A.S. en L.M. presenteren Lood Pb.

Presentatie over: "A.S. en L.M. presenteren Lood Pb."— Transcript van de presentatie:

1 A.S. en L.M. presenteren Lood Pb

2 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
2 Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

3 De geschiedenis weet ons al enkele eigenschappen te melden…
Lood Pb 3 De geschiedenis weet ons al enkele eigenschappen te melden… Inleiding Makkelijk bewerkbaar  Eén van de eerst bewerkte metalen  lood is een zacht metaal Atomaire eigenschappen (Mogelijk zelfs al in v. Chr. , dus v.1986!) Ontginning / consumptie Pb  “Plumbum” Toepassingen, Gezondheid en Milieu lood van het Angelsaksische lead van het Keltische‘loud’ = roodachtig afkomstig van de waarneming loodoxide: rood De les!

4 Lood Pb Inleiding Groep IVA Atomaire eigenschappen
4 Inleiding Groep IVA Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! De koolstofgroep

5 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
5 Atoomnummer 82 Atoommassa 207,20 Dichtheid op 293 K 11,34 g/cm3 Atoomvolume 18,17 cm3/mol Smeltpunt 600,702 K Kookpunt 2024 K 1ste Ionisatiepotentiaal 715,60 kJ/mol Oxidatiegetal +2 , +4 2de Ionisatiepotentiaal 1450,40 kJ/mol Elektronenconfiguratie [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2 3de Ionisatiepotentiaal 3081,50 kJ/mol Atoomstraal 175 Elektronegativiteit (Pauling) 1,9 Elektronegativiteit (Allred en Rochov) 1,55 Warmtegeleiding 35,3 W/m.K Elektrische weerstand 20,6 mWcm Smeltwarmte 5,1 kJ/mol Verdampingswarmte 177,8 kJ/mol Kristalstructuur Kubus Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! Oplosbaarheid in water: 2 Pb + 2 H2O + O Pb(OH)2  supergeleider Geleidbaarheid: 298 K 7,2 K Amfoteer: zuur milieu : Pb(OH)2 basisch milieu : H2PbO2

6 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
6 Lood en de 4A-groep elementen Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! . De dichtheid… onthouden we voor zo meteen… . De hardheid… Legeringen; 1. Type metaal: een legering van tin, Antimoon en lood 2. Solder: lergering van 50% lood en 50% tin

7 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
7 De kristalstructuur Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu kubisch met dichte pakking De les!

8 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
8 Verschil met de andere elementen uit de groep Inleiding  Vele isotopen Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!  3 stabiel, rest zendt allerlei stralingen uit

9 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
9 De isotopen  eindproduct van een radioactieve reeks Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! Thorium  Pb 208

10 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1010 De isotopen  eindproduct van een radioactieve reeks Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! Uranium  Pb 207

11 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1111 De isotopen  eindproduct van een radioactieve reeks Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! Uranium  Pb 206 Opm: 210Pb: gebruikt bij dateringstechnieken

12 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1212 Een mooi voorbeeld Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

13 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1313 Enkele verbindingen… Inleiding Lood(Pb) en Zuurstof(O)  PbO Pb3O4, een roodbruin pigment en roestbestendig Pb2O3 PbO2 , in batterijen Atomaire eigenschappen Verfpigment en in glas Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

14 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1414 Enkele verbindingen… Inleiding (Pb3(AsO4)2): een insecticide (PbCO3), cerrusiet: als wit verfpigment PbCrO4: geel verfpiment (Pb(NO3)2): vuurwerk PbSiO3: glas, rubber en verf Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu Lood(Pb) en halogenen  PbH PbCl2 en PbCl4 De les!

15 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1515 We blijven even bij “lood in verf” Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu , maar ook als bescherming van verflaag  weinig! corrosief De les!

16 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1616 En nog heel wat andere… Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

17 Voorkomen in de aardkorst
Lood Pb 1717 Voorkomen in de aardkorst Inleiding 0,0013% en vergeleken met… Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

18 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1818 Een blik op oneindig… Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

19 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
1919 Vorig jaar(2004)… Inleiding Atomaire eigenschappen ton : mijnindustrie ton : metaal gemaakt ton : loodconsumptie Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

20 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
2020 Ontginning Ongebonden Pb, vrij zeldzaam Wel als: galena(galeniet) = loodsulfide (PbS) Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

21 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
2121 Ontginning Zuiver lood… Inleiding Atomaire eigenschappen 1. Verbranding van een blok gelena 2 PbS (s)+ 3 O PbO (s) + 2 SO2 (g) ΔH° = -710,4 kJ Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu 2. Reductie van PbO De les! PbO (s) + C (s) Pb (s) + CO (g) ΔH° = 106,8 kJ PbO (s) + CO (g) Pb (s) + CO2 (g) ΔH° = -65,7 kJ

22 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
2222 Ontginning Inleiding Ook uit mineralen zoals cerussiet (loodcarbonaat ( PbCO3 ) ) Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Minim(Pb304) Toepassingen, Gezondheid en Milieu en uit angelsiet (loodsulfaat ( PbSO4 ) ) De les!

