Ołów (Pb)

 

 

 

Pierwiastek chemiczny należący do grupy 14 (dawnej IVA) układu okresowego pierwiastków. Jest ostatnim pierwiastkiem w trzech naturalnych szeregach promieniotwórczych.

Ołów był znany w czasach prehistorycznych. Znaleziono ołowiane monety sprzed 7000 lat. Już starożytni Rzymianie budowali ołowiane rurociągi.

Właściwości fizyczne

Ołów jest pierwiastkiem metalicznym wykazującym na świeżym przekroju niebieskobiałą barwę o pięknym połysku. Jest on bardzo miękki, kowalny i łatwo topliwy. Po ogrzaniu staje się plastyczny dzięki czemu można z niego wytwarzać blachę. Jednak wskutek małej wytrzymałości nie można z niego wyciągać cienkich drutów.

Właściwości chemiczne

Ołów jest pierwiastkiem II i IV wartościowym. Wartościowości te odpowiadają stopniom utlenienia +2 i +4. Ołów utlenia się na powietrzu, szczególnie w obecności pary wodnej, pokrywa się przy tym warstwą ochronną zabezpieczającą metal przed dalszym utlenianiem. Podczas ogrzewania warstwa ta ulega mechanicznym uszkodzeniom i utlenianie przebiega do końca. Do najważniejszych tlenków ołowiu należą:  tlenek ołowiu (II) - PbO, tlenek ołowiu (IV) - PbO2, Pb3O4 czterotlenek trójżelaza (minia ołowiana), który jest w rzeczywistości ortoołowianem (IV) ołowiu (II) Pb2(PbO4). W szeregu elektrochemicznym ołów leży między cyną i wodorem, powinien więc wypierać wodór z kwasów przechodząc do roztworu w formie jonów ołowiawych Pb2+. W reakcji z rozcieńczonymi kwasami: solnym i siarkowym ołów nie przechodzi do roztworu, gdyż tworzące się trudno rozpuszczalne sole PbCl2 i PbSO4 pokrywają całkowicie powierzchnię metalu ochronną warstewką chroniącą go przed dalszym działaniem kwasów. Dobrym rozpuszczalnikiem ołowiu jest rozcieńczony (1:1) kwas azotowy. Ołów nie reaguje z alkaliami.

Zastosowanie ołowiu

Z ołowiu wyrabia się rury do kwasów: siarkowego i fosforowego oraz rury kanalizacyjne. Ołowiem wykłada się komory, wieże i wanny do produkcji kwasu siarkowego, celulozy i wapna bielącego. Ekrany ołowiane zabezpieczające przed promieniowaniem gamma i rentgenowskim są stosowane w lecznictwie i laboratoriach naukowych. Z ołowiu wykonuje się pojemniki do przechowywania i transportu nuklidów promieniotwórczych. Ponadto ołów stosuje się do wyrobu płyt akumulatorowych, pokrywania kabli elektrycznych, wytwarzania stopu używanego w drukarstwie, do wyrobu rdzeni pocisków karabinowych, szkła ołowiowego i różnych związków ołowiu.

Zastosowanie związków ołowiu

Glejta ołowiana PbO jest używana do wulkanizowania kauczuku, a minia Pb3O4 w postaci farby olejnej jako środek zabezpieczający żelazo przed korozją. Azydek ołowiu Pb(N3)2 ma zastosowanie jako materiał inicjujący w spłonkach detonujących. Czteroetylek ołowiu
Pb(C2H5)4 jest stosowany jako środek przeciwstukowy do benzyn silnikowych.

Ołów występuje w wielu minerałach, ale tylko niektóre z nich mają istotne znaczenie. Najważniejszym minerałem jest galena (PbS), występująca w Austrii, Meksyku, USA, Kanadzie. Inne minerały to anglezyt (PbSO4), glejta (PbO) i cerusyt (PbCO3).

Ołów otrzymuje się metodą hutniczą i elektrolityczną. Prażenie galeny PbS w atmosferze tlenu daje tlenek PbO, który następnie redukuje się węglem do metalicznego ołowiu. Najnowsza metoda otrzymywania ołowiu polega na elektrolizie PbS w stopionym chlorku ołowiu (II), przy czym na katodzie wydziela się ołów, a na anodzie siarka.

Ołów metaliczny i wszystkie jego związki są silnie trujące. Są to trucizny wywołujące zmiany w układzie nerwowym i krwionośnym. Do organizmu mogą się dostawać nie tylko przez przewód pokarmowy, ale także przez drogi oddechowe. Szczególne zagrożenie stanowi pył ołowiu metalicznego. Skutki zatrucia objawiają się dopiero po pewnym czasie, po skumulowaniu się w organizmie dostatecznej ilości trucizny (ołowica).

Symbol: Pb. Temperatura topnienia: 327,46oC, temperatura wrzenia: 1749oC, d=11,3g/cm3, liczba atomowa: 82, masa atomowa: 207,2(1) u, izotopy: 204, 206, 207, 208.

 powrót

 

Bibliografia:

-Słownik szkolny Chemia, John Daintith

-www.Webelements.com

-www.onet.pl

Autor:

Anna Mincberg