Содержание
Золото. История, химические свойства и медицинское применение
Введение2
1.Химические свойства золота3
2.Применение золота5
Заключение9
Список использованной литературы:10
Выдержка из текста работы
Свине?ц — элемент главной подгруппы четвёртой группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 82. Обозначается символом Pb (лат. Plumbum). Простое вещество свинец (CAS-номер: 7439-92-1) — ковкий, сравнительно легкоплавкий металл серого цвета.
Свинец является одним из тех технически важных металлов, с которыми неотъемлемо связана современная цивилизация. По объему промышленного производства он занимает четвертое место в группе цветных металлов после алюминия, меди и цинка, но вряд ли уступает им по практическому значению. Свинец применяется в химической, электротехнической и атомной промышленности.
1. Физико-химические свойства свинца
1.1. Физические свойства свинца
Свинец имеет довольно низкую теплопроводность, она составляет 35,1 Вт/(м·К) при температуре 0 °C. Удельная теплоемкость при 20 °С 0,128 кДж/(кг·К) [0,0306 кал/г·°С]. Металл мягкий, легко режется ножом. На поверхности он обычно покрыт более или менее толстой плёнкой оксидов, при разрезании открывается блестящая поверхность, которая на воздухе со временем тускнеет.
Плотность — 11,3415 г/см? (при 20 °C)
Температура плавления — 327,4 °C (621,32 °F; 600,55 K)
Температура кипения — 1740 °C (3164 °F; 2013,15 K)
Свинец кристаллизуется в гранецентрированной кубической решетке (а = 4,9389A), аллотропических модификаций не имеет. Атомный радиус 1,75A, ионные радиусы: Рb2+ 1,26A, Рb4+ 0,76A; температурный коэффициент линейного расширения 29,1·10-6 при комнатной температуре;
Твердость по Бринеллю 25-40 Мн/м2 (2,5-4 кгс/мм2);
Предел прочности при растяжении 12-13 Мн/м2, при сжатии около 50 Мн/м2; относительное удлинение при разрыве 50-70%. Наклеп не повышает механических свойств свинца, так как температура его рекристаллизации лежит ниже комнатной (около -35 °С при степени деформации 40% и выше).
Свинец диамагнитен, его магнитная восприимчивость -0,12·10-6. При 7,18 К становится сверхпроводником.
Является лучшим поглотителем гамма-излучения (начальной радиации, состоящей в основном из гамма лучей).
1.2. Химические свойства свинца
1.2.1. Элементный свинец
Электронная формула: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6s2 6p2, в соответствии с чем он имеет степени окисления +2 и +4. Свинец не очень активен химически. На металлическом разрезе свинца виден металлический блеск, постепенно исчезающий из-за образования тонкой плёнки PbO.
Металлический свинец получают окислительным обжигом PbS с последующим восстановлением РbО до сырого Pb («веркблея») и рафинированием (очисткой) последнего. Окислительный обжиг концентрата ведется в агломерационных ленточных машинах непрерывного действия. При обжиге PbS преобладает реакция:
2PbS + ЗО2 = 2РbО + 2SO2.
Свинец растворяется в ртути, образуя довольно концентрированные амальгамы, сохраняемые под слоем слегка подкисленной воды.
Со многими химическими элементами (As, Au, Ва, Са, Cd, Си, Mg, Ni, Sb, Se, Sn и т.д.) Pb дает сплавы; некоторые из них образуют эвтектические смеси и твердые растворы (Sb,Sn), другие (Mg, Se, Те) -интерметаллические соединения.
1.2.2. Неорганические соединения свинца
Гидриды свинца мало изучены. Имеются данные о существовании неустойчивого РЬН2, образующегося в процессе электролиза щелочных или слабокислых растворов со свинцовым катодом при плотностях тока > 10-50 мА/см2. Более известный плюмбан РЬН4 с Ткип ~ -13°С в незначительных количествах образуется при растворении свинцово-магниевого сплава в разбавленных кислотах, а с лучшими выходами — при электролизе разбавленной H2S04 со свинцовыми электродами.
При большой температуре галогены образовывают со свинцом соединения вида PbX2 (X — соответствующий галоген). Все эти соединения мало растворяются в воде. Могут быть получены галогениды и типа PbX4.
Азиды свинец образует в состоянии окисления 2+ и 4+. Известный детонатор Pb(N3)2 получают косвенным путём: взаимодействием растворов солей Pb(II) и соли NaN3. Подобно хлориду (ПР = 1,6*10-5), азид свинца трудно растворим (ПР = 2,58*10-9 при 20°С). Поскольку HN3 свойственна не только кислотная, но и окислительно-восстановительная функция.
