Chumbo

Chumbo
Sn 82 Pb Pb Fl Talio←Chumbo→Bismuto Táboa periódica dos elementos
[[Ficheiro:{{{espectro}}}|300px|center]]
Liñas espectrais do Chumbo
Información xeral
Nome,símbolo,número	Chumbo, Pb, 82
Serie química	Metales
Grupo,período,bloque	14,6,p
Densidade	11340 kg/m3
Dureza	1,5
Aparencia	gris azulado
N° CAS	7439-92-1
N° EINECS	{{{EINECS}}}
Propiedades atómicas
Masa atómica	207,2(1)u
Raio medio	180pm
Raio atómico(calc)	154pm
Raio covalente	147pm
Raio de van der Waals	202pm
Configuración electrónica	[Xe]4f145d106s26p2
Electrónspornivel de enerxía	2, 8, 18, 32, 18, 4
Estado(s) de oxidación	4,2
Óxido	Anfótero
Estrutura cristalina	cúbica centrada nas caras
Propiedades físicas
Estado ordinario	Sólido
Punto de fusión	600,61K
Punto de ebulición	2022K
Punto de inflamabilidade	{{{P_inflamabilidade}}}K
Entalpía de vaporización	177,7 kJ/mol
Entalpía de fusión	4,799 kJ/mol
Presión de vapor	4,21 × 10-7Paa 600 K
Temperatura crítica	7,196K
Presión crítica	Pa
Volume molar	m3/mol
Velocidade do son	1260 m/s a 293.15K(20°C)
Varios
Electronegatividade(Pauling)	2,33
Calor específica	129J/(K·kg)
Condutividade eléctrica	4,81 × 106S/m
Condutividade térmica	35,3 W/(K·m)
1.ªEnerxía de ionización	715,6 kJ/mol
2.ª Enerxía de ionización	1450,5 kJ/mol
3.ª Enerxía de ionización	3081,5 kJ/mol
4.ª Enerxía de ionización	4083 kJ/mol
5.ª Enerxía de ionización	6640 kJ/mol
6.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización6}}} kJ/mol
7.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización7}}} kJ/mol
8.ª enerxía de ionización	{{{E_ionización8}}} kJ/mol
9.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización9}}} kJ/mol
10.ª Enerxía de ionización	{{{E_ionización10}}} kJ/mol
Isótopos máis estables
iso AN Período MD Ed PD MeV 204Pb 1,4 % >1.4×1017anos α 2,186 200Hg 205Pb Sintético 1.53×107años ε 0,051 205Tl 206Pb 24,1 % estable con 124neutróns 207Pb 22,1 % estable con 125neutróns 208Pb 52,4 % estable con 126neutróns 210Pb trazas 22,3anos α β 3,792 0,064 206Hg 210Bi
Unidades segundo oSIe encondicións normais de presión e temperatura,salvo indicación contraria.

Ochumboé unelemento químicodatáboa periódicacon símboloPb(dolatínplumbum) enúmero atómico82 segundo a táboa actual, xa que non formaba parte na táboa deDmitri Mendeleiev.Este químico non o recoñecía como un elemento metálico común pola súa gran elasticidade molecular. Cabe destacar que a elasticidade deste elemento depende das temperaturas do ambiente, as cales distenden os seus átomos, ou os estenden.

O chumbo é unmetal pesadode densidade relativa ougravidade específica11,4 a 16 °C, de cor prateada con tonazulado,que se empaña para adquirir unha corcinzamate. É flexible, inelástico e fúndese con facilidade. A súa fusión prodúcese a 327,4 °C e ferve a 1725 °C. As valencias químicas normais son 2 e 4. É relativamente resistente ao ataque deácido sulfúricoeácido clorhídrico,aínda que se disolve con lentitude enácido nítricoe ante a presenza de bases nitroxenadas. O chumbo éanfótero,xa que formasalesde chumbo dos ácidos, así como sales metálicos do ácido plúmbico. Ten a capacidade de formar moitos sales,óxidose compostos organometálicos.

Características xerais

Os compostos de chumbo máis utilizados naindustriason os óxidos de chumbo, otetraetilo de chumboe ossilicatos de chumbo.O chumbo formaaliaxescon moitos metais, e, en xeral, emprégase nesta forma na maior parte das súas aplicacións. Étóxico,e a intoxicación por chumbo denomínasesaturnismoou plumbosis.

Isótopos do chumbo

O chumbo pode atoparse en moitosisótopos,sendo estables catro deles:²⁰⁴Pb,²⁰⁶Pb,²⁰⁷Pb, e²⁰⁸Pb.