23 Grootste recycleerders
(Alles in ton) Lood Pb 2323 Grootste ontginners(mijnbouw) Australia 654,000 China 618,000 USA 464,000 Peru 308,000 Mexico 152,000 Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Grootste recycleerders USA 1,098,000 Germany 222,000 Japan 190,000 UK 176,000 Italy 153,000 Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! In 2003

24 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
(Alles in ton) Lood Pb 2424 Grootste producenten China 1,533,000 USA 1,338,000 Germany 352,000 UK 338,000 Australia 304,000 Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu Grootste verbruikers USA 1,488,000 China 1050,000 Germany 392,000 Korea Rep 342,000 UK 330,000 De les! In 2003

25 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
2525 Globaal gezien Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

26 België

27 Waarvan de voorbije vijf jaar
Lood Pb 2727 ton : loodconsumptie Inleiding Waarvan de voorbije vijf jaar Atomaire eigenschappen Lood in eindproducten Pigment(12%) Ontginning / consumptie Cable Sheathing (3%) Rolled Extrusions (7%) Toepassingen, Gezondheid en Milieu Batterijen (71%) Munitie (6%) De les!

28 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
2828 De oplaadbare batterij Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

29 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
2929 De oplaadbare batterij Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

30 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
3030 De oplaadbare batterij Pb Pb2+ +2 e- (oxidatie) PbO2 + 4 H+ + 2 e- Pb H2O (reductie)  Halfreacties Pb (s) + SO42- (aq)  PbSO4 (s) + 2e- (aan de lood-plaat) E0 = +0,356V PbO2 (s) + 4H+ + SO42- (aq) + 2e-   PbSO4 (s) + 2H2O (l) (aan de looddioxide plaat) E0 = -1,685V Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

31 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
3131 De oplaadbare batterij Inleiding Pb + 2 SO PbO2 + 4H+   PbSO4 (s) + 2H2O  Ecel = Ekathode –Eanode = 0,356V – (-1,685 V) = 2,041 V Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

32 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
3232 De oplaadbare batterij Inleiding Opladen, alles net omgekeerd… Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! Bij te snel opladen + elektrode 2 H2O H+ + O2 (g) + 4 e- - elektrode H+ + 2 e H2 (g)

33 Alles nog eens op een rijtje
Lood Pb 3333 Alles nog eens op een rijtje Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

34 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
3434 Belangrijkste toepassing… de autoaccu Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu We blijven bij auto’s… Lood als antiklopmiddel in benzine De les!

35 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
3535 Lood als antiklopmiddel in benzine Inleiding Atomaire eigenschappen Belangrijke eis aan benzine: geen spontane ontploffingen bij een hoge druk, maar een gelijkmatige verbranding zonder schade aan de motor De mate waarin dit kan = klopvastheid uitgedrukt door octaangetal hoe hoger dit getal, hoe hoger het motorvermogen Tot 1990: als octaangetalverhoger tetraethyllood Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

36 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
3636 4 covalente bindingen, vrij zwak  los in de cilinder  ethyleen werkt als ontploffingsremmer Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Dit zorgde echter voor enorme verontreiniging  in 1990 verboden Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

37 Lood ter bescherming van radioactieve straling
Lood Pb 3737 Lood ter bescherming van radioactieve straling Inleiding Atomaire eigenschappen De dichtheid… lood Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! Dode huid of papier Aluminium of haar

38 Zoals eerder gezegd, lood in verf

39 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
3939 Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! Ook weer verboden, want…

40 Milieu – en gezondheidseffecten van lood
Lood Pb 4040 Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Milieu – en gezondheidseffecten van lood Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

41 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
4141 De loodemissie in 1970 en 1997 Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les! Vanwaar en waarheen?…

42                                                                                                                                                                                                                                                                                       

43 Verder hangt alles af van de oplosbaarheid van de gevormde verbinding
Loden pijpen als waterleidingen  Lood corrodeert Anode Pb(s) Pb2+(aq)+ 2e- Kathode ½ O2 (aq) + 2e OH- (aq) In zuur milieu + Kathode 2H+(aq) + 2e- H2(g) Verder hangt alles af van de oplosbaarheid van de gevormde verbinding

44 Vormen een beschermend laagje
Algemeen zeer laag, Slaan neer Vormen een beschermend laagje Weinig verdere corrosie Echter niet onmogelijk! Voor het verbod op loden waterleidingen lood in het drinkwater

45                                                                                                                                                                                                                                                                                       

46 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
4646 Inleiding Atomaire eigenschappen Via radioactieve reeksen omzetting naar lood  Lood in sigarettenrook Ontginning / consumptie             Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!

47 Lood Pb Inleiding Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie
4747 jonge kinderen zijn zeer kwetsbaar Hun hersenen zijn in volle ontwikkeling + grotere neiging om op alles te kauwen Inleiding Atomaire eigenschappen  Hersenstoornissen saturnisme Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu Bij volwassenen; Bloedarmoede, nierbeschadiging, hersenbeschadiging, steriliteit,… De les! Bij extreem hoge concentraties  sterfte

48

49 , maar het gaat dus de goede kant op…

50                                                                                                                                                                                                                                                                                       

51 Grootste recycleerders(in ton)
De industrie doet het vrij goed! Grootste recycleerders(in ton) USA 1,098,000 Germany 222,000 Japan 190,000 UK 176,000 Italy 153,000 , want veel recyclage! > Batterijen: een ware recyclageindustrie Legeringen: samen met de andere metalen als koper er opnieuw uitgehaald door het o.a. te smelten Vb. UM in Hoboken(vandaar ook het permanent nat spuiten) België: ca. 50%, andere West-Europese landen veel hoger

52

53 We nemen nog even een kijkje in het bloed van de Antwerpenaar
                                                                                                                                                                      We nemen nog even een kijkje in het bloed van de Antwerpenaar  25mg “mag”

54 Lood Pb 5454 Weetje… Inleiding Lood kan voor lokale vervuiling zorgen via amateurvissers Atomaire eigenschappen Ontginning / consumptie Toepassingen, Gezondheid en Milieu De les!