Ciężar właściwy ołowiu, właściwości, zastosowanie i tabela wartości
Ołów jest pierwiastkiem 14. grupy układu okresowego, dawniej opisywanej jako czwarta grupa główna. W prostej postaci jest to łatwo topliwy, kowalny metal o białosrebrzystej barwie z niebieskawym odcieniem.
Ten materiał jest używany od wielu tysięcy lat, ponieważ stosunkowo łatwo się go pozyskuje, dobrze poddaje się obróbce i występuje w różnych częściach świata. Chociaż ołów rodzimy spotyka się bardzo rzadko, pierwiastek ten jest szeroko rozpowszechniony w składzie wielu rud i skał. Około osiemdziesięciu różnych minerałów może zawierać ołów.
Tabela ciężaru właściwego ołowiu
Ponieważ ołów jest materiałem o określonych właściwościach fizykochemicznych, samodzielne dokładne obliczenie jego ciężaru właściwego w warunkach polowych nie jest praktyczne. Takie obliczenia wykonuje się w specjalistycznych laboratoriach chemicznych. Średni ciężar właściwy ołowiu jest jednak znany i wynosi 11,336 g/cm³.
Dla uproszczenia obliczeń poniżej przedstawiono tabelę z wartościami ciężaru właściwego ołowiu oraz masy ołowiu w zależności od jednostek miary.
| Materiał | Ciężar właściwy (g/cm³) | Masa 1 m³ (kg) |
| Ołów | 11,336 | 11336 |
Właściwości ołowiu
Przy temperaturze około 0 °C ołów ma bardzo niską przewodność cieplną. Sam w sobie jest miękkim metalem, łatwo poddaje się obróbce, można go ciąć nożem i zarysować paznokciem. Jego powierzchnia zwykle pokrywa się ochronną warstwą tlenków. Po przecięciu powstaje błyszcząca powierzchnia, która matowieje pod wpływem powietrza.
Materiał ten odznacza się podwyższoną odpornością na korozję, a także dobrą plastycznością i giętkością. Nadaje się do stosowania przy ochronie kabli elektrycznych. Ołów bardzo dobrze pochłania również promieniowanie rentgenowskie, dlatego jest wykorzystywany jako materiał osłonowy.
Temperatura topnienia ołowiu wynosi 327,46 °C, a temperatura wrzenia 1749 °C. Wraz ze wzrostem temperatury gęstość tego materiału maleje; w zwykłych warunkach parametr ten wynosi 11,3415 g/cm³ przy 20 °C. Ołów należy do grupy metali ciężkich.
Do wad ołowiu można zaliczyć małą odporność na drgania oraz brak odporności na działanie gnijących substancji organicznych, roztworów betonu i wapna. Można to jednak ograniczać przez dodawanie różnych domieszek, takich jak miedź, antymon, kadm i inne pierwiastki.
Pierwiastek ten reaguje z zasadami i kwasami.
Zastosowanie ołowiu jest szerokie. Wykorzystuje się go w różnych rodzajach prac budowlanych i technicznych. Do głównych przykładów należą:
- produkcja silnych materiałów wybuchowych typu mieszaninowego, w których ołów występuje w postaci azotanu;
- stosowanie azydku ołowiu jako detonatora do materiałów wybuchowych;
- wykorzystanie nadchloranu ołowiu do przygotowywania ciężkich cieczy, jako utleniacza w materiałach wybuchowych oraz jako materiału katodowego w chemicznych źródłach prądu;
- zastosowanie związków ołowiu z bizmutem w akumulatorach litowych;
- stosowanie tellurku ołowiu przy produkcji urządzeń chłodniczych;
- użycie arseninu ołowiu do zwalczania owadów;
- wykorzystanie boranu ołowiu jako powłoki do porcelany i szkła;
- stosowanie chlorku ołowiu do produkcji maści i farb;
- szerokie użycie azotanu ołowiu w produkcji zapałek;
- zastosowanie siarczanu ołowiu w litografii, produkcji akumulatorów oraz technologiach wypełniania tkanin;
- wykorzystanie siarczku ołowiu do wykrywania jonów ołowiu oraz przy wypalaniu naczyń glinianych;
- stosowanie ołowiu jako ochrony przed promieniowaniem gamma.
Najczęstsze pytania
Czy gęstości materiału ołowiu można używać do dokładnych obliczeń?
Wartości gęstości i masy materiału ołowiu w tym artykule są wartościami referencyjnymi. Nadają się do wstępnych szacunków, ale obliczenia projektowe, budowlane, produkcyjne i inne obliczenia krytyczne trzeba sprawdzać na podstawie norm, kart technicznych materiału albo wyników pomiarów.
Dlaczego rzeczywista masa materiału ołowiu może różnić się od tabeli?
Rzeczywista masa materiału ołowiu zależy od składu, wilgotności, temperatury, porowatości, wielkości frakcji, klasy materiału i warunków pomiaru. Dlatego rzeczywiste wartości mogą różnić się od średnich danych tabelarycznych.
Jak obliczyć masę materiału ołowiu na podstawie gęstości?
Do obliczenia orientacyjnego użyj wzoru: masa = gęstość x objętość. Jeśli gęstość materiału ołowiu jest podana w kg/m³, a objętość w m³, wynik będzie w kilogramach.