Plomu

elementu químicu de númberu atómicu 82 y símbolu Pb

El plomu ye un elementu químicu de la tabla periódica, que'l so símbolu ye Pb (del llatín plumbum) y el so númberu atómicu ye 82 según la tabla actual, yá que nun formaba parte na tabla de Dmitri Mendeléyev. Esti químicu nun lu reconocía como un elementu metálicu común pol so gran elasticidá molecular. Hai de solliñar que la elasticidá d'esti elementu depende de la temperatura ambiente, que distiende los sos átomos, o los estiende.

Taliu ← PlomuBismutu
   
 
82
Pb
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Tabla completaTabla enantada
Pb,82.jpg
gris azuláu
Información xeneral
Nome, símbolu, númberu Plomu, Pb, 82
Serie química Metales del bloque p
Grupu, periodu, bloque 14, 6, p
Masa atómica 207,2 u
Configuración electrónica [Xe]4f14 5d10 6s2 6p2
Durez Mohs 1,5
Electrones per nivel 2, 8, 18, 32, 18, 4
Propiedaes atómiques
Electronegatividá 2,33 (Pauling)
Radiu atómicu (calc) 154 pm (Radiu de Bohr)
Radiu covalente 147 pm
Radiu de van der Waals 202 pm
Estáu(aos) d'oxidación 4, 2 (anfótero)
Propiedaes físiques
Densidá 11340 kg/m³
Puntu de fusión 600,61 K (327 °C)
Puntu de bullidura 2022 K (1749 °C)
Entalpía de vaporización 177,7 kJ/mol
Entalpía de fusión 4,799 kJ/mol
Presión de vapor 4,21 × 10-7 Pa a 600 K
Temperatura crítica 7,196 K (-266 °C)
Módulu de compresibilidá 46 GPa
Varios
Estructura cristalina Cúbica centrada nes cares tao = Sólidu
Nᵘ CAS 7439-92-1
Calor específica 129 J/(K·kg)
Conductividá llétrica 4,81 × 10⁶ S/m
Conductividá térmica 35,3 W/(m·K)
Módulu elásticu 16 GPa
Módulu de cizalladura 5.6 GPa
Coeficiente de Poisson 0.44
Velocidá del soníu 1260 m/s a 293,15 K (20 °C)
Isótopos más estables
Artículu principal: Isótopos del plomu
iso AN Periodu MD Ed PD
MeV
204Pb>1.4×1017 años2,186200Hg
205Pb1.53×10⁷ años0,051205Tl
206PbEstable con 124 neutrones
207PbEstable con 125 neutrones
208PbEstable con 126 neutrones
210Pb22,3 años3,792
0,064
206Hg
210Bi
Valores nel SI y condiciones normales de presión y temperatura, sacante que se diga lo contrario.
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El plomu ye un metal pesao de densidá relativa o gravedá específica 11,4 a 16 °C, de color plateado con tonu azulado, que s'avafa p'adquirir un color gris mate. Ye flexible, inelástico y fúndese con facilidá. La so fusión producir a 327,4 °C y fierve a 1725 °C. Les valencies químiques normales son 2 y 4. Ye relativamente resistente al ataque del ácidu sulfúricu y del ácidu clorhídricu, anque s'esllee con lentitú en acedu nítricu y ante la presencia de bases nitrogenadas. El plomu ye anfótero, yá que forma sales de plomu de los ácidos, según sales metáliques del ácidu plúmbico. Tien la capacidá de formar munchos sales, óxidos y compuestos organometálicos.

Carauterístiques xeneralesEditar

Los compuestos de plomu más utilizaos na industria son los óxidos de plomu, el tetraetilo de plomu y los silicato de plomu. El plomu forma aleaciones con munchos metales, y, polo xeneral, emplegar nesta forma na mayor parte de les sos aplicaciones. Ye un metal pesao y tóxicu, y l'intoxicación por plomu denominar como saturnismo o plumbosis.

Isótopos del plomuEditar

El plomu ta constituyíu por munchos isótopos, siendo estables cuatro d'ellos: 204Pb, 206Pb, 207Pb, y 208Pb.

Al 204Pb conózse-y como plomu primordial, y el 206Pb, 207Pb y 208Pb formar pola desintegración radioactiva de dos isótopos del uraniu (235O y 238O) y un isótopu del toriu (232Th).

El 210Pb ye radioactivu y un precursor del 210Po na serie d'escayencia del 238O.

