Tiẻu luận: Chì ( Plumbum ) pptx

Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 1 Đề Tài Nghiên Cứu CHÌ (Plumbum) Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 CHÌ (Plumbum) Mục lục Lời mở đầu ……………………………………………………………………………2 I. Tổng quan về chì ………………………………………… ……………… …3 1. Giới thiệu …………………………………………………………… 3 2. Tính chất vật lý ……………………………………………………… 6 3. Tính chất hoá học ……………………………………………………….6 II. Trạng thái tự nhiên và điều chế …………………………………………… …9 III. Ứng dụng …………………………………………………………………… 10 1. Theo cách truyền thống cổ xưa ……………………………………… 10 2. Công nghiệp hoá học và công nghiệp kĩ thuật điện ………………… 10 3. Công nghiệp nhiên liệu là 1 ngành tiêu thụ rất nhiều chì…………… 11 4. Hợp kim của chì …………………………………………………….…11 5. Nghệ thuật ………………………………………………………….….11 6. Ngành năng lượng học nguyên tử và kĩ thuật hạt nhân …………….…12 IV. Ảnh hưởng của chì tới sức khoẻ………………………………………………12 1. Chì nhiễm vào cơ thể ………………………………………………….13 2. Hậu quả của ô nhiễm kim loại nặng trên sức khoẻ ……………………14 V. Thực trạng khai thác chì hiện nay …………………………………… …… 15 VI. Phương pháp vô cơ hoá mẫu xác định hàm lượng chì …………….………….16 1. Vô cơ hoá mẫu bằng phương pháp đốt……………………………… 16 2. Phương phá vô cơ hoá theo lối ướt trong bình hen-dan …………….…17 3. Xác định hàm lượng chì theo pp ion-ampe hoà tan ……………… … 18 4. Xác định hàm lượng chì bằng pp quang phổ hấp thụ nguyên tử sau khi chết………………………………………………… 20 VII. Đề xuất giải pháp phòng tránh ngộ độc chì ……………………………….….23 Tài liệu tham khảo ………………………………………………………………… 24 2 Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 LỜI MỞ ĐẦU - Chì là một trong những nguyên tố khá phổ biến trong đời sống xã hội. Nó cũng có nhiều ứng dụng trong đời sống chúng ta như ăcquy chì, vỏ bọc dây cáp…Nhưng bên cạnh đó, chì cũng gây hại tới sức khoẻ của con người. - Vì vậy nó cũng là một đề tài thú vị để chúng ta tìm hiểu. - Rất chân thành cảm ơn cô vì đã dành thời gian để đọc bài tiểu luận này của em. Nếu có điều chi sai sót, rất mong cô bỏ qua. 3 Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 I. Tổng quan về chì (Pb) : 1. Giới thiệu : Nhóm → 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ↓ Chu kỳ 1 1 H 2 He 2 3 Li 4 Be 5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne 3 11 Na 12 Mg 13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar 4 19 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr 5 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe 6 55 Cs 56 Ba 57 La * 72 Hf 73 Ta 74 W 75 Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn 7 87 Fr 88 Ra 89 Ac ** 104 Rf 105 Db 106 Sg 107 Bh 108 Hs 109 Mt 110 Ds 111 Rg 112 Cn 113 Uut 114 Uuq 115 Uup 116 Uuh 117 Uus 118 Uuo * Nhóm Lantan 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69 Tm 70 Yb 71 Lu ** Nhóm Actini 90 