Ao²⁰⁴Pb coñéceselle como Chumbo primordial, e os²⁰⁶Pb,²⁰⁷Pb e²⁰⁸Pb fórmanse pola desintegración radioactiva de dous isótopos do Uranio (U-235eU-238) e un isótopo doTorio(Th 232).

O²¹⁰Pb é un precursor do²¹⁰Po na serie de decaemento do²³⁸U.

O²¹⁰Pb é radioactivo.

²¹⁰Pb no tabaco

A concentración de²¹⁰Pb en fumadores é o dobre que a concentración en non fumadores. Esta diferenza atribúese á inhalación de²¹⁰Pb nofumedotabaco.

Fontes de chumbo

O chumbo de cando en cando atópase no seu estadoelemental.Preséntase comunmente comosulfurode chumbo nagalena(pbS).Outrosmineralesde importancia comercial son oscarbonatos(cerusita,PbCO₃)) e ossulfatos(anglesita,PbSO₄)). Osfosfatos(piromorfita,pb₅Cl(PO₄)₃),osvanadatos(vanadinita,Pb₅Cl(VO₄)₃),osarseniatos(mimelita,Pb₅Cl(ASO₄)₃),oscromatos(crocoita,PbCrO₄)e osmolibdatos(vulferita,PbMoO₄),oswolframatos(stolzita,PbWO4)son moito menos abundantes. Tamén se atopa chumbo en varios minerais deuranioe detorio,xa que provén directamente dadesintegración radioactiva(decaemento radioactivo). Os minerais comerciais poden conter tan pouco chumbo como o 3%, pero o máis común é un contido de pouco máis ou menos do 10%. Os minerais concéntranse ata alcanzar un contido de chumbo de 40% ou máis antes defundirseou ceder ante a presenza de fontes de calor extrema.

O uso máis amplo do chumbo, como tal, atópase na fabricación deacumuladores.Outras aplicacións importantes son a fabricación detetraetilo de chumbo,forros paracables,elementos de construción,pigmentos,soldadurasuave,municións,plomadaspara pesca e tamén na fabricación desde soldadiños de xoguete ata para facer tubos deórganosmusicais.

Estanse desenvolvendo compostos organoplúmbicos para aplicacións como son a decatalizadoresna fabricación deespumadepoliuretano,tóxicos para aspinturasnavais co fin de inhibir a incrustación nos cascos, axentes biocidas contra asbacteriasgrampositivas, ácaros e outras bacterias, protección damadeiracontra o ataque dos barrenillos efungosmariños, preservadores para oalgodóncontra a descomposición e o moho, axentesmolusquicidas,axentesantihelmínticos,axentes redutores do desgaste noslubricantese inhibidores dacorrosiónpara oaceiro.

Mercé á súa excelente resistencia á corrosión, o chumbo atopa un amplo uso na construción, en particular na industriaquímica.É resistente ao ataque por parte de moitos ácidos porque forma o seu propio revestimento protector de óxido, pero é atacado polas bases nitroxenadas. Como consecuencia desta característica vantaxosa, o chumbo utilízase moito na fabricación e o manexo doácido sulfúrico,ácido nítrico.

Durante moito tempo empregouse o chumbo como pantalla protectora para as máquinas deraios X.En virtude das aplicacións cada vez máis amplas daenerxía atómica,volvéronse cada vez máis importantes as aplicacións do chumbo como blindaxe contra aradiación.

Usos industriais

Na historia

Baixorrelevode chumbo, noMuseo Cluny(París).

O chumbo é un dos metais que desde máis antigo coñeceron e empregaron os homes tanto polo moito que abunda como pola súa facilidade de fundirse. Suponse queMidácritasfoi o primeiro que o levou aGrecia.Plinio o Vellodi que na antigüidade escribíase en láminas ou follas de chumbo e algúns autores aseguran achar moitos volumes de chumbo nos cemiterios romanos e nascatacumbasdosmártires.O uso de escribir en láminas de chumbo é antiquísimo ePausaniasmenciona uns libros deHesíodoescritos sobre follas de devandito metal. Atopáronse enYork(Inglaterra) láminas de chumbo en que estaba gravada unha inscrición do tempo deDomiciano.

NoImperio romanoos canos e as bañeiras recubríanse con chumbo ou concobre,

NaIdade Mediaempregábanse grandes ferros de chumbo para os teitumes e para revestir a armazón de madeira dasfrechasou torres. Tamén se fundían en chumbo moitosmedallóns,mascarónsde fontes etc. e había tamén fontes bautismais de chumbo. En1754achouse naalcazabaou alcaicín deGranadaunha lámina de chumbo de 30 polgadas (76,2 cm) de longo e 4 (10,16 cm) de ancho con tres dobreces e entre eles, unha cruz e o 17 do mesmo mes e ano un libro de follas de chumbo escritas. Os caracteres destes descubrimentos persuadiron de que eran dunha data anterior aoséculo VIII.

