فلز سرب 

فلز سرب یک عنصر طبیعی است که در مقادیر کمی در پوسته زمین یافت می‌شود، در حالی که کاربردهای بسیاری دارد. این فلز به طور معمول در مقادیر بسیار کمی در سنگ معدن‌هایی نظیر گالن، آنگلزیت و سرویسیت وجود دارد. نماد شیمیایی فلز سرب Pb است که از کلمه لاتین plumbum گرفته شده است. سرب سنگین‌ترین عنصر پایدار است.

سرب یک فلز بسیار نرم،  انعطاف پذیر و رسانای به نسبت ضعیف و چکش‌خوار است که رنگ خاکستری دارد که هنگامی تراشیده شدن به رنگ درخشان سفید مایل به آبی در می‌آید که در معرض هوا به رنگ خاکستری تیره تبدیل می‌شود. 

این فلز در برابر خوردگی بسیار مقاوم بوده، ولی در معرض هوا لکه دار می‌شود. فلز سرب کاربردهای بسیاری دارد. هرچند برای انسان و حیوانات سمی به شمار می‌رود. در حقیقت، اگر نیازی به نگرانی در مورد تنفس آن در هوا و گرد و غبار یا مصرف ذرات آن نبود، سرب به دلیل خاصیت بسیار سازگار با صنعت، مانند قابلیت انعطاف پذیری عالی و مقاومت در برابر خوردگی، استفاده گسترده تری دارد.

تاریخچه استفاده از فلز سرب

به‌ علت فراوانی سرب و کار کردن آسان با این فلز و  انعطاف‌پذیری و چکش‌خواری بالا، حداقل از ۷ هزار سال قبل این فلز مورد استفاده بشر است. کیمیاگران می‌پنداشتند سرب قدیمی‌ترین فلز بوده است. لوله‌های سربی که نشانه‌های امپراتوری روم را حمل می‌کردند، هنوز هم به کار می‌روند. رومیان باستان لوله‌های آب خود را از سرب می‌ساختند و برخی معتقدند مسمومیت با سرب، حداقل تا حدی، به سقوط امپراتوری روم منجر شده است.در اواسط دهه 80 تغییر مهمی در الگوهای پایان استفاده از سرب به وجود آمده بود. بیشتر این تغییر ناشی از پیروی مصرف کنندگان سرب آمریکا از قوانین زیست محیطی بود که به طرز قابل ملاحظه ای استفاده از سرب را در محصولات به جز باطری از جمله گازوئیل، رنگ، اتصالات و سیستم های آبی کاهش داده یا حتی حذف کرد.

کاربرد سرب 

سرب کاربردهای بسیاری دارد، این فلز پس از آهن، آلومینیوم،مس و روی بیشترین کاربرد را دارد. کاربردهای اولیه سرب عبارت بودند از سازه های ساختمانی، رنگدانه‌های مورد استفاده در لعاب سرامیک و لوله‌های انتقال آب. سقف ها، لوله‌ها و پنجره‌هایشان دارای مقادیر قابل توجهی سرب هستند. 

همچنین این فلز در باتری‌های اسیدسرب، در اجزای الکترونیکی، روکش کابل، مهمات، در شیشهCTR ها، سرامیک، شیشه‌های سرب‌دار، لوله‌های سربی، از سرب در سازه‌های ساختمانی، خازن های اسیدسرب، ساچمه و گلوله استفاده شده و نیز بخشی از آلیاژهای لحیم، در رنگ ها، آلیاژها، پیوتر، اتصالات و مواد پرکننده دندان، مهمات و لوازم آرایشی مورد استفاده قرار می گیرد.

به علاوه این سرب، در بام ها به عنوان درزگیر برای محافظت اتصالات در برابر باران مورد استفاده قرار می‌گیرد. در گازوئیل (بنزین) به عنوان تترا اتیل و تترا متیل سرب برای کاهش صدای موتور کاربرد دارد. 

مصارف تجاری فلز سرب

مصارف تجاری فلز سرب در ساخت باتری‌های سرب اسیدی خودروهاست. این ماده در مهمات (شلیک و گلوله) و به عنوان ترکیب سازنده لحیم، آلیاژهای بلبرینگ، آلیاژهای قابل جابه جایی و پیست استفاده می‌شود. در ماشین آلات سنگین و صنعتی، از ورق‌ها و سایر قطعات ساخته شده از ترکیبات سرب ممکن است برای کاهش صدا و لرزش استفاده شود. از آنجا که سرب به صورت موثر تابش الکترومغناطیسی طول موج کوتاه را جذب می‌کند، از آن به عنوان محافظ در اطراف راکتورهای هسته‌ای، شتاب دهنده ذرات، تجهیزات اشعه ایکس و ظروف مورد استفاده برای حمل و ذخیره مواد رادیواکتیو مورد استفاده قرار می گیرد.

سرب خشک آلیاژی از سرب و آنتیموان است که برای ساخت باتری‌های سرب اسیدی خودروها کاربرد دارد.

اثرات زیانبار سرب

آلودگی محیطی و تحت تأثیر قرار گرفتن انسان توسط فلزات سنگین از جمله سرب هم اکنون یک مشکل جدی در دنیا به شمار می رود. از آنجایی که این فلزات به آسانی تجزیه نشده و از بین نمی رود، به­عنوان مواد آلودکننده محیطی پایدار محسوب می شود و برای انسان و حیوانات مضرر هستند.

تماس با فلز سرب به ویژه برای زنان باردار و کودکان خطرناک تر است. کودکان به دلیل اینکه بدن آنها در حال رشد است، نسبت به بزرگسالان سرب بیشتری جذب می‌کنند و مغز و سیستم عصبی آنها نسبت به اثرات مخرب سرب حساس‌تر است. بزرگسالان به خصوی زنان باردار امکان دارد  در اثر خوردن و آشامیدن مواد غذایی یا آب حاوی سرب یا از ظروف یا لیوان‌های حاوی سرب در معرض آسیب دیدن از تماس با فلز سرب قرار گیرند. آنها همچنین ممکن است با گذراندن وقت در مناطقی که رنگ آنجا پایه سرب ساخته شده است، سرب را تنفس کنند و به بدن خود آسیب برسانند.

بازیافت سرب

یکی از ویژگی های فلز سرب، بازیافت است. صنعت بازیافت سرب یک سرمایه‌گذاری چندین میلیارد دلاری به شمار می رود. هم اکنون بیش از نیمی از تقاضای جهانی برای این فلز را در سال تامین می‌کند. سرب یکی از فلزاتی است که بیشترین بازیافت را در جهان دارد، به طوری که میزان بازیافت آن حتی بالاتر از شیشه و کاغذ است. بیشترین کاربرد این فلز، در باتری‌های سربی است و شاید بیشترین بازیافت را در میان سایر محصولات داشته باشد. 

از جمله عواملی که سبب افزایش بازیافت سرب به چنین میزانی شده، تغییر الگوی مصرف سرب برای تولید محصولاتی همچون باتری‌هاست که جمع‌آوری و بازیافت این محصول مصرف شده را امکان‌پذیر کرده است. در حقیقت باتری‌های سربی درحال‌حاضر کاربرد اصلی سرب را شامل می‌شوند که ۸۵ درصد تقاضای این فلز را دربرمی‌گیرد.

مطالب مرتبط

آلومینیوم؛ تاریخچه و کاربردها

ویژگی ها و مصارف مس