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95 Am 96 Cm 97 Bk 98 Cf 99 Es 100 Fm 101 Md 102 No 103 Lr -Chì là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn hóa học viết tắt là Pb (Latin: Plumbum) và có số nguyên tử là 82. Được con người phát hiện và sử dụng cách đây khoảng 6.000 năm, do đó có nhiều ứng dụng trong đời sống sinh hoạt. Chì là một kim loại mềm, mềm nhất trong số tất cả các kim loại thong thường, nặng, độc hại và có thể tạo hình. Chì có màu trắng xanh khi mới cắt nhưng bắt đầu xỉn màu thành xám khí tiếp xúc với không khí. Chì dùng trong xây dựng, ắc quy chì, đạn, và là một phần của nhiều hợp kim. Chì có số nguyên tố cao nhất trong các nguyên tố bền. 4 Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 82 tali ← chì → bitmut Sn ↑ Bảng đầy đủ Tổng quát Tên, Ký hiệu, Số chì, Pb, 82 Phân loại kim loại yếu,khá mềm Nhóm, Chu kỳ, Khối 14, 6, p Khối lượng riêng, Độ cứng 11.340 kg/m³, 1,5 Bề ngoài trắng xám Tính chất nguyên tử Khối lượng nguyên tử 207,2(1) đ.v.C Bán kính nguyên tử (calc.) 180 (154) pm Bán kính cộng hoá trị 147 pm Bán kính van der Waals 202 pm Cấu hình electron [Xe]4f 14 5d 10 6s 2 6p 2 e - trên mức năng lượng 2, 8, 18, 32, 18,4 Trạng thái ôxi hóa (Ôxít) 4, 2 (lưỡng tính) Cấu trúc tinh thể lập phương tâm mặt Tính chất vật lý Trạng thái vật chất rắn Điểm nóng chảy 600,61 K (621,43 °F) Điểm sôi 2.022 K (3.180 °F) Trạng thái trật tự từ nghịch từ 5 Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 Thể tích phân tử 18,26 ×10 -6 m³/mol Nhiệt bay hơi 179,5 kJ/mol Nhiệt nóng chảy 4,77 kJ/mol Áp suất hơi 100.000 Pa tại 2.027 K Vận tốc âm thanh 1.190 m/s tại r.t K Thông tin khác Độ âm điện 2,33 (thang Pauling) Nhiệt dung riêng 128,61 J/(kg·K) Độ dẫn điện 4.807,7 /Ω·m Độ dẫn nhiệt 28,9 W/(m·K) Năng lượng ion hóa 1. 715,6 kJ/mol 2. 1.450,5 kJ/mol 3. 3.081,5 kJ/mol Chất đồng vị ổn định nhất iso TN t ½ DM DE MeV DP Pb 204 1,4% >1,4x10 17 năm α 2,186 Hg 200 Pb 205 tổng hợp >1,53x10 7 năm ε 0,051 Tl 205 Pb 206 24,1% Ổn định có 124 nơtron Pb 207 22,1% Ổn định có 125 nơtron Pb 208 52,4% Ổn định có 126 nơtron Pb 210 dấu vết 22,3 năm β− 0,064 Bi 210 Pb 210 dấu vết 22,3 năm α 3,792 Hg 206 2. Tính chất vật lý: - Số oxi hoá thường thấy ( Most common oxidation states): +2, +4 - Nhiệt độ nóng chảy (M.P): 328 o - Nhiệt độ sôi (B.P): 1750 o - Khối lượng riêng (Density): 3 11.35 /g cm 6 Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 - Một số tính chất: chì là một kim loại mềm, tương đối dễ kéo dài, có khối lượng riêng nặng hơn các kim loại khác (trừ vàng và thuỷ ngân). Chì có ánh kim nhìn thấy rõ khi mới cắt, nhưng ánh kim nhanh chống mờ dần khi để trong không khí ẩm. 3. Tính chất hoá học: - Chì bị oxi hóa tạo thành lớp oxit màu xám xanh bao bọc trên mặt bảo vệ cho chì không tiếp tục bị oxi hoá nữa. 