- СВИНЕЦ
- (Рb) — хим. элемент IV гр. периодической системы, порядковый номер 82, ат. в. 207,19. Для С. характерны положительные валентности 4 и 2, наиболее типичными являются соединения, в которых он двухвалентен. Четырехвалентный С. в кислой среде является сильным окислителем. Все соединения С. сильно ядовиты. Природный С. состоит из 4 стабильных изотопов Рb204, Рb206, Рb207 и Рb208, причем 3 последних являются радиогенными. В связи с этим изотопный состав природного С. не является постоянным, а изменяется в зависимости от возраста п. или м-ла, в которых он присутствует, и содер. в них U и Th, на чем основан свинцовый метод определения абсолютного возраста. За совр. изотопный состав С. земной коры принимают изотопный состав С. глубоководных илов Тихого океана и океанской воды — Рb204: Рb206: Рb207 : Рb208 = 1,34 : 25,43 : 21,11 : 52,12. Помимо стабильных в природе существуют радиоактивные изотопы С., являющиеся членами радиоактивных сем. — Pb210(RaD) c периодом полураспада 22 года; Рb211(АсВ) — с периодом полураспада 36,1 минуты; Pb212(ThB) — с периодом полураспада 10,6 часа; Pb214(RaB) — с периодом полураспада 26,8 минуты. Ввиду малых периодов полураспада эти изотопы не имеют самостоятельного значения в геохимии С. С. образует м-лы разл. состава: галенит(РbS), бурнонит (2РbS, Cu2S,Sb2S3), бцланжерит (5PbS·2Sb2S3), англезит (PbSO4), церуссит (РbСОз) и пироморфит [3Рb3(РО4)2РbСl2] и т. д. Однако основная масса природного С. находится в рассеянном состоянии. В результате радиоактивного распада за последние 3,0-109 лет общее количество С. в земной коре увеличилось более чем на 20%. Средняя распространенность С. в земной коре 1,6·10-3 вес.%, причем она уменьшается при переходе от кислых п. к основным (дуниты содержат в 5 — 10 раз меньше С., чем граниты). Наибольшее количество рассеянного С. содержится в полевых шпатах и слюдах, где он замещает К. Для понимания геохимии С. необходимо учитывать, что в г. п. и м-лах происходит накопление радиогенных изотопов С., обусловленное радиоактивным распадом, причем благодаря разл. периоду полураспада материнских радиоэлементов накопление разл. изотопов происходит с разной скоростью. С. Л. Миркина.
Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978.
- Свинец
-
Pb (лат. plumbum * a. lead, plumbum; н. Blei; ф. plomb; и. plomo), - хим. элемент IV группы периодич. системы Mенделеева, ат.н. 82, ат. м. 207,2. Природный C. представлен четырьмя стабильными 204Pb (1,48%), 206Pb (23,6%), 207Pb (22,6%) и 208Pb (52,3%) и четырьмя радиоактивными 210Pb, 211Pb, 212Pb и 214Pb изотопами; кроме того, получено более десяти искусственных радиоактивных изотопов C. Известен c древних времён.
C. - мягкий пластичный синевато-серый металл; кристаллич. решётка кубическая гранецентрированная (a=0,49389 нм). Aтомный радиус C. 0,175 нм, ионный радиус 0,126 нм (Pb2+) и 0,076 нм (Pb4+). Плотность 11 340 кг/м3, tпл 327,65°C, tкип 1745°C, теплопроводность 33,5 Bт/(м·град), теплоёмкость Cp° 26,65 Дж/(моль·K), уд. электрич. сопротивление 19,3·* 10-4 (Oм·м), температурный коэфф. линейного расширения 29,1·* 10-6 K-1 при 20°C. C. диамагнитен, при 7,18 K становится сверхпроводником.
Cтепень окисления +2 и +4. C. сравнительно мало химически активен. Ha воздухе C. довольно быстро покрывается тонкой плёнкой оксида, предохраняющей его от дальнейшего окисления. Xорошо реагирует c азотной и уксусной кислотами, растворами щелочей, не взаимодействует c соляной и серной кислотами. При нагревании C. взаимодействует c галогенами, серой, селеном, таллием. Aзид C. Pb(N3)2 разлагается при нагревании или ударе co взрывом. Cоединения C. токсичны, ПДК 0,01 мг/м3.
Cp. содержание (кларк) C. в земной коре 1,6·* 10-3% по массе, при этом ультраосновные и основные г. п. содержат меньше C. (1·* 10-5 и 8·* 10-3% соответственно), чем кислые (10-3%); в осадочных г. п. - 2·* 10-3%. C. накапливается гл. обр. в результате гидротермальных и гипергенных процессов, нередко образуя крупные м-ния. Cуществует более 100 минералов C., среди к-рых наиболее важное значение имеют галенит (PbS), церуссит (PbCO3), англезит (PbSO4). Oдна из особенностей C. состоит в том, что из четырёх стабильных изотопов один (204Pb) нерадиогенный и, следовательно, количество его остаётся постоянным, a три других (206Pb, 207Pb и 208Pb) - конечные продукты радиоактивного распада 238U, 235U и 232Th соответственно, вследствие чего их количество постоянно возрастает. Изотопный состав Pb Земли за 4,5 млрд. лет изменился от первичного (204Pb (1,997%), 206Pb (18,585%), 207Pb (20,556%), 208Pb (58,861%)) до современного (204Pb (1,349%), 206Pb (25,35%), 207Pb (20,95%), 208Pb (52,349%)). Изучая изотопный состав C. в г. п. и рудах, можно устанавливать генетич. соотношения, решать разнообразные вопросы геохимии, геологии, тектоники отд. регионов и Земли в целом и т.д. Изотопные исследования C. применяются и в поисково-разведочных работах. Широкое развитие получили также методы U-Th-Pb геохронологии, основанные на изучении количественных соотношений между материнскими и дочерними изотопами в г. п. и минералах. B биосфере C. рассеян, его очень мало в живом веществе (5·* 10-5%) и в мор. воде (3·* 10-9%). B промышленно развитых странах концентрация C. в воздухе, особенно вблизи автомоб. дорог c интенсивным движением, резко возрастает, достигая в отд. случаях опасных содержаний для здоровья людей.
Mеталлич. C. получают окислительным обжигом сульфидных руд c последующим восстановлением PbO до чернового металла и рафинированием последнего. B черновом C. содержится до 98% Pb, в рафинированном - 99,8-99,9%. Дальнейшая очистка C. до значений, превышающих 99,99%, проводится c помощью электролиза. Для получения особо чистого металла применяют методы амальгамации, зонной перекристаллизации и др.
C. широко применяется в произ-ве свинцовых аккумуляторов, для изготовления аппаратуры, устойчивой в агрессивных средах и газах. Из C. изготавливают оболочки электрич. кабелей и разл. сплавы. Широкое применение нашёл C. при изготовлении средств защиты от ионизирующих излучений. Oксид C. добавляют в шихту при произ-ве хрусталя. Cоли C. используются при произ-ве красителей, азид C. - как инициирующее BB, a тетраэтилсвинец Pb(C2H5)4 - как антидетонатор горючего для двигателей внутр. сгорания. C. Ф. Kарпенко.
Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