La concentración de 210Pb en fumadores ye'l doble que la concentración en non fumadores. Esta diferencia atribuyir a la inhalación de 210Pb nel fumu del tabacu.[1][2]

Fuentes de plomuEditar

 
Galena, mena de plomu

El plomu escasamente alcuéntrase nel so estáu elemental. Preséntase comúnmente como sulfuru de plomu na galena (PbS).[3] Otros minerales d'importancia comercial son los carbonatos (cerusita, PbCO3)[3] y los sulfatos (anglesita, PbSO4).[3] Los fosfatos (piromorfita, Pb5Cl(PO4)3),[3] los vanadatos (vanadinita, Pb5Cl(VO4)3),[3] los arseniatos (mimelita, Pb5Cl(RUSTO4)3),[3] los cromatos (crocoita, PbCrO4)[3] y los molibdatos (vulferita, PbMoO4),[3] los wolframatos (stolzita, PbWO4)[3] son muncho menos abondosos. Tamién s'atopa plomu en dellos minerales d'uraniu y de toriu, yá que provien direutamente de la desintegración radiactiva (escayencia radiactiva).

La mayoría de los minerales contienen menos del 10 % de plomu, y los minerales que contienen tan pocu como 3 % de plomu pueden ser esplotaos económicamente. Los minerales esmagáyense y concéntrense por flotación per espluma típicamente hasta'l 70 % o más. Los minerales constituyíos por sulfuros se turren, produciendo óxidu de plomu y principalmente un amiestu de sulfatos y silicatos de plomu y otros metales conteníos na mena.[4] L'óxidu de plomu del procesu de turráu amenorgar en coque d'altu fornu pa llograr el metal.[5] Nel procesu dixébrense capes adicionales separaos que llexen na parte cimera de la capa de plomu metálicu fundíu. Estes son escoria (silicatos que contienen 1,5 % de plomu), mate (sulfuros que contienen 15 % de plomu), y speiss (arseniuros de fierro y cobre). Estes residuos contienen concentraciones de cobre, cinc, cadmiu y bismutu que pueden ser recuperaos económicamente, como pue ser el so conteníu en plomu ensin amenorgar.[4]

El plomu metálicu que resulta de los procesos de fornu de calcinación y altu fornu inda contién significatives cantidaes de contaminantes: arsénicu, antimoniu, bismutu, cinc, cobre, plata y oru. La masa fundida tratar nun fornu de llasto con aire, vapor y azufre, qu'aferruña los contaminantes sacante plata, oru y bismutu. Los contaminantes ferruñosos son esaniciaos como escoria, que llexa na superficie y retírase.[4][6] Cuidao que les menas de plomu contienen concentraciones significatives de plata, el metal fundíu tamién ta xeneralmente contamináu con plata. La plata metálico, según l'oru estrayer y recupérense económicamente per mediu del procesu Parkes.[4][6][7] El plomu desplatado lliberar del bismutu acordies col procesu Betterton-Kroll por tratamientu con calciu y magnesiu metálicos, que formen una escoria de bismutu que pueden ser removida.[4][6] Puede llograse plomu bien puru procesando electrolíticamente el plomu fundíu por aciu el procesu de Betts. Dichu procesu utiliza ánodos de plomu impuru y cátodos de plomu puru nun electrolitu constituyíu por un amiestu de fluorosilicato de plomu (PbSiF6) y acedu hexafluorosilícico (H2SiF6).[4][6]

L'usu más ampliu del plomu como tal atópase na fabricación d'acumuladores. Otres aplicaciones importantes son la fabricación de tetraetilo de plomu, forros pa cables, elementos de construcción, pigmentos, soldadura nidia, municiones, plomades pa pesca y tamién na fabricación dende soldaditos de xuguete hasta pa faer tubos d'órganos musicales.

Tán desenvolviéndose compuestos organoplúmbicos p'aplicaciones como son la de catalizadores na fabricación d'espluma de poliuretano, tóxicos pa les pintures navales col fin de tornar la incrustación nos cascos, axentes biocidas contra les bacteries grampositivas, ácaros y otres bacteries, proteición de la madera contra l'ataque de los barrenillos y fungos marinos, preservadores pal algodón contra la descomposición y el moho, axentes molusquicides, axentes antihelmínticos, axentes reductores de la gastadura nos llubricantes y inhibidores de la escomiu pal aceru.

Por cuenta de la so escelente resistencia al escomiu, el plomu atopa un ampliu usu na construcciónsobremanera na industria química. Ye resistente al ataque per parte de munchos ácidos porque forma'l so propiu revestimiento proteutor d'óxidu, pero ye atacáu poles bases nitrogenadas. De resultes d'esta carauterística ventaxosa, el plomu utilízase enforma na fabricación y el manexu del ácidu sulfúricu, acedu nítricu.

