心济源职业技术学院 一铅治金 情景一铅冶金生产认知 ·1.1铅的性质和用途 ·铅是周期表中第四族元素，原子序数为82。 ·在化合物中，铅为两价及四价。 ·原子量为207.21，为Pb204、Pb206、Pb207及Pb208同位素的平均值。 ·颜色：蓝灰色或银灰色。 ·晶体结构：面心立方晶格。 ·熔点：327.4℃，沸点：1725℃。 ·密度：11.336克/厘米3(20℃)。 ·铅对人有毒
—铅冶金— 济源职业技术学院 1 情景一 铅冶金生产认知 • 1.1 铅的性质和用途 • 铅是周期表中第四族元素，原子序数为82。 • 在化合物中，铅为两价及四价。 • 原子量为207.21，为Pb204、Pb206、Pb207及Pb208同位素的平均值。 • 颜色：蓝灰色或银灰色。 • 晶体结构：面心立方晶格。 • 熔点：327.4℃，沸点：1725℃。 • 密度：11.336克/厘米3（20℃）。 • 铅对人有毒
济源职业技术学院 一铅治金 + 1.1.1铅的性质 ·金属铅属于等轴晶系，其物理性质方面的特点为硬度小、密度大、 熔点低、沸点高、展性好、延性差、对电与热的传导性能差、高温 下容易挥发、在液态下流动性大。 表1-1铅的主要物理性质 密度 比电阻 导热系数硬度熔化 平均热容 气化表面张力粘度 项目原子量 熔点 沸点 (20℃) (20-40℃)(100℃) (莫氏)潜热 (-100℃) 潜热 (327.5℃)(340℃) 单位 gcm3℃ ℃ uycm2J/(cms℃)大JVg J/(g℃) J/g Pa/cm Pa·s 数量207.2111.3437327.431525 20.648 0.339 1.526.170.1505840 44.40.189
—铅冶金— 济源职业技术学院 2 1.1.1 铅的性质 • 金属铅属于等轴晶系，其物理性质方面的特点为硬度小、密度大、 熔点低、沸点高、展性好、延性差、对电与热的传导性能差、高温 下容易挥发、在液态下流动性大
济源职业技术学院 一铅治金 X ·等轴晶系(isometric system):也叫立方晶系(cublic system)它有4 个3次对称轴以及3个互相垂直的4次对称轴或者3个相互垂直的2 次对称轴。其中的3个互相垂直的4次对称轴或者3个相互垂直的2 次对称轴是晶体结晶轴。轴角a=-y=900,轴单位a=b-c。所以凡 是等轴晶系的晶体在各个方向上的性质—光学性质、电磁性、 折射率都相同。即具有所谓各向同性 代表矿物：金刚石、尖晶石等
—铅冶金— 济源职业技术学院 3 • 等轴晶系(isometric system)：也叫立方晶系(cublic system)它有4 个3次对称轴以及3个互相垂直的4次对称轴或者3个相互垂直的2 次对称轴。其中的3个互相垂直的4次对称轴或者3个相互垂直的2 次对称轴是晶体结晶轴。轴角α=β=γ=90o，轴单位a=b=c。所以凡 是等轴晶系的晶体在各个方向上的性质——光学性质、电磁性、 折射率都相同。即具有所谓各向同性 • 代表矿物：金刚石、尖晶石等
心济源职业技术学院 铅治金 + 铅的蒸气压与温度的关系如下： 温度(C)620710820 96011301290136014151525 蒸气压kPa)153×10153x103133×10213x1015367153851013 ·在铅的物理性质中，低熔点、高密度、低刚度以及高阻尼本领有 重要应用价值。低熔点使其可用于易熔合金、软钎焊料、印刷合 金以及保险丝合金。高密度可使其用于防护x射线和射线辐射
—铅冶金— 济源职业技术学院 4 铅的蒸气压与温度的关系如下： • 在铅的物理性质中，低熔点、高密度、低刚度以及高阻尼本领有 重要应用价值。低熔点使其可用于易熔合金、软钎焊料、印刷合 金以及保险丝合金。高密度可使其用于防护x射线和γ射线辐射。 -4 -3 -2 -1 820 960 1130 1.33 10 1.33 10 1.33 10 1.33 10 1.33 13.3 6.7 38.5 101.3 C kPa) 温 度（ ) 620 710 1290 1360 1415 1525 蒸气压(
济源职业技术学院 一铅治金 + 1.1.1.2化学性质 ·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C0,的空气中，则失去光泽而变成暗灰色， 其表面被Pb02薄膜所覆盖，此膜慢慢地转变成碱性碳酸铅 3PbCO3Pb(OH)2