Na actualidade

A súa utilización comocubertaparacables,xa sexa a deteléfono,detelevisión,deInternetou deelectricidade,segue sendo unha forma de emprego adecuada. Aductilidadeúnica do chumbo faio particularmente apropiado para esta aplicación, porque pode estirarse para formar un forro continuo ao redor dos condutores internos.

O uso do chumbo enpigmentossintéticos ou artificiais foi moi importante, pero está decrecendo en volume. Ospigmentosque se utilizan con máis frecuencia e nos que intervén este elemento son:

• Obranco de chumbo(coñecido tamén comoalbaialde) 2PbCO₃.Pb(OH)₂
• Sulfato básico de chumbo
• OTetróxido de chumbotamén coñecido como minio.
• cromatos de chumbo.
• O silicatoeno de chumbo (máis coñecido na industria dos aceiros brandos)
• O tetraetilo de chumbo, abreviado TEL (CH3CH2)4Pb aditivo para a gasolina.

Utilízanse unha gran variedade de compostos de chumbo, como ossilicatos,oscarbonatose sales deácidos orgánicos,comoestabilizadorescontra a calor e a luz para os plásticos depolicloruro de vinilo.Úsanse silicatos de chumbo para a fabricación de frituras (esmaltes) devidroe decerámica,as que resultan útiles para introducir chumbo nos acabados dovidroe dacerámica.Aazidade chumbo, Pb(N₃)₂,é odetonadorestándar para osexplosivosplásticos como oC-4ou outros tipos de explosivos H.E. (Highly Explosive). Osarseniatosde chumbo empréganse en grandes cantidades comoinsecticidaspara a protección dos cultivos e para escorrentarinsectosmolestos como o soncascudas,mosquitose outros animais que posúan unexoesqueleto.Olitargirio(óxido de chumbo) emprégase moito para mellorar as propiedades magnéticas dosimánsdecerámicade ferrita debario.

Así mesmo, unha mestura calcinada dezirconato de chumboe detitanato de chumbo,coñecida comoPETE,está ampliando o seu mercado como un materialpiezoeléctrico.

Efectos

Aviso médico

Advertencia: A Wikipedianon dá consellos médicos. Se cre que pode requirir tratamento, por favor, consúltello ao médico.

O chumbo pode entrar naauga potablea través dacorrosióndas tubaxes. Isto é máis común que ocorra cando a auga é lixeiramente aceda. Esta é a razón pola que os sistemas de tratamento de augas públicas son agora requiridos levar a cabo un axuste depHen auga que serve para o uso da auga potable. O chumbo non cumpre ningunha función esencial no corpo humano, este pode principalmente facer dano logo de ser tomado na comida, aire ou auga.

O chumbo pode causar varios efectos non desexados, como son:

• Perturbación dabiosíntesedehemoglobinaeanemia.
• Incremento dapresión sanguínea.
• Dano aosriles.
• Aborto espontáneo
• Perturbación dosistema nervioso.
• Dano ao cerebro
• Distintos tipos de cancro.
• Diminución dafertilidadedo home a través do dano noesperma.
• Diminución das habilidades de aprendizaxe dos nenos.
• Perturbación nocomportamentodos nenos, como éagresión,comportamento impulsivo ehipersensibilidade.
• Alteracións graves napropiocepción,equilibriocepción,nocicepcióneelectrocepción,magnetocepción,ecolocalizaciónen certos animais.
• A formación de depósitos plúmbicos nasenxivasque forman unha liña de cor gris claro azulado chamada "a liña do chumbo" ou "a liña de Burton".

O chumbo pode entrar nofetoa través daplacentada nai. Debido a isto pode causar serios danos ao sistema nervioso e aocerebrodos nenos por nacer.

Chumbo no ambiente

Con respecto á súa incidencia nosecosistemas,o chumbo atópase de forma natural noambiente,pero as maiores concentracións atopadas no ambiente son o resultado das actividades humanas.

Os sales de chumbo entran nos ecosistema a través dos tubos de escape (principalmente os defectuosos) dos coches, camións, motos, avións, barcos e aeroescorregadores e case todos os tipos de vehículos motorizados que utilicen derivados dopetróleocomo combustible, sendo as partículas de maior tamaño as que quedarán retidas no chan e nas augas superficiais, provocando a súa acumulación en organismos acuáticos e terrestres, e coa posibilidade de chegar ata o home a través da cadea alimenticia. As pequenas partículas quedan suspendidas na atmosfera, podendo chegar ao chan e á auga a través da choiva aceda.

