או עוֹפֶרֶת זה מַתֶכֶת תכליתי מאוד בזכות יכולת הנחישות שלו, משיכותו, קשיותו ועמידותו בפני חִמצוּן; ועדיין, מתכת רעילה וביו-מצטברת, הנחשב למזהם סביבתי, בנוסף לפגיעה בבריאות האדם. עופרת משמשת כיום לייצור סוללות, שמיכות מיגון, כבלים, תוספי בנזין, בין היתר.
קרא גם: פחמן - יסוד כימי שניתן למצוא בדרכים שונות בטבע
מאפייני עופרת
סֵמֶל: Pb
פסטהאָטוֹמִי: 207.2 u
מספראָטוֹמִי: 82
שליליות אלקטרונית: 2.33 (פאולינג)
הגדרותמכשירי חשמל: 1 שניות2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 5d10 4f14 6p2
סִדרָהכִּימִיָה: מתכת מייצגת
נְקוּדָהבהיתוך: 327.46 מעלות צלזיוס
נְקוּדָהברְתִיחָה: 1748.85 מעלות צלזיוס
צְפִיפוּת: 11,340 ק"ג / מ '3
קשיחות: 1.5 (סולם מוה)
מסיסות במים (25 מעלות צלזיוס): 9580 מ"ג / ליטר
מאפייני עופרת
עופרת היא א מתכת כבדה, עם קשיות נמוכה, לכן, בהיותו קל לטפל (רך), הוא אינו מוליך חשמל טוב. זהו יסוד אמפוטרי, כלומר להגיב לשניים חוּמצָה ו בסיסי, בעל עמידות בפני קורוזיה של חומצות הידרוכלור ו גוֹפרָתִי מדולל, אך מתמוסס בחומצה חנקתית, ומגיב עוד יותר עם חומצה אצטית, ולכן לא מתאימים לייצור כלים לשימוש קולינרי.
בתנאים רגילים של טמפרטורה ולחץ, יש להוביל מראה אחיד, בצבע אפור כחלחל. עופרת היא גם מתכת רעילה וביו-מצטברת, העלולה לגרום לשינויים ביוכימיים ותפקודיים באורגניזמים חיים.
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
יישומי לידים
עופרת מיושמת באופן נרחב כ- סגסוגות מתכת, אשר, מעורבב עם אלמנטים כמו פַּח, נְחוֹשֶׁת, אַנטִימוֹן, אַרסָן, ביסמוט, קדמיום ו נתרן, יוצרים חומרים עם יישומים מגוונים. מלחים אורגניים, סיליקטים ו פחמתי של עופרת כמגיבים בתהליכים כימיים ותוספים:
סוללות עופרת;
ייצור חיפויי כבלים חשמליים;
חומרים המשמשים לבנייה;
תוסף בנזין (עופרת טטראאתיל - Pb (C)2ה5)4);
גיבוש פיגמנטים לאוניות (מעכב קיבוע של סרטנים);
שמיכת מיגון קרינה;
תוספי מייצב כנגד חום ואור, המיושמים בייצור פלסטיק;
Pb עופרת ניטריד (N3)2, מיושם בייצור מפוצצים נפצים.
הרעלת עופרת
השפעות העופרת על הגוף אינן תלויות בדרך הקליטה, אך העיקריות בהן הן שאיפה, במיוחד במקרה של חשיפה תעסוקתית, ובליעת מים ומזון מזוהמים. או מערכת עצבים מושפע ביותר מנוכחות מתכת בגוף, שעלול לגרום לאנצפלופתיה, גירעון קוגניטיבי ופגיעה בתפקודים המוטוריים.
העופרת יכול להפריע למערכת הדם, בסינתזה של תאים האחראים על הובלת חמצן ותפקודים אנדוקריניים; יכול לגרום לבעיות בכליות; ולהפחית את פוריות הגבר. במקרה של הרעלה קשה הוא גורם לנזק במערכת העיכול ועלול לגרום לעצירות, לשלשול ולגסטריטיס.
ראה גם: ניוביום - מתכת עם יישומים תעשייתיים ומסחריים שונים
להוביל היסטוריה
המילה עופרת באה מהלטינית, עוֹפֶרֶת, המסביר את הסמל של אטום העופרת להיות Pb. ישנן השערות שעופרת כבר בשימוש 7,000,000 שנה, זאת בשל קלות החילוץ, הנחישות והשריריות של המתכת. בתורה, או בתנ"ך העברי, ספר שמות מזכיר את היסוד ומצטט אותו כמשהו צפוף:
“נשבת ברוחך, הים כיסה אותם; הם שקעו כמו עופרת במים עזים. "
שמות 15:10
במוזיאון הבריטי בלונדון הוא נשמר פיסת העופרת העתיקה ביותר שהתגלתה עד אז, מתארכת שהיא נוצרה בשנת 3800 לפני הספירה. Ç. ישנם רשומות שהסינים חילצו ועברו מניפולציות בעופרת בשנת 3000 לפני הספירה. Ç.; הפיניקים, בשנת 2000 לפני הספירה. א ', חקר את המתכת.
