鉛的功與過課件

漫話鉛的功與過鉛的認識史：

早在7000年前人類就已經(jīng)認識鉛，我國在殷代末年紂王時便已會煉鉛，二里頭文化青銅器即發(fā)現(xiàn)有加入鉛作為合金元素，煉金術(shù)士以為鉛是最古老的金屬并將它與土星聯(lián)系到一起.

我國著名的煉丹著作《周易參同契》中，便說：“胡粉投火中，色壞還為鉛”。據(jù)考證，胡粉即氧化鉛。“投火中”后，氧化鉛被炭還原成金屬鉛，于是“色壞”，從黃色“還為鉛”。

國外，在《圣經(jīng)·出埃及記》中就已經(jīng)提到了鉛，而在古羅馬已大量使用。

在人類歷史上鉛是一種應用廣泛的金屬！

在自然界中純的鉛很少見含鉛的單質(zhì)，礦物有白鉛礦（PbCO3）、鉛礬（PbSO4）方鉛礦（PbS），世界上最大的產(chǎn)鉛國是中國、美國、澳大利亞、俄羅斯和加拿大。今天半數(shù)以上的鉛是回收來的。

白鉛礦鉛的性質(zhì)：

鉛是柔軟、延展性強的弱金屬，鉛的熔點也很低，為327℃，放在煤球爐里，也會熔化成鉛水，鉛有毒，是重金屬。

鉛很容易生銹——氧化：鉛的本色為青白色，在空氣中表面很快被一層暗灰色的氧化物覆蓋。這層氧化鉛形成一層致密的薄膜，防止內(nèi)部的鉛進一步被氧化。也正因為這樣，再加上鉛的化學性質(zhì)又比較穩(wěn)定，因此鉛不易被腐蝕。鉛筆：

用鉛在紙上一劃，會留下一條黑道。在古代，人們曾用鉛作筆?！般U筆”這名字，便是從這兒來的。但是現(xiàn)代鉛筆實際不含鉛，主要為石墨。

鉛鉛球：1340年，歐洲出現(xiàn)了世界上第一批炮兵，用的是火藥炮。炮彈是用鐵鑄成的，樣子像個圓球。一個炮彈的重量是16磅，合7.257公斤。士兵們在休息時，用炮彈推來推去玩耍，逐漸地發(fā)展成為鍛煉身體的方法，后來因此而被列入了田徑運動項目。但有人覺得鐵鑄的圓球體積太大，使用起來不方便，就改為鐵殼里灌鉛，成為鉛球，重量仍為7.257公斤。由于鉛的比重大于鐵的比重，在重量不變的條件下，鉛球體積比鐵球大大縮小，用起來可就方便多了。北京奧運會男子鉛球波蘭馬耶夫斯基奪冠

鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)鉛蓄電池一般由3個或6個單格電池串聯(lián)而成，結(jié)構(gòu)如圖所示：1－負極柱2－加液孔蓋3－正極柱4－穿壁連接5－匯流條6－外殼7－負極板8－隔板9－正極板1－極板組總成2－負極板3－隔板4－正極板5－極板聯(lián)條正極板上的活性物質(zhì)是二氧化鉛（PbO2），呈深棕色；負極板上的活性物質(zhì)是海綿狀的純鉛（Pb），呈青灰色。將活性物質(zhì)調(diào)成糊狀填充在柵架的空隙里并進行干燥即形成極板。如右上圖所示。將正、負極板各一片浸入電解液中，可獲得2V左右的電動勢。為了增大蓄電池的容量，常將多片正、負極板分別并聯(lián)，組成正、負極板組，如右下圖所示。在每個單格電池中，正極板的片數(shù)要比負極板少一片，這樣每片正極板都處于兩片負極板之間，可以使正極板兩側(cè)放電均勻，避免因放電不均勻造成極板拱曲。4．殼體

殼體用于盛放電解液和極板組，應該耐酸、耐熱、耐震。殼體多采用硬橡膠或聚丙烯塑料制成，為整體式結(jié)構(gòu)，底部有凸起的肋條以擱置極板組。殼內(nèi)由間壁分成3個或6個互不相通的單格，各單格之間用鉛質(zhì)聯(lián)條串聯(lián)起來，如右圖所示。殼體上部使用相同材料的電池蓋密封，電池蓋上有對應于每個單格電池的加液孔，用于添加電解液和蒸餾水，以及測量電解液密度、溫度和液面高度。加液孔蓋上的通風孔可使蓄電池化學反應中產(chǎn)生的氣體順利排出。鉛蓄電池的工作原理鉛蓄電池的放電當鉛蓄電池的正、負極板浸入電解液中時，在正、負極板間就會產(chǎn)生約2.1V的靜止電動勢，此時若接入負載，在電動勢的作用下，電流就會從蓄電池的正極經(jīng)外電路流向蓄電池的負極，這一過程稱為放電，蓄電池的放電過程是化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。放電時，正極板上的PbO2和負極板上的Pb，都與電解液中的H2SO4反應生成硫酸鉛（PbSO4），沉附在正、負極板上。電解液中H2SO4不斷減少，密度下降。

