Albalate del Arzobispo - Teruel

A continuación, y dado el interés demostrado, les presentamos una nueva entrega de...

EL PLOMAZO (SERIAL K)


Resumen
Generalidades
Minerales
Yacimientos
Reacciones químicas
Análisis
Usos
Aleaciones
Obtención
Refinación
Envenenamiento con plomo
Bibliografía

RESUMEN: Generalidades. Minerales (Galena, Anglesita, Piro morfita). Clasificación de los principales yacimientos del mundo. Reacciones químicas del plomo. Análisis (determinaciones de Plomo). Usos. Aleaciones de plomo. Propiedades mecánicas del plomo y sus aleaciones. Métodos de obtención (método de reducción tostadora, tostación ,fusión, horno de cuba). Refinación del Plomo. Envenenamiento con Plomo (Éste último me suena)

GENERALIDADES:

El plomo, Pb, número atómico 82, peso atómico 207,21 está en el grupo cuatro de la tabla periódica y el subgrupo que contiene el germanio y estaño. Su número usual de valencia es 2, pero también muestra la valencia 4 (la de las fallas; esto está que arde), sobre todo en compuestos orgánicos, que suelen ser bastante estables. Los cuatro isótopos naturales son, por orden decreciente de abundancia, 208, 206, 207 y 204. Cristaliza en el sistema cúbico en forma de cara centrada. Está presente en la corteza terrestre.

Es un metal gris azulado, blando y pesado, se corta fácilmente con un cuchillo. Se lamina y estira por extrusión, pero pequeñas cantidades de arsénico, antimonio, cobre y metales alcalino térreos aumentan su dureza. Su resistencia a la corrosión atmosférica, y al ataque de los ácidos hace que sea muy útil (Sin comentarios)

MINERALES:

Las principales menas de plomo son la galena, PbS, que contiene 86,4 % de Plomo y la cerusita, PbCO3 , que contiene 77,5 % de Plomo. La anglesita es el sulfato de plomo, PbSO4 y la piro morfita que es un clorofosfato de plomo, 9 PbO.3 P2O5.PbCl2. La galena es el más importante de los minerales de plomo, la cerusita se forma por la oxidación superficial de la galena.

YACIMIENTOS:

El plomo y el zinc están asociados en yacimientos minerales, a veces íntimamente mezclados y otras veces lo bastante separados como para que puedan extraerse minerales en los que predominan uno de los metales, aunque raramente está exento del otro. Su distribución geológica y geográfica es casi idéntica.

Los tipos importantes de yacimientos son los siguientes:

1) Yacimientos formados a poca profundidad en rocas sedimentarias sin ninguna relación aparente en rocas ígneas. Se presentan en forma de estratos tubulares de sustitución, generalmente en calizas y dolomitas. Los minerales de éste tipo suelen contener galena, esfalerita y piritas. Pocas veces contienen oro, plata o cobre en grado apreciable. Éstos yacimientos están distribuidos por todo el mundo, hay extensos y de importancia comercial. Algunos ejemplos son, yacimientos del Valle del Mississippi, Silesia y Marruecos.

2) Yacimientos someros o de profundidad media, genéticamente asociados con rocas ígneas, caracterizados por minerales complejos:

Yacimientos filonianos formados cerca de la superficie. Se encuentran en San Juan y Lake City, en Colorado, los yacimientos de Schemnitz, en Hungría, los de Mapimí, los de la Santa Eulalia, en México, y los de Insbach y Freiberg, en Alemania.
Filones de relleno a temperatura y presión intermedias. Por ejemplo, Coeur d´Alene, en Idaho.
Reemplazos de rocas ígneas piríticas diseminados. Por ejemplo, Bawdwin, en Birmania y Ridder, en Siberia.
Reemplazos de plata-plomo en calizas. Por ejemplo, Leadville, en Colorado, Park City, en Utah y Sierra Mojada, en México.
3) Filones originados a temperatura y presión elevada en rocas ígneas o genéticamente asociadas a ellas. Los minerales son la blenda ( ZnS ), galena, pirita, la pirrotita, cuarzo, calcita, granate, redonita, etc. Ejemplos: los más importantes son, Broken Hill, Nueva Galesdel Sur, Australia.

4) Yacimientos metamórficos ígneos que contienen minerales del metamorfismo del contacto. Los minerales son la galena y sus productos de oxidación ( cerusita y anglesita), la blenda, la smithsonita, la calamina y una ganga de calcita, redonita, granate, piroxeno, honrblenda, magnetita y tremolita. Entre los yacimientos de éste tipo figuran los de magdalene de México y la mina de Honr Silver de Utah, que se presentan en contactos de caliza ígneas o cerca de ellas. La mayor parte de plomo beneficiado procede de minerales de Estados Unidos, México, Canadá y Australia.