Оксиды свинца. С кислородом образует ряд соединений Pb2О, PbO, Pb2О3, Pb3О4, PbO2. Без кислорода вода при комнатной температуре не реагирует со свинцом, но при большой температуре при взаимодействии свинца и горячего водяного пара получаются оксиды свинца и водород. Оксидам PbO и PbO2 соответствуют амфотерные гидроксиды Pb(ОН)2 и Pb(ОН)4. РbО обычно получают окислением расплавленного свинца кислородом воздуха или же термическим разложением высших оксидов. Полное превращение в РbО возможно в условиях, при которых этот оксид термодинамически устойчив. Как показано исследованием равновесий:
выполненным в интервале 25-727° С, температура превращения существенно зависит от парциального давления кислорода в системе.
Комплексные соединения. Концентрированные кислоты типа H2SO4 и HCl при нагревании действуют на Pb и образуют с ним растворимые комплексные соединения состава Pb(HSO4)2 и Н2[PbCl4]. Азотная, а также некоторые органических кислоты (например, лимонная) растворяют свинец с получением солей Pb(II).
Соли свинца. По растворимости в воде соли свинца делятся на нерастворимые (например, сульфат, карбонат, хромат, фосфат, молибдат и сульфид), малорастворимые (хлорид и фторид) и растворимые (к примеру, ацетат, нитрат и хлорат свинца). Соли Pb(IV) могут быть получены электролизом сильно подкисленных серной кислотой растворов солей Pb(II). Соли Pb(IV) присоединяют отрицательные ионы с образованием комплексных анионов, например, плюмбатов (PbO3)2? и (PbO4)4?, хлороплюмбатов [PbCl6]2?, гидроксоплюмбатов [Pb(ОН)6]2? и других. Концентрированные растворы едких щелочей при нагревании реагируют со свинцом с выделением водорода и гидроксоплюмбитов типа [Pb(ОН)4 X2].
Рассмотрим некоторые отдельные соли, имеющие значение в аналитической химии свинца…
3. Заключение
Большие количества металла идут на изготовление полупроводниковых материалов, а также множества соединений, из которых первое место принадлежит крупнотоннажному продукту — тетраэтил-свинцу — важной антидетонационной присадке к моторным топливам. Его физические, физико-механические и химические свойства зависят от степени чистоты. В то же время примеси свинца в зависимости от их содержания оказывают положительное или отрицательное влияние на многие свойства различных материалов. Поэтому анализ свинца на содержание ингредиентов, как и его определение в ряде промышленных продуктов, является неотъемлемой частью производственного контроля. Наряду с традиционной целью — определением количественного содержания элемента — в аналитической химии свинца большое место занимают задачи фазового, молекулярного и изотопного анализа, решаемые на базе широкого использования совершенной инструментальной техники. Именно ей химия обязана созданием высокочувствительных методов, рассчитанных как на определение свинца, так и на много элементный анализ. В результате химические методы по сравнению с физико-химическими и физическими методами все более и более отодвигаются на второй план. Мировое производство, призванное удовлетворить сложившиеся потребности, ежегодно вырабатывает несколько миллионов тонн металла. При этом внушительные количества свинца рассеиваются во все сферы обитания с отходящими газами и другими отходами производства. К тем же последствиям приводит практическое использование соединений свинца и многих природных свинецсодержащих продуктов, прежде всего жидкого и твердого топлива. В результате свинец проникает в атмосферу, гидросферу и литосферу не только промышленных, но и самых отдаленных, почти необитаемых уголков нашей планеты. В конечном счете он попадает в организмы человека, животных и растений. Ввиду высокой токсичности свинца и его соединений их накопление в различных природных объектах вызывает законную тревогу человечества. И не случайно создаются: специальные службы контроля и определяются жесткие (особенно в нашей стране) санитарно-гигиенические нормы. Результативность этих мероприятий, естественно, зависит от надежности аналитических методов и их пригодности для обнаружения и определения ничтожных примесей свинца.
4. Литература
1) «Аналитическая химия свинца» Н.Г.Полянский. Москва «Наука», 1986г.
2) Свинец и цинк — www.fegi.ru/primorye/geology/zn.htm
3) 1380/Свинец
4) ebibl/umkd/1821/u_manual.pdf
5) wiki/Свинец
