铅的存在与冶炼及性质用途
实验室k / 2019-04-30
（1）自然存在及冶炼原理
铅主要以硫化物矿，如方铅矿（PbS）存在于自然界。
冶炼原理：通过矿石焙烧，将硫化物转变为氧化物，再用碳或金属还原、焙烧时加助嫆剂CaCO3以去矿石中的Si。
2PbS＋3O2＝（焙烧）2PbO＋2SO2↑
PbS＋2O2＝（焙烧）PbSO4
PbO＋C＝Pb+CO
PbO＋CO＝Pb＋CO2
PbS＋2PbO＝3Pb＋SO2
PbS＋PbSO4＝2Pb＋2SO2
CaCO3＋SiO2＝CaSiO3＋CO2
（2）金属的物理、化学性质和与这些性质相关的用途
Pb为暗灰色、比重大而质软的金属，熔点低。常用于制合金及铅字。Pb具有中等的化学活性。它在空气中，表面极易生成一层氧化铅或碱式碳酸铅膜，使Pb失去金属光泽且不致进一步被氧化。铅不与水作用，当与硬水接触时，表面生成硫酸铅或碱式碳酸铅（因水中含有SO42-、HCO3-和CO32-等），可阻止水继续与铅反应，所以铅可以制水管（非饮用水）、电缆。铅与稀盐酸或稀硫酸作用放出H2，但是这些反应都因表面附一层难溶于水的铅盐PbCl2或PbSO4而中止。铅只能溶于浓度在85％以上的浓硫酸（生成Pb（HSO4）2）及稀HNO3（生成Pb（NO3）2），在空气中O2的作用下也溶于醋酸。化工生产及化学实验室常用它制耐酸反应器的衬里及贮存、输送、排放酸液的管道设备。
（3）常见常用的化合物
Pb有一系列的重要氧化物如PbO、PbO2及Pb3O4等。盐类中以Pb（NO3）2、Pb（CH3COO）2、PbCl2、PbSO4、Pb2（OH）2CO3、PbCrO4及PbCO3等为常见。
Pb的常见氧化态为＋2及＋4，＋4价的化合物不稳定。它们容易转变为＋2价的化合物，如PbO2是个强氧化剂。Pb及PbO与H2SO4作用，生成PbSO4，而PbSO4在一定条件下可歧化为Pb及PbO2。PbO2的晶体有缺陷，能导电。这些性质使Pb及PbO用于制铅蓄电池。红色铅丹Pb3O4，它常被看作2PbO·PbO2，实际上为铅酸盐Pb2〔PbO4〕，它也有氧化性。用作涂料，许多铅盐难溶于水，如PbSO4、PbCO3用在油漆或釉药中作白色颜料， PbCrO4为黄色颜料。
PbCl2能溶于热水。可溶性的铅盐常用Pb（NO3）2及Pb（CH3COO）2。铅还有一些有机化合物，其中四乙铅Pb（C2H5）4是高级汽油中用得较多的抗震剂。
（4）毒性
铅的化合物都有毒。其毒性在于Pb2+与人体内的蛋白质分子中的半胱氨酸的巯基（－SH）反应，生成难溶物。中毒者牙床变灰，肚子痛甚至出现神经系统紊乱现象或消化系统被损坏。急性中毒可用极稀的H2SO4或乙二胺四乙酸（EDTA）解毒。
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