铅基础知识
铅的物理性质有哪些?
答：金属铅结晶属于等轴晶系，其物理性质方面的特点为硬度小、密度大熔点低、沸点高、延展性好、对电与热的传导性差、高温下容易挥发、在液态下流动性大。具体物理参数见表5-1和表5-2。
铅的化学性质有哪些?
答：(1)铅在完全干燥的常温空气中或在不含空气的水中，不发生任何化学变化;但在潮湿和含有CO₂的空气中，则失去光泽而变成暗灰色，其表面被PbO₂薄膜所覆盖，此膜慢慢地转变成碱性碳酸铅。
(2)铅在空气中加热熔化时，最初氧化成Pb₂O,温度升高时则氧化为PbO继续加热到330~450℃ PbO氧化为Pb₂O₃,在450~470℃的温度范围内，则形成Pb₃O₄。无论是Pb₂O₃或Pb₃O₄在高温下都会离解生成PbO,因此PbO是高温下唯一稳定的氧化物。
(3)CO₂对铅的作用不大;浸没在水中(无空气)的铅很少腐蚀。
(4)铅易溶于硝酸(HNO₃)、硼氟酸(HBF₄)、硅氟酸(H₂SiF₆)、醋酸CH3COOH)及AgNO₃等;盐酸与硫酸仅在常温下与铅的表面起作用而形成不溶的PbCl₂和PbSO₄的表面膜。
(5)铅是放射性元素铀、锕和钍分裂的最后产物，可吸收放射性线，且具有抵抗放射性物质透过的性能。
铅有哪些主要化合物?
答：(1)硫化铅。硫化铅(PbS)在自然界呈方铅矿存在，色黑(结晶状态呈灰色),具有金属光泽。PbS含Pb 86.6%,密度为7.4～7.6g/cm³,熔点为1135℃。
PbS可与FeS、Cu₂S等金属硫化物形成锍，CaO、BaO对PbS可起分解作用4PbS+4CaO=4Pb+3CaS+CaSO₄);当炉料中存在大量CaS时，会降低铅的回收率，因为CaS将与PbS形成稳定的CaS·PbS在铅的熔点附近，PbS不溶于铅中，随着温度的升高，PbS在铅中的溶解度增加。到1040℃时，PbS与Pb的熔体分为两层，上层含PbS 89.5%,Pb10.5%;下层含PbS 19.4%,Pb 80.6%。当冷却时PbS以纯净的结晶体从Pb-PbS熔体中析出，这是鼓风炉熔炼中炉结形成的原因之一。
PbS溶解于HNO₃及FeCl₃的水溶液中，所以HNO₃和FeCl₃均可用来作为方铅矿的浸出剂。
PbS几乎不与C和CO发生作用。PbS在空气中加热时生成PbO和PbSO₄,其开始氧化温度为360~380℃。
(2)氧化铅。氧化铅(PbO)熔点为886℃,沸点为1472℃。PbO是强氧化剂，能氧化Te、S、As、Sb、Bi和Zn等。
PbO是两性氧化物，既可与SiO₂、Fe₂O₃结合成硅酸盐或铁酸盐;也可与CaO、MgO等形成铅酸盐(如PbO₂+CaO=CaPbO₃);还可与Al₂O₃结合成铝酸盐。所有的铅酸盐都不稳定，在高温下离解并放出氧气。
PbO是良好的助熔剂，它可与许多金属氧化物形成易熔的共晶体或化合物。在PbO过剩的情况下，难熔的金属氧化物即使不形成化合物也会变成易熔物。此种作用在炼铅过程中具有重要意义。
PbO属于难离解的稳定化合物，但容易被C和CO所还原。
(3)硫酸铅。硫酸铅(PbSO₄)的密度为6.34g/cm³,熔点为1170℃。PbSO₄是比较稳定的化合物，开始分解的温度为850℃,而激烈分解的温度为905℃。PbS、ZnS和Cu₂S等的存在可促进PbSO₄的分解，促使其开始分解温度降低。PbSO₄和PbO均能与PbS发生相互反应生成金属铅，是硫化铅精矿直接燃炼的反应之一。
(4)氯化铅。氯化铅(PbCl₂)为白色，其熔点为498℃,沸点为954℃,密度为5.91g/cm'。PbCl₂在水溶液中的溶解度很小，25℃时为1.07%,100℃时才为3.2%。但PbCl₂溶解于碱金属和碱土金属的氯化物(如NaCl等)水溶液中PbCl₂在NaCl水溶液中的溶解度随温度和NaCl浓度的提高而增大，当有CaCl存在时，其溶解度更大。例如，在50℃下NaCl饱和溶液中铅的最大溶解度为42g/L;当有CaCl₂存在下的NaCl饱和溶液加热至100℃时，则铅的溶解度可达100~110g/L。
铅的用途有哪些?
答：铅主要用于制造合金，按照性能和用途铅合金可分为：
(1)耐蚀合金，用于蓄电池栅板、电缆护套、化工设备及管道等;
(2)焊料合金，用于电子工业、高温焊料、电解槽耐蚀件等;
(3)电池合金，用于生产干电池，轴承合金用于各种轴承生产;
(4)模具合金，用于塑料及机械工业用模型;
(5)用作颜料的铅化合物有铅白、铅丹、铅黄，磷酸铅和硬脂酸铅用作聚氯乙烯的稳定剂;
(6)铅对X射线及γ射线具有良好的吸收能力，广泛用作X射线机和原子能装置的防护材料;
(7)铅还被应用于电动汽车和电动自行车(动力电池)、重力水准测量装置、核废料包装物、氡气防护屏、微电子和超导材料。
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