—铅冶金— 济源职业技术学院 5 1.1.1.2 化学性质 • 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 3PbCO3·Pb(OH)2
心济源职则业技术学院 —铅治金 1.1.1.2化学性质 ·铅在空气中加热熔化时，最初氧化成Pb02, ·温度升高时则氧化成Pb0 ·继续加热到330~450℃形成的Pb0氧化成Pb203 在450~470℃的温度范围内，则形成Pb04(即2Pb0·Pb02,俗称铅丹)。 ·无论是Pb203或Pb04在高温下都会离解生成Pb0,因此Pb0是高温下惟一稳定的 氧化物。 ·C02对铅的作用不大；浸没在水中（无空气）的铅很少腐蚀
—铅冶金— 济源职业技术学院 6 1.1.1.2 化学性质 • 铅在空气中加热熔化时，最初氧化成 PbO2， • 温度升高时则氧化成 PbO • 继续加热到330～450℃形成的PbO氧化成Pb2O3 • 在450 ～ 470℃的温度范围内，则形成Pb3O4（即2PbO·PbO2，俗称铅丹）。 • 无论是Pb2O3或Pb3O4在高温下都会离解生成PbO，因此PbO是高温下惟一稳定的 氧化物。 • CO2对铅的作用不大；浸没在水中（无空气）的铅很少腐蚀
心济源职业技术学院 铅治金 + 1.1.1.2化学性质 。 铅易溶于硝酸（HNO3)、硼氟酸(HBF4)、硅氟酸(HSiF6)、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几乎是不溶解的 PbCl,和PbSO,的表面膜。 可见，工业上常用的“三酸”作为溶剂，都不太适宜用于湿法炼铅和 粗金属铅的水溶液电解精炼，因为尽管硫酸、盐酸价廉易得，但生成 的PbSO4、PbCL,在水溶液中溶解度小；而与硝酸形成的Pb(NO3)2 在水溶液中不太稳定，容易生成挥发性的氧化氮
—铅冶金— 济源职业技术学院 7 1.1.1.2 化学性质 • 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几乎是不溶解的 PbCl2和PbSO4的表面膜。 • 可见，工业上常用的“三酸”作为溶剂，都不太适宜用于湿法炼铅和 粗金属铅的水溶液电解精炼，因为尽管硫酸、盐酸价廉易得，但生成 的PbSO4、PbCl2在水溶液中溶解度小；而与硝酸形成的Pb（NO3）2 在水溶液中不太稳定，容易生成挥发性的氧化氮
济源职业技术学院 一铅治金 + 1.1.1.2化学性质 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。 ·这就是湿法炼铅工业化规模生产的困难所在，也是粗铅电解精炼 不得不采用较昂贵的H2SiF6作电解质的缘故
—铅冶金— 济源职业技术学院 8 1.1.1.2 化学性质 • 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。 • 这就是湿法炼铅工业化规模生产的困难所在，也是粗铅电解精炼 不得不采用较昂贵的H2SiF6作电解质的缘故
济源职业技术学院 一铅治金 1.1.2铅的用途 铅主要用于铅酸蓄电池(65-70%)。 ·电缆护套。 ·氧化铅。颜料化学品。 ·铅材。防腐和防辐射。 ·各种合金。 弹药军火。 ·石油添加剂
—铅冶金— 济源职业技术学院 9 1.1.2 铅的用途 • 铅主要用于铅酸蓄电池（65-70%）。 • 电缆护套。 • 氧化铅。颜料化学品。 • 铅材。防腐和防辐射。 • 各种合金。 • 弹药军火。 • 石油添加剂
心济源职业技术学院 一铅治金 + 1.1.2主要铅化合物的性质 ·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Pb86.6%,密度7.47.6gcm3,熔 点1135℃，熔化后流动性很大，可透过粘土质材料而不起侵蚀作 用，易渗入砖缝。 10
—铅冶金— 济源职业技术学院 10 1.1.2 主要铅化合物的性质 • 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Pb86.6%，密度7.4～7.6g/cm3，熔 点1135℃，熔化后流动性很大，可透过粘土质材料而不起侵蚀作 用，易渗入砖缝