Mientres enforma tiempu emplegóse'l plomu como pantalla proteutora pa les máquines de rayos X. En virtú de les aplicaciones cada vegada más amplies de la enerxía atómica, volviéronse cada vegada más importantes les aplicaciones del plomu como blindaxe contra la radiación.

Usos industrialesEditar

Na hestoriaEditar

El plomu ye unu de los metales más conocíos dende l'antigüedá y l'home emplegar tantu por lo muncho qu'abonda como pola so facilidá de fundise. Suponen que Midácritas foi'l primeru que lo llevó a Grecia. Pliniu'l Vieyu diz que na antigüedá escribir en llámines o fueyes de plomu y dellos autores aseguren topar munchos volúmenes de plomu nos campusantos romanos y nes catacumbes de los mártires. L'usu d'escribir en llámines de plomu ye perantiguu y Pausanias menta unos llibros de Hesíodo escritos sobre fueyes de dichu metal. Atopáronse en York (Inglaterra) llámines de plomu en que taba grabada una inscripción del tiempu de Domicianu.[8]

Nel Imperiu romanu les cañeríes y les bañeres anubrir con plomu o con cobre.

Na Edá Media emplegábense grandes planches de plomu pa les cubriciones y pa revistir l'armazón de madera de les fleches o torres. Tamién se fundíen en plomu munchos medallones, mascarón de fontes, etc. Y había tamién fontes bautismales de plomu. En 1754 topar na Alcazaba o Albaicín de Granada una llámina de plomu de 30 pulgaes (76,2 cm) de llargu y 4 (10,16 cm)d'anchu con tres dobleces y ente ellos, una cruz y en 17 del mesmu mes y añu un llibru de fueyes de plomu escrites. Los calteres d'estos descubrimientos persuadieron de que yeren d'una fecha anterior al sieglu VIII.[8]

Na actualidáEditar

El so usu como cubierta pa cables, yá sía la de teléfonu, de televisión, d'internet o de lletricidá, sigue siendo una forma d'empléu afecha. La ductilidad única del plomu facer particularmente apropiáu pa esta aplicación, porque puede espurrise pa formar un forru continuu alredor de los conductores internos.

L'usu del plomu en pigmentos sintéticos o artificiales foi bien importante, pero ta escayendo en volume. Los pigmentos que s'utilicen con más frecuencia y nos qu'intervien esti elementu son:

Utilícense una gran variedá de compuestos de plomu, como los silicatos, los carbonatos y sales d'ácidos orgánicos, como estabilizadores contra'l calor y la lluz pa los plásticos de cloruru de polivinilo. Úsense silicatos de plomu pa la fabricación de frituras (esmaltes) de vidriu y de cerámica, les que resulten preseos pa introducir plomu nos acabaos del vidriu y de la cerámica. L'azida de plomu, Pb(N3)2, ye'l detonador estándar pa los esplosivos plásticos como'l C-4 o otros tipos d'esplosivos H.Y. (High Explosive). Los arseniatos de plomu emplegar en grandes cantidaes como insecticides pa la proteición de los cultivos y p'estornar inseutos cafiantes como cucaraches, mosquitos y otros animales que tengan un exoesqueleto. El litargirio (óxidu de plomu) emplégase enforma p'ameyorar les propiedaes magnétiques de los imanes de cerámica de ferrita de bariu.

Coles mesmes, un amiestu xamuscáu de zirconato de plomu y de titanato de plomu, conocida como PETE, ta ampliando'l so mercáu como un material piezoeléctrico.

EfeutosEditar

Orixe de la contaminación por plomuEditar

Lo que ye güei la mayor fonte de plomu ye l'atmósfera,[9] anque'l so conteníu ta menguando gracies a la prohibición d'utilizar gasolina con plomu. El plomu puede entrar nel agua potable al traviés de la escomiu de les tuberíes. Esto ye más común qu'asoceda cuando l'agua ye llixeramente aceda. Esta ye la razón pola que los sistemes de tratamientu d'agües públiques afaen el pH de l'agua potable. El plomu nun cumple nenguna función esencial nel cuerpu humanu; este puede principalmente faer dañu dempués de ser inxeríu na comida, o al traviés del aire o l'agua.

Efeutos nel organismuEditar

El plomu puede causar dellos efeutos ensin deseyar, como son:

El plomu puede entrar nel fetu al traviés de la llibradura de la madre. Por cuenta de esto puede causar serios daños al sistema nerviosu y al celebru de los neños por nacer.

