Lyijyn ominaispaino, ominaisuudet, käyttö ja arvotaulukko
Lyijy on alkuaineiden jaksollisen järjestelmän neljännen pääryhmän alkuaine. Alkuaineena lyijy on helposti sulava ja taottava, väriltään valkoinen, hopeanhohtoinen ja sinertävään vivahtava metalli.
Materiaalia on käytetty tuhansien vuosien ajan, sillä sitä on helppo louhia ja työstää ja sitä esiintyy kaikkialla maailmassa. Vaikka luonnonmetallista lyijyä tavataan hyvin harvoin, sitä esiintyy laajalti erilaisissa kivilajeissa. Noin kahdeksankymmentä erilaista kivilajia sisältää lyijyä.
Lyijyn ominaispainotaulukko
Koska lyijy on monimutkainen materiaali, sen ominaispainoa ei voi laskea itsenäisesti kenttäolosuhteissa. Nämä laskelmat tehdään erityisissä kemian laboratorioissa. Lyijyn keskimääräinen ominaispaino kuitenkin tunnetaan, ja se on 11,336 g/cm³.
Laskennan helpottamiseksi alla olevassa taulukossa esitetään lyijyn ominaispaino sekä lyijyn paino eri mittayksiköissä.
| Materiaali | Ominaispaino (g/cm³) | 1 m³:n paino (kg) |
| Lyijy | 11,336 | 11336 |
Lyijyn ominaisuudet
Noin 0 °C:n lämpötilassa lyijyn lämmönjohtavuus on pienimmillään. Lyijy on pehmeää metallia, joka on helppo työstää, leikkautuu veitsellä ja naarmuuntuu kynnellä. Pinta on tavallisesti suojaavan oksidikalvon peittämä. Leikattaessa syntyy kiiltävä pinta, joka himmenee ilman vaikutuksesta.
Materiaalilla on hyvä korroosionkestävyys sekä erinomainen plastisuus ja taipuisuus. Se soveltuu hyvin sähkökaapeleiden suojaukseen. Lyijy absorboi myös röntgensäteilyä erittäin tehokkaasti, joten se on ihanteellinen suoja säteilyn vaikutuksia vastaan.
Materiaalin sulamislämpötila on 327,46 °C ja kiehumislämpötila 1749 °C. Lämpötilan noustessa materiaalin tiheys pienenee; normaaliolosuhteissa arvo on 11,3415 g/cm³ lämpötilassa 20 °C. Lyijy kuuluu raskasmetalleihin.
Haittoja ovat heikko tärinänkestävyys sekä kestämättömyys hajoavia orgaanisia aineita, betoniliuoksia ja kalkkia vastaan. Tätä voidaan kuitenkin parantaa lisäämällä kuparia, antimonia, kadmiumia ja muita aineita.
Alkuaine reagoi hyvin emästen ja happojen kanssa.
Lyijyn käyttöalue on laaja. Sitä käytetään erilaisissa rakennusalan ja muiden alojen töissä. Tärkeimpiä käyttökohteita ovat:
- Voimakkaiden räjähdysaineseosten valmistus, jossa lyijyä käytetään nitraattina
- Lyijyatsidin käyttö räjähteiden sytyttimenä
- Lyijyperkloraatin käyttö raskaan nesteen valmistuksessa, hapettimena räjähdysaineissa ja katodimateriaalina kemiallisissa virtalähteissä
- Lyijyvismutin käyttö litiumakuissa
- Lyijytelluridin käyttö jäähdytyslaitteiden valmistuksessa
- Lyijyarseniitin käyttö hyönteisten torjunnassa
- Lyijyboraatin käyttö posliinin ja lasin pinnoitteena
- Lyijykloridin käyttö voiteiden ja maalien valmistuksessa
- Lyijynitraatin laaja käyttö tulitikkujen valmistuksessa
- Lyijysulfaatin käyttö litografian ja akkujen valmistuksessa sekä tekstiilien painotekniikoissa
- Lyijysulfidin käyttö lyijy-ionien havaitsemiseen ja saviastioiden poltossa
- Lyijyn käyttö gammasäteilysuojana
Monet lyijy-yhdisteet ovat myrkyllisiä, ja osa luetelluista käyttötavoista kuuluu teollisiin tai historiallisiin tekniikoihin, joita säädellään turvallisuusmääräyksillä. Kotitaloustöissä, vanhojen pinnoitteiden purkamisessa ja lyijyn sulattamisessa on noudatettava terveysmääräyksiä ja materiaalin käyttöturvallisuustiedotetta.
Usein kysytyt kysymykset
Kuinka paljon 1 m³ lyijyä painaa?
Kun tiheys on noin 11,336 g/cm³, 1 m³ lyijyä painaa noin 11336 kg. Pieniä eroja voi syntyä lämpötilan, metallin puhtauden ja seoksen koostumuksen vuoksi.
Miksi lyijy on niin raskasta?
Lyijyllä on suuri atomimassa ja tiivis metallirakenne, joten pienelläkin tilavuudella on suuri massa. Juuri suuren tiheyden ansiosta se soveltuu säteilysuojaukseen ja painoiksi.
Onko lyijyn työstäminen vaarallista?
Kyllä. Lyijy ja sen yhdisteet ovat myrkyllisiä etenkin, jos pölyä, höyryjä tai hiukkasia joutuu elimistöön. Lyijytuotteiden leikkauksessa, sulatuksessa, hionnassa ja purkamisessa on noudatettava turvallisuusohjeita ja käytettävä suojaimia.