โลหะรายละเอียด: ตะกั่วคุณสมบัติและลักษณะ

ตะกั่วเป็นโลหะที่อ่อนนุ่มสีเทาและเงาที่มีจุดหลอมเหลวสูงและจุดหลอมเหลวต่ำ แม้ว่าจะเป็นอันตรายต่อสุขภาพของเรามนุษย์ได้รับการสกัดและใช้สารตะกั่วมานานกว่า 6000 ปี

สมบัติ

• สัญลักษณ์อะตอม: Pb
• จำนวนอะตอม: 82
• มวลอะตอม: 207. 2 amu
• จุดหลอมเหลว: 327. 5 ° C (600. 65 K, 621. 5 ° F. )
• จุดเดือด: 1740. 0 ° C (2013. 15 K, 3164. 0 ° F)
• ความหนาแน่น: 11. 36 g / cm ³

ประวัติความเป็นมา

ชาวอียิปต์โบราณมีแนวโน้มเป็นคนแรกที่สกัดตะกั่วซึ่งพวกเขาใช้ทำประติมากรรมขนาดเล็ก

สารประกอบของตะกั่วยังพบในเครื่องเคลือบดินเผาของอียิปต์ ในประเทศจีนมีการใช้ตะกั่วในการปลอมเหรียญ 2,000 BC

ชาวกรีกเป็นคนแรกที่ยอมรับคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนของตะกั่วและตะกั่วที่ใช้เป็นตัวป้องกันในเปลือกเรือ (โปรแกรมประยุกต์ที่นำสารประกอบยังคงใช้มาจนถึงทุกวันนี้) ชาวโรมันจึงเริ่มดึงปริมาณมากของตะกั่วสำหรับระบบน้ำขยายตัวของพวกเขา

เมื่อถึงศตวรรษที่ 1 เชื่อว่าการผลิตตะกั่วของโรมันมีประมาณ 80,000 ตันต่อปี แผ่นตะกั่วถูกนำมาใช้เพื่ออาบน้ำในขณะที่ท่อนำถูกสร้างขึ้นโดยการห่อแผ่นโลหะตะกั่วที่อยู่รอบแกนและประสานขอบเข้าด้วยกัน ท่อนำซึ่งใช้จนถึงศตวรรษที่ 20 ช่วยป้องกันการผุกร่อน แต่ยังส่งผลให้เกิดตะกั่วตะกั่วอย่างกว้างขวาง

ในยุคกลางนำมาใช้เป็นวัสดุมุงหลังคาในบางพื้นที่ของยุโรปเนื่องจากความต้านทานต่อการเกิดไฟไหม้

ในความเป็นจริงทั้ง Westminster Abbey และ St. Paul's Cathedral ในลอนดอนมีหลังคาที่นำไปสู่ยุคย้อนหลังไปหลายร้อยปี ต่อมาตะกั่ว (โลหะผสมของดีบุกและตะกั่ว) ถูกนำมาใช้เพื่อทำแก้วจานและมีด

หลังจากการพัฒนาอาวุธปืนความหนาแน่นสูงของตะกั่วถูกระบุว่าเป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับกระสุนปืนหรือยิงนำ

การยิงตะกั่วถูกผลิตขึ้นครั้งแรกเมื่อกลางเดือนศตวรรษที่ 17 โดยปล่อยให้หยดละอองลอยหล่นลงไปในน้ำซึ่งจะแข็งตัวในรูปทรงกลม

การผลิต

ประมาณครึ่งหนึ่งของตะกั่วทั้งหมดที่ผลิตในแต่ละปีมาจากวัสดุรีไซเคิลซึ่งหมายความว่าตะกั่วมีอัตราการรีไซเคิลที่สูงที่สุดแห่งหนึ่งของวัสดุทั้งหมดที่ใช้งานทั่วไปในปัจจุบัน ในปี 2551 การผลิตตะกั่วทั่วโลกเกินกว่า 8 ล้านตัน

ผู้ผลิตตะกั่วที่ใหญ่ที่สุดคือจีนออสเตรเลียและสหรัฐอเมริกาขณะที่ผู้ผลิตตะกั่วรีไซเคิลรายใหญ่ที่สุด ได้แก่ สหรัฐอเมริกาจีนและเยอรมนี จีนมีสัดส่วนเพียงร้อยละ 60 ของการผลิตนำทั้งหมด

แร่ตะกั่วที่สำคัญที่สุดทางเศรษฐกิจเรียกว่า galena กาเลนามีตะกั่วซัลไฟด์ (PbS) ตลอดจนสังกะสีและเงินซึ่งทั้งหมดนี้สามารถสกัดและกลั่นเพื่อผลิตโลหะบริสุทธิ์ได้ แร่อื่น ๆ ที่ขุดได้สำหรับตะกั่วประกอบด้วย anglesite และ cerussite

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดตะกั่วและอุปกรณ์โลหะอื่น ๆ ที่สามารถนำไปรีไซเคิลได้เป็นสัดส่วนใหญ่ (ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์)เป็นผลให้ประมาณ 5 ล้านตันของตะกั่ว (หรือ 60 เปอร์เซ็นต์ของการผลิตทั้งหมด) ถูกผลิตจากวัสดุรีไซเคิลในปี 2009

การใช้งาน

การประยุกต์ใช้หลักสำหรับตะกั่วยังคงอยู่ในแบตเตอรี่ตะกั่วกรดซึ่งบัญชีสำหรับ ประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์ของการใช้โลหะ

แบตเตอรี่กรดตะกั่วเหมาะสำหรับรถยนต์ทุกประเภทเนื่องจากมีอัตราส่วนระหว่างน้ำหนักกับน้ำหนักที่ค่อนข้างใหญ่ซึ่งช่วยให้สามารถจ่ายกระแสไฟกระชากสูงที่มอเตอร์สตาร์ทมอเตอร์ต้องการได้

ความก้าวหน้าในการจำหน่ายแบตเตอรี่ตะกั่วกรด / ค่าใช้จ่ายได้ทำให้วงจรเหล่านี้ทำงานได้เช่นเดียวกับการเก็บรักษาพลังงานในโรงไฟฟ้าฉุกเฉินสำหรับโรงพยาบาลและการติดตั้งเครื่องคอมพิวเตอร์เช่นเดียวกับในระบบเตือนภัย นอกจากนี้ยังใช้เป็นเซลล์เก็บข้อมูลสำหรับแหล่งพลังงานทดแทนเช่นกังหันลมและเซลล์แสงอาทิตย์

สารตะกั่วเช่นตะกั่วบริสุทธิ์สามารถทำปฏิกิริยาได้ดีสารประกอบตะกั่วเช่นตะกั่วออกไซด์มีความเสถียรสูงเหมาะสำหรับใช้เป็นส่วนผสมในการป้องกันการกัดกร่อนของเหล็กและเหล็กกล้า เคลือบสารตะกั่วจะใช้เพื่อปกป้องเปลือกเรือในขณะที่สารตะกั่วและเปลือกหุ้มจะถูกใช้เพื่อปกป้องสายใต้น้ำและสายสื่อสาร

โลหะผสมตะกั่วยังคงใช้ในกระสุนบางส่วนและเนื่องจากจุดหลอมละลายของโลหะต่ำในโลหะ กระจกตะกั่วมีการใช้งานพิเศษในเลนส์กล้องและเครื่องมือออปติคัลในขณะที่ผลึกนำซึ่งมีส่วนนำร้อยละ 36 ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างชิ้นงานตกแต่ง สารประกอบตะกั่วอื่น ๆ ยังคงใช้ในสีบางสีเช่นเดียวกับการแข่งขันและดอกไม้ไฟ

การเป็นสารตะกั่วในตะกั่ว

ในช่วง 40 ปีที่ผ่านมาความตระหนักที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับผลกระทบด้านสุขภาพที่เป็นลบของสารตะกั่วได้ส่งผลให้หลายประเทศสั่งห้ามนำผลิตภัณฑ์จำนวนมาก เชื้อเพลิงตะกั่วซึ่งใช้กันอย่างกว้างขวางในศตวรรษที่ 20 ตอนนี้ถูกห้ามในประเทศที่พัฒนาแล้วมากที่สุด มีคำสั่งห้ามที่คล้ายกันสำหรับสีที่มีสารตะกั่วสีนำตะกั่วประมงและท่อนำ

การอ้างอิง:

ถนน Arthur & Alexander, W. O. 1944.

โลหะในการบริการของมนุษย์

ฉบับที่ 11 (พ.ศ. 2541) วัตต์ซูซาน 2002. ตะกั่ว
Benchmark Books