Az ólom tulajdonságainak, felhasználásának és jellemzőinek rövid története

Az ólom puha, szürke, fényes fém, nagy sűrűségű és alacsony olvadásponttal. Noha egészségünkre veszélyes, az emberek több mint 6000 éve nyerik ki és használják az ólmot.

Tulajdonságok

  • Atomszimbólum: Pb
  • Atomszám: 82
  • Atomtömeg: 207,2 amu
  • Olvadáspont: 327,5 ° C (600,65 K, 621,5 ° F)
  • Forráspont: 1740,0 ° C (2013,15 K, 3164,0 ° F)
  • Sűrűség: 11,36 g / cm3

Történelem

Az ókori egyiptomiak valószínűleg elsőként nyerték ki az ólmot, amelyet kis szobrok készítéséhez használtak. Ólomvegyületeket találtak az egyiptomi kerámia mázakban is. Kínában az ólmot kovácsolták érmékkel 2000BC-ig.

A görögök voltak az elsők, akik felismerték az ólom korrózióálló tulajdonságait, és az ólmot védőborításként alkalmazták a hajótesteken. Ez a felhasználás olyan alkalmazás, amelyben az ólomvegyületeket a mai napig használják. A rómaiak ennek következtében nagy mennyiségű ólmot kezdtek kinyerni kiterjedt vízrendszereikhez.

Kr. U. Első évszázadra úgy gondolják, hogy a római ólomtermelés körülbelül 80 000 tonna volt évente. A fürdők béleléséhez ólomlemezeket használtak, míg az ólomcsöveket úgy alakították ki, hogy ólomfémlapokat tekertek egy rúd köré és forrasztották az éleiket. A 20. századig használt ólomcsövek segítettek a védelemben

instagram viewer
korrózió, de széleskörű ólommérgezést is eredményezett.

A középkorban az ólmot Európa egyes területein tetőfedő anyagként alkalmazták, mivel ellenáll a tűznek. Mind a Westminster-apátság, mind a londoni Szent Pál-székesegyház ólomtetői több száz évre nyúlnak vissza. Később ón (an ötvözet ónból és ólomból) bögrék, tányérok és evőeszközök készítésére használták.

A lőfegyverek kifejlesztését követően az ólom nagy sűrűségét ideális anyagként azonosították a golyók - vagy ólomlövések - számára. Az ólomlövést először a 17. század közepén állították elő azzal, hogy megolvadt ólomcseppek hagyták a vízbe, ahol gömb alakban megszilárdultak.

Termelés

Az évente előállított ólom körülbelül fele újrahasznosított anyagokból származik, ami azt jelenti, hogy az ólom az egyik legmagasabb újrahasznosítási arányt képviseli az összes ma használt anyag között. 2008-ban az ólom világméretű termelése meghaladta a nyolc millió tonnát.

A bányászott ólom legnagyobb termelői Kína, Ausztrália és az USA, míg az újrahasznosított ólom legnagyobb termelői az USA, Kína és Németország. Kína egyedül az ólomtermelés mintegy 60 százalékát adja.

A gazdaságilag legfontosabb ólomércet galénának nevezik. A Galena ólom-szulfidot (PbS), valamint cink- és ezüst, amelyek mindegyike kivonható és finomítható tiszta fém előállításához. Egyéb ólomért bányászott ércek közé tartozik az anglesit és a cerussite.

Az ólom nagy részét (kb. 90 százaléka) ólom-savas akkumulátorokban, ólomlemezekben és más, újrafeldolgozható fém alkalmazásokban használják fel. Ennek eredményeként 2009-ben mintegy ötmillió tonna ólmot (vagyis a teljes termelés 60 százalékát) állítottak elő újrahasznosított anyagokból.

Alkalmazások

Az ólom elsődleges alkalmazása továbbra is az ólom-sav akkumulátorokban történik, amelyek a fém felhasználásának körülbelül 80 százalékát teszik ki. Az ólom-sav akkumulátorok viszonylag nagy méretűek, ideálisak minden járműtípushoz teljesítmény-tömeg arány, amely lehetővé teszi számukra az autó által megkövetelt magas túlfeszültség-áramok táplálását indítómotorok.

Az ólom-sav akkumulátor kisütési / töltési ciklusainak előrehaladása ezeket életképessé tette energiatárolásként is cellák a sürgősségi erőművekben kórházak és számítógépes létesítmények számára, valamint riasztóként rendszerek. Megújuló energiaforrások, például szélturbinák és napelemek tároló celláiként is használják őket.

Bár a tiszta ólom nagyon reaktív, az ólomvegyületek, mint például az ólomoxid, nagyon stabilak lehetnek, így alkalmasak az összetevők összetételére korrózióálló bevonat vashoz és acélhoz. Az ólom bevonatokat a hajótestek, míg az ólomstabilizátorokat és a köpenyeket a víz alatti áramellátás és a kommunikációs kábelek védelmére használják.

Az ólomötvözeteket továbbra is használják egyes golyókban, és a fém alacsony olvadáspontja miatt fém forrasztókban. Az ólomüveg speciális alkalmazásokat kínál a fényképezőgép lencséiben és az optikai műszerekben, míg az ólomkristályt, amely akár 36 százalék ólmot tartalmaz, dekoratív darabok készítésére használnak. Más ólomvegyületeket még mindig használnak egyes festék pigmentekben, valamint gyufa és tűzijáték.

Ólommérgezés

Az elmúlt 40 évben az ólom negatív egészségügyi hatásainak fokozottabb tudatosítása számos országban számos ólomtermék betiltását eredményezte. Az ólmozott üzemanyag, amelyet a 20. század nagy részében széles körben használtak, ma már a legtöbb fejlett országban tilos. Hasonló tilalom vonatkozik az ólom pigmenteket, ólom horgász süllyesztőket és ólom csöveket tartalmazó festékekre is.

Referenciák:

Street, Arthur. & Alexander, W. O. 1944. Fémek az ember szolgálatában. 11. kiadás (1998).
Watts, Susan. 2002. Vezet. Benchmark Books.

instagram story viewer