Piombo
Piombo è anche il nome di una contrada sita nel comune di Vittoria (RG), in provincia di Ragusa.
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| Generalità | |||||||||
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| Nome, Simbolo, Numero atomico | piombo, Pb, 82 | ||||||||
| Serie chimica | metalli del blocco p | ||||||||
| Gruppo, Periodo, Blocco | 14 (IVA), 6, p | ||||||||
| Densità, Durezza | 11340 kg/m3, 1,5 | ||||||||
| Aspetto | argento-bluastro Immagine mancante Pb,82.jpg aspetto del piombo | ||||||||
| Proprietà atomiche | |||||||||
| Peso atomico | 207,2 amu | ||||||||
| Raggio atomico (calc.) | 180 (154) pm | ||||||||
| Raggio covalente | 147 pm | ||||||||
| Raggio di van der Waals | 202 pm | ||||||||
| Configurazione elettronica | [Xe]4f145d106s26p2 | ||||||||
| elettroni (e-) per livello energetico | 2, 8, 18, 32, 18, 4 | ||||||||
| Stati di ossidazione | 4, 2 (anfotero) | ||||||||
| Struttura cristallina | cubica a facce centrate | ||||||||
| Proprietà fisiche | |||||||||
| Stato a temperatura ambiente | solido (diamagnetico) | ||||||||
| Punto di fusione | 600,61 K (327,46°C) | ||||||||
| Punto di ebollizione | 2022 K (1749°C) | ||||||||
| Volume molare | 1,826 × 10-5 m3/mol | ||||||||
| Calore di evaporazione | 177,7 kJ/mol | ||||||||
| Calore di fusione | 4,799 kJ/mol | ||||||||
| Tensione di vapore | 4,21 × 10-5 Pa a 600 K | ||||||||
| Velocità del suono | 1260 m/s a 293,15 K | ||||||||
| Varie | |||||||||
| Elettronegatività | 2,33 (scala di Pauling) | ||||||||
| Calore specifico | 129 J/(kg*K) | ||||||||
| Conducibilità elettrica | 4,81 × 106/m ohm | ||||||||
| Conducibilità termica | 35,3 W/(m*K) | ||||||||
| Energia di prima ionizzazione | 715,6 kJ/mol | ||||||||
| Energia di seconda ionizzazione | 1450,5 kJ/mol | ||||||||
| Energia di terza ionizzazione | 3081,5 kJ/mol | ||||||||
| Energia di quarta ionizzazione | 4083 kJ/mol | ||||||||
| Energia di quinta ionizzazione | 6640 kJ/mol | ||||||||
| Isotopi più stabili | |||||||||
| iso | NA | TD | DM | DE | DP | ||||
| 204Pb | 1,4% | >1,4 × 1017 anni | α | 2,186 | 200Hg | ||||
| 205Pb | sintetico | 1,53 × 107 anni | ε | 0,051 | 205Tl | ||||
| 206Pb | 24,1% | Pb è stabile con 124 neutroni | |||||||
| 207Pb | 22,1% | Pb è stabile con 125 neutroni | |||||||
| 208Pb | 52,4% | Pb è stabile con 126 neutroni | |||||||
| 210Pb | sintetico | 22,3 anni | α β- | 3,792 0,064 | 206Hg 210Bi | ||||
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iso = isotopo | |||||||||
Il piombo è l'elemento chimico di numero atomico 82. Il suo simbolo è Pb. Appartiene al 14. gruppo e al 6. periodo della tavola degli elementi.
È un metallo tenero, pesante, malleabile. Di colore bianco azzurrognolo appena tagliato, esposto all'aria si colora di grigio scuro. Il piombo viene usato nell'edilizia, nella produzione di batterie per autotrazione e di proiettili per armi da fuoco. Il piombo è un componente del peltro e di leghe metalliche usate per la saldatura.
Sia il piombo che i suoi composti sono tossici.
| Indice |
Caratteristiche
Il piombo è un metallo bianco-azzurro molto tenero, denso, duttile e malleabile; possiede anche una relativamente bassa conducibilità elettrica. Può essere reso più duro per aggiunta di una piccola quantità di antimonio.
È molto resistente alla corrosione; non viene intaccato dall'acido solforico, si scioglie però in acido nitrico.
Storia
Fu scoperto in epoca molto antica - in Anatolia sono state trovate perle di piombo databili intorno al 6500 a.C.; se ne parla in papiri egizi del 1550 a.C. e nel libro dell'Esodo - probabilmente perché i suoi minerali sono diffusi ovunque e sono facili da fondere, nonché perché il piombo stesso è un materiale facile da lavorare.
Tubazioni e strutture di piombo risalenti all'impero romano sono ancora esistenti ed in servizio oggigiorno. La metallurgia del piombo è parte della storia industriale di moltissimi paesi.