2 2 2Pb O PbO+ → - Tương tác được vơi các nguyên tố halogen và nhiều nguyên tố không kim loại khác. 2 2 Pb X PbX+ → - Khi tác dụng với nước chì tách dần màng oxit bao bọc bên ngoài và tiếp tục tác dụng. - Chì chỉ tương tác trên bề mặt với dung dich axit clohidric loãng và axit sunfuaic dưới 80% vì bị bao bởi lớp muối khó tan 2 (PbCl và 4 )PbSO nhưng với dung dịch đậm đặc hơn của các axit đó, chì có thể tan vì muối khó tan của lớp bảo vệ đã chuyển thành hợp chất tan: 2 2 4 2PbCl HCl H PbCl+ → ( ) 4 2 4 4 2 PbSO H SO Pb HSO+ → - Với axit nitric ở bất kì nồng độ nào, chì tương tác như một kim loại. 3( ) 3 2 2 3 8 3 ( ) 2 4 l Pb HNO Pb NO NO H O+ → + + - Khi có mặt của oxi có thể tương tác với nước 2 2 2 2 2 2 ( )Pb H O O Pb OH+ + → - Có thể tan trong axit axetic và các axit hưu cơ khác. 3 2 3 2 2 2 4 2 ( ) 2Pb CH COOH O Pb CH COO H O+ + → +  Tính chất hoá học của ion 2 Pb + : - Số oxi hoá +2 là phổ biến hơn cả. - Đối với ion clorua (Chloride): Trong dung dịch có ion clorua, như axit clorhidric hoặc muối clorua tan, 2 Pb + tạo kết tủa trắng với ion Cl − khi dung dịch không quá loãng: 2 2 ( ) 2 ( ) ( )Pb aq Cl aq PbCl s + − + ƒ 7 Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 - Muối chì clorua ít tan, ở 2 PbCl độ tan của 2 PbCl là 10g/L. Độ hoà tan của 2 PbCl tăng rất nhanh khi nhiệt độ tăng. Tại 100 o C , độ tan của nó là 33,5g/L. Tuy nhiên, tốc độ kết tủa 2 PbCl rất chậm, đặc biệt là khi không có mặt các ion khác tạo kết tủa với ion clorua. Thậm chí, kết tủa không thể hình thành trong 3-5 phút sau khi trộn các ion. Lượng kết tủa có thể được tăng nhanh bằng cách dung que khuấy chà sát mạnh bên trong ống nghiệm. 2 PbCl tan trong ion clorua dư do có sự hình thành của ion phức tạp tetrachloroplumbate (II): 2- 2 4 ( ) 2 ( ) [PbCl ] ( )PbCl s Cl aq aq − + ƒ - Với ion Sunfat (Sulfate): Ion Chì tạo kết tủa với ion sunfat hoà tan, bao gồm cả axit sunfuaric loãng. Chì sunfat có độ tan kém hơn chì clorua 2 2 4 4 ( ) ( ) ( )Pb aq SO aq PbSO s + − + ƒ - 4 PbSO tan trong dung dịch bazơ mạnh hoặc muối axetat. [ ] 2 2 4 4 4 ( ) 4 ( ) ( ) ( ) ( )PbSO s OH aq Pb OH aq SO aq − − − + +ƒ 2 4 3 3 2 4 ( ) 2 ( ) ( ) ( ) ( )PbSO s CH COO aq Pb CH COO aq SO aq − − + +ƒ 8 Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 - Chì axetat tan nhưng là chất điện li yếu. - Với dung dịch ammoniac: Ion 2 Pb + phản ứng với dung dịch ammoniac tạo muối đơn kết tủa (VD: 2 3 2 ( ) )Pb O NO xuất hiện nhiều hơn so với 2 ( )Pb OH : 2 3 2 3 2 3 2 2 4 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 2 ( ) ( ) ( ) ( ) 2 ( ) Pb aq NH aq H O l NO aq Pb O NO s H O l NH aq + − + + + + + +ƒ Kết tủa không tan ra trong 3 NH dư - Với Natri hidroxit: Khi phản ứng với dung dịch kiềm mạnh, 2 Pb + tạo kết tủa màu đen. Kết tủa này tan dần trong dung dịch kiềm dư 2 2 ( ) 2 ( ) ( ) ( )Pb aq OH aq Pb OH s + − + ƒ [ ] 2 2 4 ( ) ( ) 2 ( ) ( ) ( )Pb OH s OH aq Pb OH aq − − + ƒ II. Trạng thái tự nhiên – Điều chế : - Trạng thái ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn 9 Trường ĐH CNTP TPHCM Tên: Phan Hồng Hạnh Lớp: 10CDHN MSSV: 3016100095 • Màu số nguyên tử đỏ là chất khí ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn • Màu số nguyên tử lục là chất lỏng ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn • Màu số nguyên tử đen là chất rắn ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn - Trong tự nhiên, chì tồn tại dưới dạng hợp chất PbS (galen), 3 PbCO , 4 PbSO , lẫn trong quặng kẽm. Hàm lượng chì trong vỏ trái đất vào khoảng 0,0016%. - Hàng năm trên thế giới sản xuất được 5,4 triệu tấn chì. Chì được sản xuất từ quặng galen - PbS qua 2 công đoạn :  Công đoạn chuyển PbS thành PbO bằng cách nung quặng trong không khí : 2 2 2 3 2 2PbS O PbO SO+ → +  Công đoạn khử PbO bằng cốc ở nhiệt độ cao : 2 PbO C Pb CO+ → + III. Ứng dụng : 1. Theo cách truyển thống cổ xưa - Làm các đoạn ống và các chi tiết khác của ống dẫn nước thì rất tiện lợi. Chúng ta đã nói đến ống dẫn nước ở La Mã cổ xưa. Hình 1: Quặng Galen (PbS) Hình 2: Chì thỏi - Những khu vườn treo của nữ hoàng Semiramit từng được công nhận là một trong bảy kỳ quan của thế giới đã được tưới nước nhờ một hệ thống phức tạp gồm các giếng nước, các ống dẫn nước và các công trình thủy lợi khác; tất cả các hệ thống này đều được làm bằng chì. Người cổ Hy Lạp đã sử dụng chì để bọc tàu thuyền vì chúng không thể chịu nổi tính độc của chì oxit. Ngoài ra, chì còn bảo vệ rất tốt đáy thuyền và các đinh thuyền bằng sắt khỏi bị han gỉ. 2. Công nghiệp hóa học và công nghiệp kỹ thuật điện 10 [...]... loại nặng khác Nguyên nhân là do hiện tượng "bay hơi" (thăng hoa) trong quá trình cháy của các loại xăng dầu có chứa chì Trong xăng dầu, để giảm khả năng cháy nổ, chì được thểm vào dưới dạng tetraalkyl như Pb(C2 H 5 ) 4 , Pb(CH 3 )4 cùng với 1,1 dibromoetan hoặc 1,2 dicloetan Br2 (Cl2 )C2 H 4 Cùng với các chất ô nhiễm khác trong quá trình đốt chì được chuyển về dạng PbCl2 hoặc PbBr2 , đi vào khí quyển... suất thu hồi vẫn rất thấp ( . dịch ammoniac tạo muối đơn kết tủa (VD: 2 3 2 ( ) )Pb O NO xuất hiện nhiều hơn so với 2 ( )Pb OH : 2 3 2 3 2 3 2 2 4 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 2 ( ) ( ) ( ) ( ) 2 ( ) Pb aq NH aq H O l NO aq Pb O NO s. màu đen. Kết tủa này tan dần trong dung dịch kiềm dư 2 2 ( ) 2 ( ) ( ) ( )Pb aq OH aq Pb OH s + − + ƒ [ ] 2 2 4 ( ) ( ) 2 ( ) ( ) ( )Pb OH s OH aq Pb OH aq − − + ƒ II. Trạng thái tự nhiên –. sunfat có độ tan kém hơn chì clorua 2 2 4 4 ( ) ( ) ( )Pb aq SO aq PbSO s + − + ƒ - 4 PbSO tan trong dung dịch bazơ mạnh hoặc muối axetat. [ ] 2 2 4 4 4 ( ) 4 ( ) ( ) ( ) ( )PbSO s OH aq Pb OH aq