سرب Lead      Pb  :

خصوصيات فيزيكي و شيميايي

 عدد اتمي:82

وزن اتمي: 207.2amu

شعاع اتمي: 1.81Å

شعاع كوالانسي: 1.47Å

نقطه ي جوش: 1740.0 °C (2013.15 K, 3164.0 °F)

نقطه ي ذوب: 327.5 °C (600.65 K, 621.5 °F)

چگالي در دماي 293K: 11.34 g/cm³

گرماي تبخير: 177.7 kJ/mol

رنگ: سفید متمایل به آبی

در مورد تاريخچه ي كشف سرب اطلاعات دقيقي در دست نيست. سرب فلزی است براق ، انعطاف پذیر ، بسیار نرم ، شدیدا" چکش خوار و به رنگ سفید مایل به آبی که از خاصیت هدایت الکتریکی پایینی برخوردار می‌باشد. این فلز حقیقی به‌شدت در برابر پوسیدگی مقاومت می‌کند و به همین علت از آن برای نگهداری مایعات فرسایشگر ( مثل اسید سولفوریک ) استفاده می‌شود. با افزودن مقادیر خیلی کمی آنتیموان یا فلزات دیگر به سرب می‌توان آنرا سخت نمود.

کاربردها

کاربردهای اولیه سرب عبارت بودند از: سازه های ساختمانی ، رنگدانه‌های مورد استفاده در لعاب سرامیک و لوله‌های انتقال آب. کاخها و کلیساهای بزرگ اروپا در وسایل تزئینی ، سقفها ، لوله‌ها و پنجره‌هایشان دارای مقادیر قابل توجهی سرب هستند. این فلز ( در حالت عنصری ) پس از آهن،آلومينيوم ، مس و روي بیشترین کاربرد را دارد.

در باطری‌های اسید سرب ، در اجزای الکترونیکی ، روکش کابل ، مهمات ، در شیشه CTR ها ، سرامیک ، شیشه‌های سُرب‌دار ، لوله‌های سربی ( اگرچه استفاده از اتصالات سربی در لوله های آب آشامیدنی در دهه 90 در آمریکا قانونی شد ، امروزه کاربرد آنچنانی ندارند ) ، در رنگها ( از سال 1978 در آمریکا و به‌تدریج از دهه 60 تا دهه 80 در انگلستان ممنوع شد، اگرچه رنگ سطوح قدیمی می‌توانست تا 50% وزن از سرب باشد ) ، آلیاژها ، پیوتر ، اتصالات و مواد پر کننده دندان.

      همچنین در بامها بعنوان درزگیر برای محافظت اتصالات در برابر باران مورد استفاده قرار می‌گیرد. در( گازوئیل و بنزین) بعنوان تترا اتیل و تترا متیل سرب برای کاهش صدای موتور کاربرد دارد.  فروش بنزین سربدار در آمریکا از سال 1986 و در اتحادیه اروپا از سال 1999 ممنوع شد.     

·          

      واكنش سرب با آب چگونه انجام مي گيرد؟

در شرايط نرمال سرب با آب واكنش نمي دهد ولي اگر در مجاورت با هواي مرطوب نگهداري شود واكنش پذيري آن افزايش مي يابد و لايه ي نازكي از اكسيد آن (PbO) سطح آن را مي گيرد.

زمانيكه اكسيژن و آب هر دو در محيط باشند فلز سرب تبديل به سرب(II)هيدروكسيد₂((Pb(OH)مي شود:

2Pb(s)+ O₂(g) + 2H₂O(l) -> 2 Pb(OH)₂(s)

   محلوليت سرب و تركيبات آن:

فلز سرب در شرايط نرمال (دماي20⁰وفشار1بار) غير محلول در آب است در حالي كه

  PbCO₃  و   Pb(CO₃)₂^2-  ميتوانند در آب حل شوند.معروفترين مثال از تركيبات محلول در آب شكر سرب(سرب(II)استات) است كه نامش از طبيعت شيرين آن گرفته شده.

سرب با گوگرد در فرم سولفيد وبا فسفر در فرم فسفات پيوند تشكيل مي دهد ولي سرب به اين فرم ها به شدت نامحلول است و اينها جزو تركيبات ثابتي هستند كه در محيط يافت مي شوند.

تركيبات سرب عموماً در آب ملايم كه اندكي اسيدي شده باشد قابل حلند.

اسيد ها روي سرب اثري ندارند. خود فلز اغلب با املاح خود پوشيده مي شود و بقيه فلز را  در برابر اثر اسيد ها محافظت مي کند.

با افزودن اسيد سولفوريک رقيق روي سرب ابتدا توليد PbSO₄ مي کند ولي به علت نامحلول بودن سولفات سرب پس از مدت کوتاهي فعل و انفعالات متوقف مي شود از اين رو در تهيه اسيد سولفوريک از ظروف سربي استفاده مي شود اسيد کلريدريک نيز اثري مشابه اسيد سولفوريک دارد. بهترين حلال سرب اسيد نيتريک است ولي نيترات سرب در اسيد نيتريک غليظ نامحلول است بدين ترتيب سرب در اسيد نيتريک غليظ حل نمي شود. معمولا محلول نيترات سرب بري آزمايش ها بکار مي رود .

کمپلکس هاي سرب

تترا کلرو پلمبات بي رنگ              PbCl₄^2-

                              Pb(C₂H₃O₂)⁺      منو استات پلمب بي رنگ

هشدارهــــــــــا

سرب فلز سمی است که به پیوندهای عصبی آسیب رسانده ( بخصوص در بچه‌ها ) و موجب بیماریهای خونی و مغزی می‌شود. تماس طولانی با این فلز یا نمکهای آن ( مخصوصا" نمکهای محلول یا اکسید غلیظ آن  ‌ PbO₂    می‌تواند باعث بیماریهای کلیه و دردهای شکمی شود. به اعتقاد بعضی افراد استفاده تاریخی از سرب توسط امپراطوری روم برای لوله‌های آب ( و نمک آن ، استات سرب که بعنوان شیرین کننده شراب و به نام شکر سرب هم معروف است ) عامل دیوانگی بسیاری از امپراطوران بود. نگرانی درباره نقش سرب در عقب‌ماندگی ذهنی کودکان موجب کاهش استفاده از آن در سطح جهان گردید.

فروش رنگهای حاوی سرب در کشورهای صنعتی متوقف شده ، گرچه احتمالا" بسیاری از خانه‌های قدیمی هنوز دارای مواد سربی در رنگهایشان هستند. کلا" پیشنهاد می‌شود رنگهای قدیمی را با سمباده ازبین نبرند، چون این کار باعث ایجاد غباری قابل استنشاق می‌گردد. نمکهای سرب که در لعاب ظروف سفالی بکار می‌رود، گاهی اوقات ایجاد مسمومیت کرده‌اند، چون هنگامیکه در آنها اسید نوشیده می‌شود، مانند آبمیوه ها ، یونهای سرب از لعاب ظرف جدا می‌شوند. گفته می‌شود استفاده از سرب برای فشردن سیب جهت تهیه آب سیب ، عامل بیماری Devon colic می‌باشد.

گمان می‌رود سرب پیامدهای ناگواری برای دختران و خانمهای جوان داشته باشد به همین علت بسیاری از دانشگاهها در تجزیه و تحلیلهای دختران ، سرب را در اختیار آنها نمی‌گذارند. سرب در واقع برای ساخت مدادهای اولیه مورد استفاده قرار می‌گرفت، اگرچه در چند دهه اخیر مغز مدادها ازگرافيت که شکل طبیعی كربن می‌باشد، ساخته شده است.