Il suo nome deriva dal latino plumbum che presumibilmente proviene dal greco πελιος, (pelios, blu-nerastro), oppure dal sanscrito bahu-mala (molto sporco). Dal nome latino dervia anche il suo simbolo, Pb.
Fino agli anni ottanta il piombo tetraetile è stato un componente della benzina, usato come additivo per aumentarne il numero di ottano. Data la sua tossicità e la sua capacità di "avvelenare" i catalizzatori usati per ridurre l'inquinamento generato dagli scarichi delle automobili, è stato abbandonato in favore di altri additivi.
Le mine dei primissimi modelli di matite usavano piombo al posto della grafite.
Produzione
Il piombo allo stato nativo esiste, ma è piuttosto raro. In genere viene trovato associato allo zinco, all'argento e principalmente al rame, viene quindi estratto insieme a questi metalli. Il più importante minerale del piombo è la galena (solfuro di piombo, PbS), che ne contiene l'86,6%. Altri minerali comuni sono la cerussite (carbonato di piombo, PbCO3) e l'anglesite ([[solfato di piombo, PbSO4). Gran parte del piombo in uso oggigiorno proviene però da fonti riciclate.
Nelle miniere i minerali di piombo sono estratti per perforazione o per esplosione, vengono quindi macinati. Il minerale viene quindi separato dalla roccia inerte per flottazione e quindi fuso, producendo un piombo conentrato al 97% che, per graduale raffreddamento, viene liberato dalle scorie che affiorano alla sua superficie. Il piombo fuso rimanenente viene quindi raffinato per ulteriore fusione in corrente d'aria, giugendo ad una purezza dell'ordine del 99,9%.
Isotopi
Il piombo si presenta come una miscela di quattro isotopi stabili: 204Pb (abbondanza: 1,4%), 206Pb (24,1%), 207Pb (22,1%) e 208Pb (52,4%). 206Pb, 207Pb e 208Pb sono radiogenici, ovvero sono il prodotto finale di tre catene di decadimenti radioattivi che hanno inizio rispettivamente da 238U, 235U e 232Th. Le emivite di questi tre porcessi sono rispettivamente 4,47 × 109 anni, 7,04 × 108 anni e 1,4 × 1010 anni.
I rapporti isotopici tipici del piombo nei composti naturali sono
- 206Pb/204Pb: da 14,0 a 30,0
- 207Pb/204Pb: da 15,0 a 17,0
- 208Pb/204Pb: da 35,0 a 50,0
benché siano riportati in letteratura numerosi casi in cui questi rapporti sono molto diversi.
Precauzioni
50px|tossico
50px|vuota
50px|vuota
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50px|vuota
frasi R: R 61-62-20/22-23
frasi S: S 53-37-45
vanno manipolate con cautela.
Leggi il disclaimer
I suoi composti sono tossici per inalazione e ingestione.
Il piombo è un metallo velenoso, che può danneggiare il sistema nervoso (specialmente nei bambini) e causare malattie del cervello e del sangue. L'esposizione al piombo o ai suoi sali, soprattutto a quelli solubili, o all'ossido PbO2, può causare nefropatie e dolori addominali colici. Alcuni storici attribuiscono al piombo (per tubazioni per acqua potabile e all'uso di acetato di piombo, detto zucchero di piombo, per addolcire il vino) la causa della demenza che afflisse molti degli imperatori romani.
Le preoccupazioni per il ruolo del piombo nel ritardo mentale nei bambini ha portato ad una generale riduzione del suo uso (l'esposizione al piombo è stata collegata anche alla schizofrenia; le vernici contenenti piombo sono state ritirate dal commercio in tuti i paesi industrializzati. Tuttavia molte vecchie case contengono ancora piombo nelle loro vernici, e in caso di lavori di ristrutturazione non si dovrebbe mai togliere i vecchi strati di vernice carteggiandoli perché si produrrebbero polveri sottili, contenenti piombo, che finirebbero per essere respirate.
È capitato a volte che i sali di piombo usati negli smalti per vasellame abbiano causato degli avvelenamenti, quando bevande particolarmente acide come certi succhi di frutta hanno estratto ioni di piombo dallo smalto. Si pensa che fosse questa la causa delle "coliche del Devon", dove si usavano presse con parti di piombo per estrarre il succo di mela per farne sidro. Il piombo è considerato anche estremamente dannoso per la fertilità delle donne: per questo motivo le università non forniscono alle studentesse composti di piombo per le esercitazioni di laboratorio.
Vedi anche: Avvelenamento da piombo
Citazioni letterarie
- Al piombo è dedicato uno dei racconti de "Il sistema periodico" di Primo Levi.
Collegamenti esterni
in inglese
- Los Alamos National Laboratory - Lead
- WebElements.com - Lead
- EnvironmentalChemistry.com - Lead
- Do lead fishing sinkers threaten the environment? (from The Straight Dope)