Lead: 요소 속성 및 용도
설명
납(Pb)은 내식성과 가단성으로 잘 알려진 조밀하고 부드러운 청회색 금속입니다. 납은 배터리, 방사선 차폐 및 건축에 사용되지만 장기간 노출되면 독성이 있습니다.
원소 소개
납은 화학기호 Pb와 원자 번호 82를 가진 중금속입니다. 역사적으로 납은 가단성과 부식에 대한 저항성을 인정받아 파이프, 페인트, 심지어 탄약 생산에까지 광범위하게 사용되어 왔습니다. 납은 유용한 용도에도 불구하고 독성이 있는 것으로도 알려져 있어 소비자 제품 및 환경 보호에 대한 엄격한 규제를 받고 있습니다.
화학적 특성
납은 다른 물질과의 상호작용을 정의하는 고유한 특성을 지니고 있습니다. 납은 일반적으로 +2 산화 상태를 나타내지만 특정 조건에서는 +4 상태도 관찰될 수 있습니다. 산소가 존재할 때 납은 PbO와 같은 산화물을 형성하며, 이 산화물이 추가로 반응하여 다양한 염을 생성합니다.
납은 다른 금속에 비해 물 및 공기와의 반응성이 상대적으로 낮기 때문에 여러 환경 조건에서 안정적으로 유지됩니다. 안정적인 화합물을 형성하는 납의 능력은 많은 산업 공정, 특히 안료 및 첨가제 제조에서 매우 중요합니다.
또한 납 화합물의 형성은 내식성 및 보호 코팅에 적용하기 위해 광범위하게 연구되어 왔습니다. 학계 연구에 따르면 이러한 화학적 특성으로 인해 납은 기초 화학 및 응용 화학 모두에서 중요한 연구 대상이 되고 있습니다.
물리적 특성 데이터 표
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속성 |
값 |
단위 |
|
원자 번호 |
82 |
- |
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원자 무게 |
207.2 |
g/mol |
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밀도 |
11.34 |
g/cm³ |
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녹는점 |
327.5 |
°C |
|
끓는점 |
1749 |
°C |
자세한 내용은 Stanford Advanced Materials (SAM).
일반적인 용도
납은 물리적, 화학적 특성의 독특한 조합으로 인해 다양한 분야에서 광범위하게 사용되고 있습니다.
납의 일반적인 용도 중 가장 유명한 것은 차량 시동 및 전원 공급에 필수적인 납축 배터리 생산에 사용됩니다.
납은 밀도가 높기 때문에 의료 및 원자력 시설의 방사선 차폐에도 사용됩니다.
또한 납은 보호 코팅과 땜납 제조에 사용되어 전자 및 건축 분야에서 귀중한 구성 요소로 사용됩니다.
건강에 대한 우려로 인해 페인트와 수도관에서의 납 사용은 줄어들었지만, 많은 산업에서 안전 기준을 준수하면서 납의 이로운 특성을 계속 활용하고 있습니다.
준비 방법 및 산업 제품
납의 추출 및 준비 방법은 납의 산업적 활용의 핵심입니다. 일반적으로 납은 제련을 통해 가공되는 갈레나(황화납)라는 주 광석에서 얻습니다. 추출 과정에서 광석은 로스팅 과정을 거쳐 황화물을 산화물로 전환한 다음 탄소로 환원하여 금속 납을 생산합니다. 이러한 준비 방법은 불순물을 최소화하면서 수율을 최대화하기 위해 개선되었습니다.
자주 묻는 질문
납의 원자 번호는 무엇인가요?
납의 원자 번호는 82입니다.
납은 일반적으로 광석에서 어떻게 추출하나요?
납은 주로 로스팅과 환원을 포함하는 제련 공정을 통해 갈레나 광석에서 추출됩니다.
납은 산업에서 어떤 용도로 사용되나요?
납은 납산 배터리, 방사선 차폐 및 다양한 산업 제품의 구성 요소로 사용됩니다.
납의 주요 화학적 특성은 무엇인가요?
납은 일반적으로 +2의 산화 상태를 나타내며 산화납과 같은 안정적인 화합물을 형성하고 물과의 반응성이 낮습니다.
납과 관련된 안전 문제가 있나요?
예, 납은 독성이 있기 때문에 납 노출을 최소화해야 하며, 건강을 보호하기 위해 많은 분야에서 납의 사용이 규제되고 있습니다.
