Blei
| Allgemein | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Name, Symbol, Ordnungszahl | Blei, Pb, 82 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie | Metalle | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gruppe, Periode, Block | 14(IVA), 6, p | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Dichte, Mohshärte | 11340 kg/m3, 1,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aussehen | bläulich weiß | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomgewicht | 207,2 amu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomradius (berechnet) | 180 (154) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kovalenter Radius | 147 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| van der Waals-Radius | 202 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronenkonfiguration | [Xe]4f4 5d10 6s2 6p2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| e- 's pro Energieniveau | 2, 8, 18, 32, 18, 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxidationszustände (Oxid) | 4, 2 (amphoter) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kristallstruktur | kubisch flächenzentriert | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Physikalisch | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aggregatzustand (Magnetismus) | fest | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | 600,61 K (327,46 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Siedepunkt | 2022 K (1749 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Molares Volumen | 18,26 ×10-3 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Verdampfungswärme | 177,7 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schmelzwärme | 4,799 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Dampfdruck | 4,21 · 10-07 Pa bei 600 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schallgeschwindigkeit | 1260 m/s bei 293,15 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Verschiedenes | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativität | 2,33 (Pauling-Skala) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Spezifische Wärmekapazität | 129 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektrische Leitfähigkeit | 4,81 106/m Ohm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wärmeleitfähigkeit | 35,3 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1. Ionisierungsenergie | 715,6 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2. Ionisierungsenergie | 1450,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3. Ionisierungsenergie | 3081,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4. Ionisierungsenergie | 4083 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5. Ionisierungsenergie | 6640 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Stabilste Isotope | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| SI-Einheiten und Standardbedingungen werden benutzt, sofern nicht anders angegeben. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blei (lat. plumbum, von plumbeus: bleiern, stumpf, bleischwer) ist ein chemisches Element. Der Begriff Blei ist ein indogermanischer Begriff der soviel wie schimmernd, leuchtend oder glänzend bedeutet.
Vorkommen
Blei ist ein Schwermetall mit der Ordnungszahl 82. Die stabilen Bleiisotope Pb 206, Pb 207 und Pb 208 sind die Endprodukte der natürlichen Zerfallsreihen. Das Metall läßt sich leicht verformen und kann auch in beliebige Form gegossen werden. Es kommt in chemischen Verbindungen als Bleiglanz vor. Dieses Mineral ist auch die bedeutendste kommerzielle Quelle für die Gewinnung von Blei. Die größten Vorkommen findet man in China, den USA, Australien, Russland und Kanada. In Europa sind Schweden und Polen die Länder mit den größten Vorkommen.
Verwendung
Blei findet in Verbindungen als chemischer Energiespeicher in Bleiakkumulatoren Verwendung. Als Tetraethylblei diente es als Antiklopfmittel in Vergaserkraftstoffen. In Verbindung mit Zinn und Antimon wurde es als Schriftmetall zur Herstellung von Lettern verwendet.
Als Bleioxyd ist es Bestandteil des Bleikristalls.
Wegen seiner Abschirmwirkung gegen hochenergetische Strahlung und Elementarteilchen wird es zum Schutz bei beispielsweise Röntgengeräten eingesetzt.
Blei wurde auch lange zur Herstellung von Rohren verwendet. Durch die toxikologische Wirkung auf das Wasser (Bleivergiftung) kommen Bleirohre aber heute nicht mehr zum Einsatz.
Ein Brauchtum zu Silvester ist das Bleigießen, bei dem flüssiges Blei in kaltem Wasser zum Erstarren gebracht wird. Aufgrund der entstehenden Formen werden Zukunftsdeutungen (Orakel) gemacht.
Beim Tauchen werden Bleigewichte gebraucht, um den Auftrieb von Taucher und Ausrüstung zu kompensieren.
Blei wurde auch als Material für die Fassungen mittelalterlicher Kirchenfenster eingesetzt.
In früheren Zeiten wurde Blei als Material für Geschosse verwendet, sowohl für Schleudern als auch für Feuerwaffen bis ins 19. Jahrhundert ("Pulver und Blei"). Die Soldaten stellten ihre Geschosse selbst her, und es war nicht unüblich, dass Soldaten alles Blei stahlen, das sie finden konnten, um Munition daraus zu machen.
Geschichte
Bereits die Babylonier kannten Vasen aus Blei, die Römer verwandten das Metall als Material für Bleigefäße und Wasserleitungen. Die hohe Nachfrage nach Blei wird sogar als ein Grund für die römische Besetzung Britanniens angeführt - in der südwestlichen Region Cornwall befanden sich damals bedeutende Erzvorkommen. Die römische Bleiverarbeitung hat zu einer bis heute nachweisbaren Umweltverschmutzung geführt: Eiskerne aus Grönland zeigen zwischen dem 5. Jahrhundert v. Chr. und dem 3. Jahrhundert n. Chr. einen messbaren Anstieg des Bleigehalts in der Atmosphäre.
Analytik
Eine Möglichtkeit Blei-Ionen in einer chemischen Verbindung nachzuweisen ist der Nachweis mit Kaliumiodid:
Beim Nachweis mit Kaliumiodid, wird die Probe zuvor in verdünnter Salzsäure gelöst und vorsichtig bis zur Kristallisation eingedampft. Der Rückstand wird mit einem Tropfen Wasser aufgenommen und anschließend mit einem Kristall Kaliumiodid versetzt. Es entstehen nach kurzer Zeit gelbe hexagonale Blättchen (Blei(II)-Iodid), die zwischen gekreuzten Polarisatoren hohe Interferenzfarben zeigen. Nach einiger Zeit kommt es zur Wiederauflösung der anfänglich gelben Kristalle und es entsteht das farblose Kaliumtetraiodidplumbat(II).
Giftwirkung
Bei einmaliger Aufnahme von Blei oder Bleisalzen ist kaum eine Giftwirkung zu bemerken. Jedoch selbst Mengen von einem Milligramm pro Tag, über einen längeren Zeitraum eingenommen, werden im Körper gespeichert und erzeugen eine chronische Vergiftung, die sich in Kopfschmerzen, Müdigkeit, Abmagerung und Defekten der Blutbildung, des Nervensystems und der Muskulatur zeigt. Die Verwendung von Blei in Essgeschirren ist heute verboten, Zinngeschirre müssen bleifrei sein.
siehe: Bleivergiftung