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.
Wiele związków ołowiu jest toksycznych, a część wymienionych zastosowań należy do technologii przemysłowych albo historycznych i podlega zasadom bezpieczeństwa. Przy pracach domowych, usuwaniu starych powłok i topieniu ołowiu trzeba kierować się normami sanitarnymi oraz kartą charakterystyki materiału.
Najczęstsze pytania
Ile waży 1 m³ ołowiu?
Przy gęstości około 11,336 g/cm³ 1 m³ ołowiu waży około 11336 kg. Niewielkie różnice mogą wynikać z temperatury, czystości metalu i składu stopu.
Dlaczego ołów jest tak ciężki?
Ołów ma dużą masę atomową i zwartą strukturę metaliczną, dlatego stosunkowo mała objętość ma dużą masę. Właśnie wysoka gęstość sprawia, że ołów jest użyteczny w osłonach radiacyjnych i obciążnikach.
Czy praca z ołowiem jest niebezpieczna?
Tak. Ołów i jego związki są toksyczne, zwłaszcza gdy pył, pary lub cząstki dostają się do organizmu. Cięcie, topienie, szlifowanie lub demontaż wyrobów ołowianych należy wykonywać z odpowiednimi środkami bezpieczeństwa i ochrony.