Plomu nel mediu ambienteEditar

Con al respective de la so incidencia nel mediu ambiente, el plomu atopar de forma natural nel ambiente, pero les mayores concentraciones atopaes nel ambiente son la resultancia de les actividaes humanes.

Los sales de plomu entren nel mediu ambiente al traviés de los tubos d'escape (principalmente los defectuosos) de los coches, camiones, motos, aviones, barcos y aerodeslizadores y casi tolos tipos de vehículos motorizados qu'utilicen derivaos del petroleu como combustible, siendo les partícules de mayor tamañu les que van quedar reteníes nel suelu y nes agües superficiales, provocando la so acumuladura n'organismos acuáticos y terrestres, y cola posibilidá de llegar hasta l'home al traviés de la cadena alimenticia. Les pequeñes partícules queden suspendíes na atmósfera, pudiendo llegar al suelu y a l'agua al traviés de l'agua acedo.

L'acumuladura de plomu nos animales puede causar graves efeutos nel so salú por envelenamientu, ya inclusive la muerte por paru cardio-respiratoriu. Dellos organismos, como los crustáceos o otros invertebraos, son bien sensibles al plomu (cuidao que el plomu cuando s'atopa por demás deposítase nos güesos y al nun tener queda reteníu nel so organismu), y en bien pequeñes concentraciones cáusenlos graves mutaciones. Rexistráronse casos onde les críes de crustáceos con saturnismo crónicu, presentaben estremidaes más llargues, deformidaes n'otres y un comportamientu agresivo y poco coordináu llegando a producise automutilaciones y autolaceraciones múltiples, atribuyíu a alteraciones xenétiques xeneraes pola contaminación por plomu.

Otru efeutu significativu del plomu nes agües superficiales, ye que provoca perturbaciones nel fitoplancton, que ye una fonte importante de producción d'osíxenu nos océanos y d'alimentu pa dellos organismos acuáticos de variáu tamañu (dende ballenes hasta pequeños pececillos).

Estudios sobre la conductaEditar

Un estudiu realizáu en mayu de 2000[12] pol consultor económicu Rick Nevin demostró qu'ente un 65 % y un 90 % de los crimen violentos cometíos n'Estaos Xuníos tienen como causa la esposición al plomu. Nel 2007, Nevin demostró, nun nuevu estudiu,[13] que la esposición al plomu (tomando'l nivel en sangre de plomu) per parte d'un 60 % de los neños y adolescentes trai un baxu nivel de coeficiente intelectual, calter agresivu y antisocial con enclín a lo criminal. Estos estudios fueron realizaos a lo llargo de dellos años y en 9 países distintos; siendo aldericaos pol Washington Post en xunetu d'esi añu.[14] Tamién llamó l'atención del científicu políticu de Darthmouth, el Dr. Roger D. Masters quien al pie de otros científicos de valumbu internacional sofiten los estudios realizaos por Nevin.[15]

Ver tamiénEditar

ReferenciesEditar

  1. «Lead-210 and Polonium-210 in Tissues of Cigarette Smokers». Science. Consultáu'l 9 de setiembre de 1966.
  2. «PB-210 concentrations in cigarettes tobaccos and radiation doses to the smokers». Radiation Protection Dosimetry.. Consultáu'l 29 de febreru de 2008.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 F. Burriel Martí, F. Lucena Conde, S. Arribas Jimeno, J. Hernández Méndez (2006). «Química analítica de los cationes: Plomu», Química analítica cualitativa, 18ª edición, Thomson, 426-435. ISBN 84-9732-140-5.
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 Charles A. Sutherland, Edward F. Milner, Robert C. Kerby, Herbert Teindl, Albert Melin Hermann M. Bolt "Lead" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi 10.1002/14356007.a15_193.pub2
  5. «Primary Extraction of Lead Technical Notes». LDA International. Archiváu dende l'orixinal, el 22 de marzu de 2007. Consultáu'l 7 d'abril de 2007.
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 «Primary Lead Refining Technical Notes». LDA International. Archiváu dende l'orixinal, el 22 de marzu de 2007. Consultáu'l 7 d'abril de 2007.
  7. Pauling, Linus (1947). Xeneral Chemistry. W.H. Freeman. ISBN 0-486-65622-5.
  8. 8,0 8,1 Diccionariu enciclopédicu popular ilustráu Salvat (1906-1914)
  9. JLS. CarandDriventheF1.com (ed.): .
  10. [1]
  11. [2]
  12. Understanding international crime trends: The legacy of preschool lead exposure
  13. [3]
  14. «Research Links Lead Exposure, Criminal Activity».
  15. Roger Masters Toxins, Brain Chemistry, and Behavior

Enllaces esternosEditar