Cos’è il piombo: caratteristiche tecniche
Piombo proviene dal Latino plumbum, pesante, elemento metallico, con colore bianco-bluastro con simbolo Pb e numero atomico 82; appartiene al gruppo IVB.
Il piombo è uno dei metalli più antichi e conosciuti nella storia; il piombo era utilizzato dell’Impero Romano per fabbricare tubi che venivano impiegati per la distribuzione di acqua.
Il piombo metallico è tenero, malleabile e molto duttile, se viene riscaldato può essere fatto passare attraverso piccoli fori vista la bassa viscosità già a temperature metallurgicamente basse. Non è resistente alla compressione ed alla trazione, non è un buon conduttore di elettricità. Se esposto all’aria, varia rapidamente aspetto e assume una colorazione blu-grigiastra piuttosto opaca. Fonde a 328 °C, bolle a 1740 °C, ha densità relativa 11,4 e peso atomico 207,20.
Chimicamente, il piombo è relativamente resistente all’attacco da parte degli acidi quali solforico e cloridrico diluiti, mentre si scioglie in acido nitrico e negli acidi solforico e cloridrico concentrati ma è poco attaccabile dall’acido cloridrico e dall’acido solforico se l’attacco avviene alla temperatura ambiente.
In presenza di ossigeno atmosferico il piombo viene lentamente attaccato anche dagli acidi più deboli e perfino dall’acqua perché si forma un idrossido che può essere sciolto.Gli acidi organici (acetico, tartarico, citrico) sciolgono facilmente il piombo in presenza di aria. Alla temperatura ordinaria, il piombo compatto viene attaccato dall’ossigeno solo superficialmente, ma scaldato prolungatamente all’aria si ossida a PbO (litargirio) che, per ulteriore ossidazione, passa a Pb3O4 (minio). A caldo si combina direttamente con gli alogeni, lo zolfo, il selenio e il tellurio. E’ un metallo anfotero: forma sali di piombo con gli acidi e idrossoplumbati con le basi.
Reagisce lentamente con l’acqua, in presenza d’aria, per formare idrossido di piombo, un composto leggermente solubile.
Esistono otto isotopi naturali del piombo, quattro dei quali sono stabili. Il piombo 206, il piombo 207 e il piombo 208 sono rispettivamente i prodotti finali del decadimento di uranio, attinio e torio; il piombo 204, anch’esso stabile, non ha precursori radioattivi naturali.
Leghe per protezione di cavi::Il piombo viene usato come copertura delle parti elettriche, per proteggere dall’umidità i cavi per energia elettrica e per i telefoni.
Leghe per griglie di accumulatori:negli accumulatori acidi sono usate griglie fabbricate in lega di piombo che contengono il 6-12% di antimonio per migliorarne la resistenza meccanica in aggiunta a modeste quantità di stagno atte a migliorare la colabilità.
Leghe con buona resistenza chimica:le leghe di piombo sono ben note per la loro resistenza all’attacco dell’acido solforico infatti sono usate largamente per molte applicazioni quando sia richiesta alta resistenza alla corrosione chimica, all’acqua e all’aria. Da evidenziare che la presenza di antimonio abbassa la resistenza alla corrosione.
Leghe per caratteri da stampa: queste leghe contengono stagno e antimonio. L’antimonio aumenta la durezza e riduce la contrazione durante la solidificazione. Lo stagno migliora la colabilità aumentando la fluibilità della lega ed entrambi abbassano il punto di fusione come vedremo dai diagrammi di stato.
Leghe per proiettili: queste leghe contengono arsenico per aumentare la fluidità nella creazione dei pallini per uso venatorio che viene effettuata con il metodo inventato da Watts nel 1782; gli altri proiettili vengono realizzati con leghe di antimonio.
Metalli per cuscinetti e metalli antifrizione: sono leghe che contengono antimonio, stagno e, per usi particolari, anche piccole quantità dì rame o di arsenico. Stagno e l’antimonio formano combinandosi un composto intermetallico che aumenta la resistenza all’usura. Queste leghe trovano applicazione nei cuscinetti portanti dei carri merci e cuscinetti a manicotto.
Altre leghe del piombo: per la sua elevata densità e la grande sezione di cattura, il piombo trova impiego come sostanza schermante in opposizione alle radiazioni ad alta frequenza. Numerose leghe contenenti un’alta percentuale di piombo sono utilizzate nella saldatura. Una quantità considerevole di composti di piombo è inoltre consumata nelle vernici e nei pigmenti.
