TÍNH CHẤT HÓA HỌC, ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG CỦA CHÌ (Pb)

1. Lịch sử về nguyên tố chì

 -  Chì từng được sử dụng phổ biến hàng ngàn năm trước do sự phân bố rộng rãi của nó, dễ chiết tách và dễ gia công. Nó dễ dát mỏng và dễ uốn cũng như dễ nung chảy. Các hạt chì kim loại có tuổi 6400 TCN đã được tìm thấy ở Thổ Nhĩ Kỳ ngày nay. Vào đầu thời kỳ đồ đồng, chì được sử dụng cùng với antimon và asen.

2. Tính chất vật lí

 -  Chì có màu trắng bạc và sáng, bề mặt cắt còn tươi của nó xỉ nhanh trong không khí tạo ra màu tối. Nó là kim loại màu trắng xanh, rất mềm, dễ uốn và nặng, và có tính dẫn điện kém so với các kim loại khác.

 -  Chì là kim loại nặng, có khối lượng riêng là 11,34 g/cm³, nóng chảy ở 327,4⁰C và sôi ở 1745⁰C.

3. Tính chất hóa học

 -  Chì có tính khử yếu. Thế điện cực chuẩn của chì E⁰_Pb²⁺/Pb= - 0,13V.

a. Tác dụng với phi kim

Ví dụ: Pb + F₂ →  PbF₂

           Pb + O₂ →  PbO

-  Chì kim loại chỉ bị ôxi hóa ở bề ngoài trong không khí tạo thành một lớp chì ôxít mỏng, chính lớp ôxít này lại là lớp bảo vệ chì không bị ôxi hóa tiếp.

b. Tác dụng với axit

 - Chì không tác dụng với dung dịch HCl và H₂SO₄ loãng do các muối chì không tan bao bọc bên ngoài kim loại.

 - Chì tan nhanh trong dung dịch H₂SO₄ đặc nóng và tạo thành muối tan là Pb (HSO₄)₂.

Pb + 3H₂SO₄ →  Pb(HSO₄)₂ + SO₂  + 2H₂O.

 - Chì dễ dàng tan trong dung dịch HNO₃, tan chậm trong HNO₃ đặc.

3Pb + 8HNO₃ (loãng, nóng) →  3Pb(NO₃)₂ + 2NO  + 4H₂O.

c. Tác dụng với dung dịch kiềm

 - Chì cũng tan chậm trong dung dịch kiềm nóng.

Pb + 2NaOH (đặc) + 2H₂O →  Na₂[Pb(OH)₄] + H₂ 

4. Trạng thái tự nhiên

 -  Chì kim loại có tồn tại trong tự nhiên nhưng ít gặp. Chì thường được tìm thấy ở dạng quặng cùng với kẽm, bạc, và (phổ biến nhất) đồng, và được thu hồi cùng với các kim loại này. Khoáng chì chủ yếu là galena (PbS), trong đó chì chiếm 86,6% khối lượng. Các dạng khoáng chứa chì khác như cerussite (PbCO₃) và anglesite (PbSO₄).

5. Điều chế

 -  Các quặng sulfua của chì được đốt cháy chủ yếu tạo ra chì ôxit và một hỗn hợp sulfat và silicat của chì và các kim loại khác có trong quặng. 

 -  Chì ôxít tách ra từ quá trình đốt cháy được khử trong lò cao bằng than cốc

     PbO + CO →  Pb + CO₂

6. Ứng dụng

 - Chì là thành phần chính tạo nên ắc quy, sử dụng cho xe.

 - Chì được sử dụng như chất nhuộm trắng trong sơn.

 - Chì sử dụng như thành phần màu trong tráng men đặc biệt là tạo màu đỏ và vàng.

 - Chì dùng làm các tấm ngăn để chống phóng xạ hạt nhân.

 - Chì thường được sử dụng trong nhựa PVC.

Trung tâm luyện thi, gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng