همه چیز در مورد سرب و کاربردهای آن

سرب یک عنصر شیمیایی فلزی در گروه 14 جدول تناوبی با نماد Pb و عدد اتمی 82 است. این عنصر برای ساخت باتری های ذخیره سازی و ترکیب ضد ضربه (تترااتیل سرب) برای کنترل آلودگی هوا استفاده می شود. این عنصر به صورت یک شبکه کریستالی بسته مکعبی با چگالی 11.34 گرم بر سانتی متر مکعب وجود دارد. سرب یک فلز نرم و چکش خوار است. نقطه ذوب پایین سرب نشان دهنده این واقعیت است که هر چهار الکترون ظرفیت موجود در سرب در پیوند فلزی شرکت نمی کنند. عدد اکسیداسیون 2+ برای سرب به جای 4+ رایج است.خصوصیات و خواص سربشیمی و خواص عناصر گروه 14 از پیکربندی الکترونیکی آنها ناشی می شود. همه عناصر دارای بیرونی ترین پوسته کوانتومی با پیکربندی s2p2 هستند. سرب یک فلز سنگین و پایدار است که ایزوتوپ رایج آن غیر رادیواکتیو است. سرب اغلب محصول نهایی فلزات سنگین پس از تجزیه آنها در یک سری خاص است. در اینجا چند ویژگی دیگر سرب آورده شده است:به رنگ نقره ای تیرهمقاوم در برابر خوردگیدر هوا به رنگ خاکستری مات تبدیل می شودهادی جریان الکتریستهنسبتاً واکنش پذیرحقایقی در مورد سربواکنش شیمیایی عناصر گروه 14 مانند کربن، سیلیکون، ژرمانیوم، قلع و سرب شبیه هم است.پودر سرب ریز ماهیت پیروفوریک دارد. اما سطح فلز به دلیل تشکیل لایه اکسید محافظ غیر فعال است.در حضور هوا در اسیدهای آلی مانند اسید استیک یا اسید فرمیک حل می شود.به دلیل پوشش نامحلول در اسید نیتریک غلیظ یا اسید سولفوریک حل نمی شود.منابع استخراج سربگالن(PbS) منبع اصلی فلز سرب است. کانی های دیگری که حاوی سرب (II) هستند شامل انگلیسیت (PbSO4) و سروسیت (PbCO3) هستند. ایالات متحده آمریکا، روسیه، استرالیا، کانادا تولید کنندگان عمده فلز سرب هستند.گالن توسط فرآیند کف-فلوتاسیون تغلیظ می شود. سنگ معدن غلیظ شده در حضور مقدار محدود هوا برشته می شود تا بخشی از آن به PbO تبدیل شود. خودکاهشی بین PbS وPbO بدون تغییر باعث تولید فلز سرب می شود.(2PbO + PbS → 3Pb (l) + SO2 (g)فلز خام حاوی ناخالصی های زیادی مانند Cu، Ag، Au، Zn، As، Sb و Sn است. با فرآیند الکترولیز خالص می شود. سرب ناخالص به عنوان آند در یک سلول الکترولیتی عمل کند. ورق فلز خالص به عنوان کاتد در الکترولیت PbSiF6 استفاده می شود.موارد استفاده از سرب سرب در ساخت باتری های سرب اسیدی برای خودروها استفاده می شود. برای ساخت آلیاژهایی مانند لحیم کاری (50 درصد سرب، 50 درصد قلع) استفاده می شود.برای پوشش کابل ها (کابل های برق زیرزمینی یا زیر آب) جهت حفاظت استفاده می شود.در ساخت رنگ کاربرد دارد.همچنین برای نگهداری مایعات خورنده استفاده می شود.برای ساخت ترکیبات ضد ضربه مانند تترااتیل سرب بکار می رود. اما ساخت این ترکیب به دلیل آلودگی هوا به شدت ممنوع است. در ساخت مهمات نیز استفاده می شود.اثرات سلامتی سرب در انسان هاقرار گرفتن در معرض سرب خطرات قابل توجهی برای سلامتی کودکان دارد. این عنصر هنگامی که در بدن جذب می شود، برای بسیاری از اندام ها و سیستم ها بسیار سمی است و به طور جدی مانع رشد عصبی بدن می شود. سرب برای کودکان زیر شش سال بسیار مضر است، زیرا به راحتی توسط بدن در حال رشد آنها جذب می شود و در رشد مغز و سایر اندام ها و سیستم ها اختلال ایجاد می کند.زنان باردار و زنان در سنین باروری نیز در معرض خطر بیشتری هستند، زیرا سرب خورده شده توسط مادر می تواند از جفت عبور کرده و جنین متولد نشده را تحت تاثیر قرار دهد.مسمومیت با سرب اثرات جبران ناپذیری بر سلامتی دارد و هیچ درمانی برای مسمومیت با سرب وجود ندارد. قرار گرفتن در معرض سطوح بسیار کم سرب در کودکان، باعث کاهش ضریب هوشی و میزان توجه، بیش فعالی، اختلال در رشد، اختلالات خواندن و یادگیری، کاهش شنوایی، بی خوابی و طیف وسیعی از مشکلات سلامتی، فکری و رفتاری می شود.در سطوح پایین، مسمومیت با سرب ممکن است علائم قابل شناسایی نداشته باشد و آزمایش خون تنها راه برای تشخیص مسمومیت کودک است. مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری ها (CDC) سطح سرب خون را 5 میکروگرم در دسی لیتر به عنوان مقدار مرجع خود تعریف می کند، که نشان می دهد باید اقدامات لازم در جهت کاهش قرار گرفتن در معرض مداوم سرب انجام شود، اگرچه تحقیقات نشان داده است که حتی قرار گرفتن در معرض سطوح کمتر سرب می تواند باعث چالش ها و مسائل سلامتی شود.