A acumulación de chumbo nos animais, pode causar graves efectos na súa saúde por envelenamento, e ata a morte por paro cardio-respiratorio. Algúns organismos, como os crustáceos e outros invertebrados, son moi sensibles ao chumbo (dado que o chumbo cando se atopa en exceso deposítase nos ósos e ao non posuílos queda retido no seu organismo), e en moi pequenas concentracións cáusanlles graves mutacións. Rexistráronse casos onde as crías decrustáceoscon saturnismo crónico, presentaban extremidades máis longas, deformidades noutras e un comportamento agresivo e pouco coordinado chegando a producirse automutilacións e autolasceracións múltiples, atribuído a alteracións xenéticas xeradas pola contaminación por chumbo.

Outro efecto significativo do chumbo nas augas superficiais, é que provoca perturbacións nofitoplancto,que é unha fonte importante de produción de osíxeno nos océanos e de alimento para algúns organismos acuáticos de variado tamaño (desde baleas ata pequenos peixiños).

Chumbo nos alimentos

O chumbo, como outros denominadosmetais pesados,pode estar presente na auga de bebida e nos alimentos, como consecuencia da emisión á atmosfera e ó medio acuático de compostos que conteñen chumbo. Por tal motivo, a súa presenza nos alimentos está considerada como un contaminante (perigo químico) e a Unión Europea fixou en 2006 uns límites máximos de 0,10 mg/kg peso fresco para as carnes dos animais de abasto e 0,50 mg para os despoxos.

Pero as concentracións deste metal na carne e vísceras de animais decaza,como consecuencia do uso do chumbo na munición, adoita superar estas cifras, alcanzando valores de, por exemplo, 6–25 mg en fígado de aves, 2,5 mg en peitiga de perdiz, 1,3-3,4 en músculo de xabaril etc., con resultados moi variables segundo o estudo, a especie e o órgano analizado. A Axencia Europea de Seguridade Alimentaria estimou en 2010 unha concentración media de 3,153 mg/kg peso fresco.

En España, os resultados obtidos, aínda que insuficientes, son similares ós obtidos noutros países, polo que aAxencia Española de Seguridade Alimentaria(AESAN) ditou a recomendación de reducir o consumo a un máximo dunha ración semanal, duns 150 g aproximadamente, na poboación en xeral, e desaconsella o consumo de carne de caza nos meniños de menos de 6 anos e nas mulleres embarazadas.

Estudos sobre a conduta

Un estudo realizado en maio de 2000polo consultor económicoRick Nevindemostrou que dun 65% a 90% doscrimes violentosrealizados enEstados Unidosteñen como causa a exposición ao chumbo. No 2007, Nevin demostrou, nun novo estudo,que a exposición ao chumbo (tomando o nivel en sangue de chumbo) por parte dun 60% dos nenos e adolescentes leva un baixo nivel decoeficiente intelectual,carácter agresivo e antisocial con tendencia ao criminal. Estes estudos foron realizados ao longo de varios anos e en 9 países diferentes; sendo discutidos poloThe Washington Posten xullo dese ano.Tamén chamou a atención docientíficopolíticode Darthmouth, o Dr. Roger D. Masters quen xunto a outros científicos de envergadura internacional apoian os estudos realizados por Nevin.

Véxase tamén

Bibliografía

• AESAN: "Informe del Comité Científico de la Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición (AESAN) sobre el riesgo asociado a la presencia de plomo en carne de caza silvestre en España", enRevista del Comité Científico 15, 2012[2]
• "Táboa periódica dos elementos"(PDF).Consello da Cultura Galega,Xunta de Galicia,Real Academia Galega de Ciencias,Real Academia GalegaeCiencia Nosa.2019.
• Bermejo,M. R.;González,A.;Vázquez,M. (2006).O nome e o símbolo dos elementos químicos(PDF).Xunta,Secretaría Xeral de Política LingüísticaeCRPIH.ISBN978-84-453-4325-8.
• Bermejo,M. R.;González,A.;Maneiro,M. (2018).Guía dos elementos químicos. Historia, propiedades e aplicacións.Xunta de GaliciaeCRPIH.ISBN978-84-453-5297-7.

Ligazóns externas

• Plomo - Pb en Lenntech BV(encastelán)
• Los Alamos National Laboratory - Lead(eninglés)
• WebElements.com - Lead(eninglés)
• EnvironmentalChemistry.com - Lead(eninglés)
• Global Phaseout of Leaded Gasoline(eninglés)