כיום, ברומא, ישנם צינורות עופרת עם סמלי קיסרים ששלטו בשנת 300 לפני הספירה. ג ', מכיוון שהם אפילו אחד הגורמים האפשריים לדמנציה עבור פקידי ממשל רבים ובני משפחותיהם, שכן בנוסף לעופרת שזיהמה את המים, דרך הצינורות השתמשו הרומאים בעופרת אצטט כדי להמתיק יינות, בנוסף לתרכובות עופרת שיושמו בניסוח של מוצרי קוסמטיקה ו צבעים. עמידות המתכת יושמה על ידי המצרים בייצור כלי נשק, קישוטים וכלים.
השגת עופרת
עופרת מתקבלת בעיקר מ של עופרת II גופרתי, נמצא במינרל גאלנה, שיש לה כ -87% עופרת בהרכב שלה. להפקת עופרת, מתבצעת צלייה, שהיא חימום הגופרית בנוכחות גז חמצן, קבלת תחמוצת עופרת כתוצר, על פי התגובה:
את התחמוצת העופרת המתקבלת מכניסים לתנור עם חומרי הפחתה. עופרת מופרדת על ידי זיקוק והנפקה, והתוצאה של תהליך זה היא עופרת מתכתית, עם טוהר של 99.99%.
גישה גם: מה שמות היסודות הכימיים החדשים?
תרגילים נפתרו
שאלה 1 - (מכון AOCP) עבור המומחה לפלילים, היכרות עם הטבלה המחזורית חיונית מכיוון שהיא מאפשרת זיהוי של יסוד כימי. לכן, סמן את החלופה הנכונה לגבי מיקום ההובלה והתנהגות האטום בהתאמה.
א) עופרת היא יסוד כימי עם הסמל Pb, מספר אטומי 82 (82 פרוטונים ו -82 אלקטרונים), עם מסה אטומי השווה 207.2 u, השייך לקבוצה 14 או מע"מ של הסיווג התקופתי של יסודות כימיקלים. בטמפרטורת החדר, העופרת במצב מוצק.
ב) עופרת היא יסוד כימי עם הסמל Pb, מספר אטומי 82 (82 פרוטונים ו -82 אלקטרונים), עם מסה אטומי השווה 207.2 u, השייך לקבוצה 12 או מע"מ של הסיווג התקופתי של יסודות כימיקלים. בטמפרטורת החדר, העופרת במצב מוצק.
ג) עופרת היא יסוד כימי עם הסמל Pb, מספר אטומי 22 (82 פרוטונים ו -82 אלקטרונים), עם מסה אטומי השווה 207.2 u, השייך לקבוצה 11 או מע"מ של הסיווג התקופתי של יסודות כימיקלים. בטמפרטורת החדר, העופרת במצב מוצק.
ד) עופרת היא יסוד כימי עם הסמל Pb, מספר אטומי 82 (82 פרוטונים ו -82 אלקטרונים), עם מסה אטומי השווה ל 107.2 u, השייך לקבוצה 12 או IVA של הסיווג התקופתי של יסודות כימיקלים. בטמפרטורת החדר, העופרת במצב מוצק.
ה) עופרת היא יסוד כימי עם סמל Pb, מספר אטומי 82 (82 פרוטונים ו -82 אלקטרונים), עם מסה אטומי השווה 227.2 u, השייך לקבוצה 13 או IVA של הסיווג התקופתי של יסודות כימיקלים. בטמפרטורת החדר, העופרת במצב מוצק.
פתרון הבעיה
חלופה א '.
ב - שגוי: ההובלה אינה שייכת לקבוצה 12 בטבלה, אלא ל -14.
C - שגוי: המספר האטומי של עופרת אינו 22, אלא 82, וקבוצתו אינה 11.
D - שגוי: המסה האטומית של עופרת אינה 107.2 u, אלא 207.2 u, והיא לא שייכת לקבוצה 12, אלא ל- 14.
E - שגוי: לעופרת אין מסה אטומית של 227.2 u, אלא 207.2 u, וקבוצתה גם אינה 13, אלא 14.
שאלה 2 - לגבי מתכת עופרת, אין זה נכון לקבוע כי:
א) זוהי מתכת גמישה וגמישה, עם צבע אפור כחלחל.
ב) זוהי מתכת גמישה, מוליכה לחשמל, המשמשת לייצור חוטים.
ג) זוהי מתכת שניתן להשיג בקלות, עם רב תכליתי אינסופי לשימוש, במיוחד בבנייה אזרחית.
ד) עופרת הייתה אחת המתכות הראשונות שעברו מניפולציות על ידי בני אדם, מתכת שימשה כנקודת התייחסות לאלמנט צפוף בכתובות המקרא.
ה) עופרת, למרות הרבגוניות שלה, היא מתכת רעילה שעלולה לגרום לבעיות במערכת העצבים, הקיבה והכליות.
פתרון הבעיה
חלופה ב ' עופרת היא מתכת גמישה ומשמשת לייצור חוטים, אך לכיסוי החוטים המוליכים. העופרת עצמה אינה מוליכה טובה של אנרגיה.
מאת ליסה ברנרדס מארקס דה אראוג'ו
מורה לכימיה