REACCIONES QUÍMICAS:

El plomo tiene poca tendencia a reemplazar el hidrógeno de las soluciones acuosas del ácido. El ácido nítrico es el mejor disolvente que forma nitrato de plomo soluble. Casi todos los ácidos orgánicos reaccionan con el plomo en presencia de oxígeno para formar sales. El plomo metálico no se altera en el aire seco, en aire húmedo se forma una película de óxido, que con el dióxido de carbono forma carbonato básico blanco. En solución ácida es poco reductor, en soluciones alcalinas es bastante reductor. (Me pongo una pila en el bolsillo y adiós celulitis)

Reacciones:

Pbº = Pb++ + 2 e-

Pbº + SO=4 = PbSO4 + 2 e-

Pbº + 2 HO- = PbO + H2O + 2 e-

Pb++ + 2 H2O = PbO2 + 4 H+ + 2 e-

PbSO4 + 2 H2O = PbO2 + 4 H+ + SO=4 + 2 e-

PbO + 2 HO- = PbO2 + H2O + 2 e-

ANÁLISIS:

El plomo en soluciones puede determinarse por la formación de un precipitado blanco con ácido sulfúrico o sulfato soluble, por la formación de un precipitado cristalino blanco con cloruro soluble y un precipitado amarillo con yoduro, cromato o dicromato.

El plomo forma precipitados (y tan precipitados)con muchos compuestos orgánicos (oxalatos, ácidos, etc.) En la determinación cuantitativa se usan varios métodos. En un metal con gran contenido de plomo primero se determinan las impurezas y el plomo se calcula por diferencia. En la determinación gravimétrica el plomo se pesa en forma de sulfato, una solución de sulfato de plomo puede valorarse con molibdato de amonio.

Pb++ MoO=4 = PbMoO4

Puede determinarse electrolíticamente pesándolo sobre el ánodo como dióxido de plomo.

USOS:

Uno de los usos importantes es para revestimientos, serpentines, válvulas, etc. También se utiliza para transportar y almacenar soluciones de alumbre. El plomo tiene una resistencia excelente a las soluciones de sales comunes, al aire de las costas marinas, por eso se emplea para tuberías de transporte de agua de mar en barcos y para grandes acuarios.

Se usa en la fabricación de sulfúrico, por su resistencia a la corrosión que tiene al formar una película dura e impermeable de sulfato de plomo en la superficie. (Chufla, chufla, que como no te apartes tú...)

Es resistente al gas sulfuroso húmedo y también se aplica en ánodos recubiertos de plomo y en revestimientos y precipitadores electrostáticos usados para separar la niebla del ácido sulfúrico del gas sulfuroso.

También se usa en contacto con hidróxido de sodio en un 90 % de pureza a 90ºC. Se usa en la refinación de petróleo, en el cuál el tratamiento con sulfúrico es seguido de un lavado de sosa cáustica.

En la fabricación de rayón y nitroglicerina.

El plomo se usa en los siguientes compuestos químicos:

1) Disolventes: los alcoholes, éteres, la cetona y el tricloroetileno no producen efectos sobre el plomo.

2) Ácidos: el ácido acético, fórmico y tartárico atacan moderadamente. El ataque se acelera en presencia de oxígeno. Sin embargo puede usarse con anhídrido acético y el ácido acético glacial, también puede usarse con el ácido crómico, el ácido fluorhídrico si es diluido, el ácido nítrico, aunque no se recomienda puede usarse a temperaturas normales si la concentración no es mayor del 80 %.

3) Álcalis: con el hidróxido de amonio es satisfactorio en todas las concentraciones y temperaturas. El hidróxido de calcio ataca el plomo en presencia de humedad y el oxígeno, pero si se añade agua dulce disminuye la corrosión. En hidróxido de sodio puede usarse el plomo en un 95 % de pureza y 80ºC.

4) Sales y otros compuesto químicos: puede usarse el plomo en contacto con sulfato de aluminio, cloruro de amonio, sulfato de amonio, sulfato de cobre, sulfato de hierro, peróxido de hidrógeno, fenol piridina, sulfito de sodio, bisulfito de sodio, carbonato de sodio, cloruro de sodio, hidrosulfito de sodio, hiposulfito de sodio, sulfato de sodio, cloruro de zinc y sulfuro de sodio.

5) Agua: destilada el plomo disuelve lentamente en proporción a la cantidad de oxígeno disuelto. El tratamiento de agua con cal o silicato de sodio evita la corrosión. El agua común no puede producir corrosión por la capa que forman las sales disueltas.

El plomo por su densidad elevada es muy buen protector de los rayos X. Se usa para revestir las habitaciones donde hay aparatos de rayos X y para proteger el personal que trabaja fuera. El plomo se usa no sólo para proteger los equipos.

El plomo en forma de bloques formados por extrusión de lados cóncavos y convexos, se usa para las paredes que tienen que confinar rayos mortíferos procedentes de la fisión nuclear y de isótopos radiactivos. Se impregnan con plomo delantales y guantes de caucho.

Su blandura y su punto de fusión bajo permiten hacer la extrusión para tuberías, permite doblarlos y curvarlos para suprimir muchas juntas.

Se usa también bajo las maquinarias y los edificios para reducir vibraciones.

El plomo y sus aleaciones se laminan muy fácilmente hasta lograr cualquier espesor por eso es ideal para empaquetaduras. Por su flexibilidad y escasa resistencia al desplazamiento plástico.

Se usa en martillos cuando hay que tener mucho cuidado en no dañar la pieza trabajada.

La lámina de plomo sirve como material para pisos de galvanoplastia y la fabricación de productos químicos donde los derrames de ácidos estropearían los pisos de hormigón.

CONTINUARÁ...