鉛蓄電池的充電充電時，蓄電池的正、負極分別與直流電源的正、負極相連，當充電電源的端電壓高于蓄電池的電動勢時，在電場的作用下，電流從蓄電池的正極流入，負極流出，這一過程稱為充電。蓄電池充電過程是電能轉(zhuǎn)換為化學能的過程。充電時，正、負極板上的PbSO4還原成PbO2和Pb，電解液中的H2SO4增多，密度上升。當充電接近終了時，PbSO4已基本還原成PbO2和Pb，這時，過剩的充電電流將電解水，使正極板附近產(chǎn)生O2從電解液中逸出，負極板附近產(chǎn)生H2從電解液中逸出，電解液液面高度降低。因此，鉛蓄電池需要定期補充蒸餾水。蓄電池充足電的標志是：（1）電解液中有大量氣泡冒出，呈沸騰狀態(tài)；（2）電解液的密度和蓄電池的端電壓上升到規(guī)定值，且在2～3h內(nèi)保持不變。

Ⅱ、鉛在涂料中的應用：彩色鉛釉三彩陶瓷杯(唐)

重金屬鉛在涂料中最常見的方式為鉛鉻黃，鉻酸鉛與硫酸鉛的混合物，添加的目的是讓顏料有較高的遮蓋力、著色力、耐候性與耐熱性；只需少量即可.在涂飾、油漆、油墨、油彩等都有廣泛的應用。鉛除了給予涂料色彩，亦賦予其高度不透明性；只需少量即可涂飾大面積。加上鉛的水溶性差，因此對水的抗受性高；不論水洗加工，或持久度等，都是過去鉛添加入涂料的原因。鉛系顏料

紅丹：桔紅色，主要含有四氧化三鉛，是一種沿用已久的防銹顏料。通常和油料，酚醛樹脂，醇酸樹脂等配制成紅丹防銹漆。其中油性紅丹漆防銹能力最強，盡管它干燥較慢。油料的滲透潤濕作用好，能容忍低表面處理的鋼材，亞麻油紅丹生成的鉛皂能起緩蝕作用。鉛系顏料本身就具有緩蝕作用，在輕金屬上不適合使用紅丹漆，否則會加劇腐蝕。鉛在其他領(lǐng)域的應用：鉛應用于一些蠟燭的芯，以確保更長，更均勻燃燒。鉛是用來作為屏蔽輻射（例如，X光室）。熔融鉛用來作為冷卻劑（例如，鉛冷卻堆）。鉛玻璃是由12-28％氧化鉛。它改變了玻璃的光學特性，降低了輻射傳輸。鉛用于焊接電子產(chǎn)品。鉛，用于網(wǎng)球拍定制。過去網(wǎng)球拍加鉛以增加體重。四乙基鉛是作為一個抗爆震的航空活塞驅(qū)動的飛機燃料添加劑。鉛是仍然被廣泛使用在雕像和雕塑。鉛與銅混合，可減少機床磨損。鉛對人體的危害鉛被人體吸收后，主要累及神經(jīng)、血液和消化系統(tǒng)。早期患者出現(xiàn)肌肉關(guān)節(jié)酸痛、乏力，口內(nèi)有異味（金屬味），腹部隱痛，有時在齒齦邊緣出現(xiàn)藍黑色的“鉛線”。隨著病情發(fā)展，病人可出現(xiàn)貧血、神經(jīng)麻痹、腎功能損害和不孕。懷孕期間若不慎發(fā)生鉛中毒，可致流產(chǎn)、死胎或胎兒畸形。兒童鉛中毒，會導致兒童智力障礙、生長發(fā)育遲緩等嚴重后果。

在古羅馬帝國，人們對鉛的利用非常普遍：一種常用的調(diào)味品——葡萄醬在制作過程中需加入鉛的氧化物——鉛丹；婦女們常用的化妝品中含有鉛；貯存糖、酒和食物用的是含鉛器皿；貴族們引水入室用的是鉛管……總之，他們的生活離不開鉛，鉛也因此而得以源源不斷地通過消化道、呼吸道、皮膚而進入人體。量多時可引起急性中毒，量少時則逐漸蓄積在體內(nèi)，引起慢性中毒。鉛的毒性隱蔽，作用緩慢，常常在不知不覺中對機體造成損害。一個強盛的古羅馬帝國，也就是這樣在鉛的毒害下逐漸走向衰亡。羅馬鉛水管與水龍頭

羅馬浴池中的鉛管在中國古代，鉛是煉丹術(shù)中常用的藥物。唐朝推崇道教，中國歷史上的皇帝因吃煉丹藥而死的有14位之多，唐朝幾乎占了一半。在煉丹家看來，丹“太陰者鉛，太陽者丹也，二物成藥，服之成仙”?，F(xiàn)代科學研究發(fā)現(xiàn)，煉丹術(shù)煉制的藥劑主要是汞、砷、鉛、銅一類的化合物，少量內(nèi)服可使人體紅細胞數(shù)迅速增長，使皮膚紅潤，發(fā)熱御寒。這種表面現(xiàn)象迷惑了希望成仙的皇族們，認為它能讓人青春永駐，返老還童，長期服用導致慢性中毒，最終走向生命末路。怎樣預防鉛中毒日常生活中最常見的鉛污染源是劣質(zhì)的陶瓷容器，長期以來鉛一直被用于陶瓷的釉料和涂底中，它能使釉面顯現(xiàn)完美的光澤，色彩越鮮艷的陶瓷容器含鉛量也就越高。水晶制品也是一種頗具威脅的鉛污染源，如果用來盛酒，酒會將水晶制品中的鉛溶解出來并