработали новые экспериментальные техники, лекарства и другие химические смеси, такие как пигменты.И многие из них «были удивительно хорошими экспериментаторами, — говорит Лоуренс Принсипи, химик и историк науки из Университета Джона Хопкинса. — Любой современный профессор химии сегодня был бы более чем счастлив нанять некоторых из этих ребят в качестве лаборантов». В число алхимиков входили ирландский ученый Роберт Бойль, которого считают одним из основоположников современной химии; первый врач, родившийся в Швейцарии, Парацельс; и английский физик Исаак Ньютон.
Но, несмотря на интеллектуальную мощь и экспериментальную смекалку алхимиков, философский камень навсегда остался недосягаемым. Проблема, по словам Принсипи, в том, что алхимики еще не знали, что свинец и золото — это разные атомные элементы — периодическая таблица Менделеева существовала еще через сотни лет. Считая их гибридными соединениями и, следовательно, поддающимися химическим изменениям в лабораторных реакциях, алхимики безуспешно преследовали мечту о chrysopoeia .

Однако с наступлением атомной эры в 20 веке трансмутация элементов наконец стала возможной. В наши дни физики-ядерщики регулярно превращают один элемент в другой.В коммерческих ядерных реакторах атомы урана распадаются на части с образованием более мелких ядер таких элементов, как ксенон и стронций, а также тепла, которое можно использовать для выработки электроэнергии. В экспериментальных термоядерных реакторах тяжелые изотопы водорода сливаются вместе с образованием гелия. (Элемент определяется количеством протонов в его ядре, тогда как изотоп данного элемента определяется количеством нейтронов.)

Но как насчет легендарной трансмутации свинца в золото? Это действительно возможно — все, что вам нужно, — это ускоритель элементарных частиц, огромный запас энергии и крайне низкие ожидания того, сколько золота у вас в итоге останется. Более 30 лет назад ученым-ядерщикам из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (LBNL) в Калифорнии удалось получить очень небольшое количество золота из висмута, металлического элемента, соседнего со свинцом в периодической таблице. Тот же процесс будет работать и для свинца, но изолировать золото в конце реакции будет намного сложнее, — говорит Дэвид Дж. Моррисси, ныне работающий из Университета штата Мичиган, один из ученых, проводивших исследование. «Мы могли бы использовать свинец в экспериментах, но мы использовали висмут, потому что он имеет только один стабильный изотоп», — говорит Моррисси.Однородная природа элемента означает, что легче отделить золото от висмута, чем отделить золото от свинца, который имеет четыре стабильных изотопных идентичности.

Используя ускоритель частиц Bevalac LBNL, Моррисси и его коллеги разогнали пучки ядер углерода и неона почти до световой скорости, а затем врезали их в фольгу из висмута. Когда высокоскоростное ядро ​​в пучке столкнулось с атомом висмута, оно оторвало часть ядра висмута, оставив после себя слегка уменьшенный атом. Просеивая обломки твердых частиц, команда обнаружила ряд трансмутированных атомов, в которых четыре протона были удалены из атома висмута, чтобы произвести золото. Исследователи сообщили, что наряду с четырьмя протонами реакции, вызванные столкновениями, удалили от шести до 15 нейтронов, создав ряд изотопов золота от золота 190 (79 протонов и 111 нейтронов) до золота 199 (79 протонов, 120 нейтронов). в мартовском выпуске журнала Physical Review C за 1981 год.

Количество произведенного золота было настолько маленьким, что Моррисси и его коллеги должны были идентифицировать его, измеряя излучение, испускаемое нестабильными ядрами золота, когда они распадались в течение года.Помимо нескольких радиоактивных изотопов золота, столкновения частиц предположительно привели к образованию некоторого количества стабильного изотопа золота 197 — материала обручальных колец и золотых слитков — но поскольку оно не распадается, исследователи не смогли подтвердить его присутствие. «Стабильный изотоп нужно было бы наблюдать с помощью масс-спектрометра, — говорит Моррисси, — но я думаю, что количество атомов было и остается ниже уровня обнаружения масс-спектрометром».

Выделить мельчайшие количества золота будет еще сложнее, используя свинец в качестве исходного материала, но удар высокоскоростных ядер в свинцовую мишень действительно завершит долгожданную трансмутацию.При некоторых столкновениях можно ожидать удаления трех протонов из свинца или одного протона из ртути с образованием золота. «Превратить свинец, висмут или ртуть в золото относительно просто, — говорит Моррисси. «Проблема в том, что скорость производства очень и очень мала, а затрачиваемая энергия, деньги и т. Д. Всегда намного превышает производство атомов золота».

В 1980 году, когда проводился эксперимент по преобразованию висмута в золото, пропускание пучков частиц через Бевалак стоило около 5000 долларов в час, «и мы, вероятно, использовали около суток времени пучка», — вспоминает химик-ядерщик из Университета штата Орегон Уолтер Ловленд.