Плотность свинца
Плотность свинца и другие его физические свойства
На воздухе покрывается пленкой оксидов и из-за этого тускнеет. Он очень мягок и режется ножом. Обладает низкой теплопроводностью.
Рис. 1. Свинец. Внешний вид.
Основные константы свинца приведены в таблице ниже.
Таблица 1. Физические свойства и плотность свинца.
|
Плотность, г/см3 |
11,34 |
|
Температура плавления, oС |
327 |
|
Температура кипения, oС |
1744 |
Нахождение свинца в природе
Содержание свинца в земной коре составляет 0,0016% (масс.). Наиболее важная руда, из которой добывают свинец – галенит (свинцовый блеск) PbS.
Краткое описание химических свойств и плотность свинца
Расплавленный свинец окисляется на воздухе до глета PbO, а при 500oС в избытке кислорода – до сурика Pb3O4.
Растворение свинца легче всего происходит в хлорной и разбавленной (30%-ной) азотной кислоте:
3Pb + 8HNO3 (dilute) = 3Pb(NO3)2 + 2NO + 4H2O,
а в присутствии окислителя – и в уксусной кислоте:
Pb + 2CH3COOH + ½ O2 = Pb(CH3COO)2 + H2O.
Реакция с соляной кислотой протекает лишь при нагревании, так как образующийся хлорид PbCl2 на холоде малорастворим. С серной кислотой свинец практически не реагирует, пассивирует его и очень крепкая азотная кислота.
Свинец с щелочами не взаимодействует.
Примеры решения задач
| Задание | Найдите плотность по водороду смеси газов, в которой объемная доля хлора составляет 20%, азота – 40%, остальное – хлороводород HCl. |
| Решение | Объемные доли газов будут совпадать с молярными, т.е. с долями количеств веществ, это следствие из закона Авогадро. Найдем условную молекулярную массу смеси:
Mrconditional (mixture) = φ (Cl2) ×Mr(Cl2) + φ (N2) ×Mr(N2) + φ (HCl) ×Mr(HCl); φ (HCl) = 100% — φ (Cl2) — φ (N2) = 100% — 20% — 40% = 40%; Mrconditional (mixture) = 0,2 ×71 + 0,4 ×28 + 0,4 × 36,5 = 14,2 + 5,6 + 14,6 = 34,4. Найдем относительную плотность смеси по водороду: DH2(mixture) = Mrconditional (mixture) / Mr(H2); DH2(mixture) = 34,4 / 2 = 17,2. |
| Ответ | Плотность по водороду смеси, состоящей из хлора, азота и хлороводорода равна 17,2. |
| Задание | Найдите плотность по кислороду смеси, состоящей из 5 л этана и 20 л гелия. |
| Решение | Найдем объемные доли веществ в смеси:
φ = Vgas / Vmixture_gas; φ (C2H6) = V(C2H6) / Vmixture_gas; φ (C2H6) = 5 / (5 + 20) = 5 / 25 = 0,2. φ (He) = V(He) / Vmixture_gas; φ (He) = 20 / (5 + 20) = 20 / 25 = 0,8. Объемные доли газов будут совпадать с молярными, т.е. с долями количеств веществ, это следствие из закона Авогадро. Найдем условную молекулярную массу смеси: Mrconditional (mixture) = φ (C2H6) ×Mr(C2H6) + φ (He) ×Mr(He); Mrconditional (mixture) = 0,2 ×30 + 0,8 ×4 = 6 + 3,2 = 9,2. Найдем относительную плотность смеси по кислороду: DO2(mixture) = Mrconditional (mixture) / Mr(O2); DO2(mixture) = 9,2 / 32 = 0,2875. |
| Ответ | Плотность по кислороду смеси, состоящей из этана и гелия равна 0,2875. |
