Profilo del metallo: Proprietà e caratteristiche del cavo

Il piombo è un morbido, grigio, metallo lucido con un elevato densità e un basso punto di fusione. Anche se pericolosi per la nostra salute, gli esseri umani hanno estratto e utilizzato piombo per oltre 6000 anni.

Proprietà

• Simbolo Atomico: Pb
• Numero Atomico: 82
• Massa Atomica: 207. 2 amu
• Punto di fusione: 327. 5 ° C (600. 65 K, 621. 5 ° F )
• Punto di ebollizione: 1740. 0 ° C (2013. 15 K, 3164. 0 ° F)
• Densità: 11. 36 g / cm ³

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Storia

Gli antichi egiziani erano probabilmente i primi a estrarre il piombo, che usavano per fare piccole sculture.

Sono stati trovati anche composti di piombo negli smalti di ceramica egiziana. In Cina, il piombo è stato usato per forgiare le monete da 2000BC.

I greci sono stati i primi a riconoscere le proprietà resistenti alla corrosione del piombo e il piombo applicato come copertura protettiva sugli scafi delle navi (un'applicazione che comporta i composti ancora utilizzati fino ad oggi). I Romani, di conseguenza, cominciarono a estrarre grandi quantità di piombo per i loro sistemi di acqua espansiva.

Dal primo secolo dC, si ritiene che la produzione di piombo romano era di circa 80.000 tonnellate all'anno. Fogli di piombo sono stati utilizzati per la linea di bagni, mentre le tubazioni di piombo sono state create avvolgendo fogli di metallo di piombo attorno ad una barra e saldando i bordi insieme. Le condutture di piombo, usate fino al 20esimo secolo, hanno contribuito a proteggere dalla corrosione, ma hanno anche causato un'avaria veloce di piombo.

Nel Medioevo, il piombo è stato utilizzato come materiale da copertura in alcune aree d'Europa a causa della sua resistenza al fuoco.

Infatti, sia l'Abbazia di Westminster che la Cattedrale di St. Paul a Londra hanno tetti di piombo che risalgono centinaia di anni. Più tardi, il peltro (una lega di stagno e piombo) è stato utilizzato per fare tazze, piatti e posate.

Seguendo lo sviluppo di armi da fuoco, l'alta densità del piombo è stata identificata come un materiale ideale per i proiettili - o il colpo a piombo.

Il colpo di piombo è stato prodotto per la prima volta alla metà del XVII secolo, consentendo alle gocce di piombo fuso di cadere nell'acqua dove si solidificerebbero in forma sferica.

Produzione

Circa la metà di tutto il piombo prodotto ogni anno proviene da materiale riciclato, il che significa che il piombo ha uno dei tassi di riciclaggio più elevati di tutti i materiali in uso comune oggi. Nel 2008 la produzione mondiale di piombo ha superato 8 milioni di tonnellate.

I maggiori produttori di piombo minerario sono Cina, Australia e Stati Uniti, mentre i maggiori produttori di piombo riciclati sono gli Stati Uniti, la Cina e la Germania. La Cina da sola rappresenta circa il 60 per cento di tutta la produzione di piombo.

Il minerale piombo più importante è chiamato galena. Galena contiene il solfuro di piombo (PbS), così come zinco e argento, tutti possono essere estratti e raffinati per produrre metalli puro. Altre minerali minate per il piombo includono anglesite e cerussite.

Una grande proporzione (circa il 90%) di tutti i piombo è utilizzata in batterie al piombo-acido, fogli di piombo e altre applicazioni metalliche riciclabili.Di conseguenza, nel 2009 sono stati prodotti circa 5 milioni di tonnellate di piombo (o del 60% della produzione) da materiali riciclati.

Applicazioni

L'applicazione primaria per il piombo continua ad essere in batterie al piombo, circa l'80% dell'uso del metallo.

Le batterie al piombo sono ideali per tutti i tipi di veicoli a causa del loro rapporto di potenza / peso relativamente grande, che consente loro di fornire le correnti di sovratensione elevate richieste dai motori di avviamento dell'automobile.

I progressi nei cicli di scarico / ricarica della batteria al piombo-acido hanno reso possibile queste soluzioni come celle di immagazzinamento di potenza nelle centrali elettriche di emergenza per ospedali e impianti di computer, nonché in sistemi di allarme. Sono utilizzati anche come celle di stoccaggio per fonti di energia rinnovabili, come le turbine e le celle solari.

Anche se il piombo puro è molto reattivo, i composti di piombo, come l'ossido di piombo, possono essere molto stabili, rendendoli adatti come ingredienti in rivestimenti resistenti alla corrosione per il ferro e l'acciaio. I rivestimenti di piombo sono usati per proteggere gli scafi delle navi, mentre gli stabilizzatori e le guaine di piombo sono utilizzati per proteggere i cavi sottomarini e di comunicazione.

Le leghe di piombo sono ancora utilizzate in alcuni proiettili e, a causa del basso punto di fusione del metallo, nelle saldature in metallo. Il vetro di piombo ha applicazioni speciali nelle lenti della fotocamera e negli strumenti ottici, mentre il cristallo di piombo, che contiene fino al 36% di piombo, viene utilizzato per creare pezzi decorativi. Altri composti di piombo sono ancora usati in alcuni pigmenti di vernice, così come fiammiferi e fuochi d'artificio.

Avvelenamento da piombo

Negli ultimi 40 anni, una maggiore consapevolezza degli effetti negativi sulla salute del piombo ha portato a molti paesi che vietano numerosi prodotti di piombo. Il carburante piombo, che è stato ampiamente utilizzato per la maggior parte del 20 ° secolo, è ora vietato nella maggior parte dei paesi sviluppati. Divieti simili esistono per le vernici con pigmenti di piombo, piombo di pesca e piombo.

Riferimenti:

Via, Arthur. & Alexander, W. O. 1944. Metalli nel servizio dell'uomo . 11a edizione (1998).
Watts, Susan. 2002. Cavo . Libri di Benchmark.