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铅
Pb 82

Lead

铅是一种化学元素,符号为 Pb,原子序数为 82。它是软、重、低熔点的蓝灰色金属。工业上,铅的最大用途是铅酸蓄电池(占 80% 产量)——汽车启动、UPS 备用电源都依赖此技术。其次是辐射屏蔽(密度 11.3 g/cm³)。由于神经毒性,铅在涂料、汽油和管道中的使用已被全球限制。

后过渡金属 USGS 2025 金属灰色
原子序数 82Z
原子量 207.21u
价电子数 4
电子排布 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p2
密度
11.34g/cm³
熔点
327°C
地壳丰度
14.0ppm
年产量
4300thousand metric tons
回收利用率
99%(高回收率(~85%);铅酸蓄电池回收体系成熟

为什么用它

铅密度大、熔点低(327 ℃)、耐硫酸腐蚀且易加工,铅酸蓄电池至今仍是汽车启动与储能最经济的方案;其对电离辐射的强阻挡性使其用于防护屏蔽,电缆护套与弹药是传统用途。

应用

铅酸电池
67%
其他
33%

应用详解单质与化合物用途

元素的主要用途

铅是人类使用历史最久的金属之一,银灰色、柔软、密度大、耐腐蚀、易加工,最大宗的现代用途是铅酸蓄电池。从汽车启动电池、货车和卡车的动力电池,到叉车、风电、光伏储能和数据中心UPS备用电源,几乎所有需要大电流、低成本、长循环的储能场景都在用铅酸电池,这一项就占了全球铅消费的大头,也是金属回收体系最成熟的品种——废旧电瓶几乎全部回炉再生。第二大传统用途是电缆护套和辐射屏蔽,利用它耐腐蚀和阻挡电离辐射的能力,制造核电站、医院X光室和核设施的屏蔽墙、铅玻璃和铅板。在军工领域,铅长期用于子弹和炮弹弹头,因其密度大、易变形、易加工而成为最廉价的穿障材料;不过出于环保考虑,狩猎弹和钓鱼坠中的铅正在逐步被钢、钨和铋替代。历史上铅曾大量用于自来水管(英文plumbing一词即源于铅的拉丁名plumbum)、汽油抗爆剂四乙基铅和油漆颜料铅白,这些用途因铅的神经毒性早已在全球被禁用。现代铅的应用高度集中在电池与防护两端,并高度依赖回收体系闭环。

常见化合物及其用途

硫化铅(PbS)即方铅矿,是自然界最主要的铅矿石,银灰色金属光泽的立方晶体,也是全球铅冶炼的主原料,它的红外光电特性还使它成为早期红外探测器材料。氧化铅(PbO,密陀僧、黄丹)是铅冶炼和蓄电池的核心中间产物,用于制造铅板、玻璃和陶瓷釉料,也是铅酸电池极板活性物质的前驱体。硫酸铅(PbSO4)是铅酸电池放电时正负极共同生成的产物,它的积累是电池硫酸盐化失效的主因,也是铅回收工艺中的中间物。醋酸铅(Pb(CH3COO)2)又名铅糖,因微甜而得名,历史上曾用于医药、化妆品和甜味剂,因剧毒早已淘汰,目前只在化学分析和某些电镀工艺中少量使用。此外,四氧化三铅(红丹)曾长期用作防锈底漆和玻璃颜料,铅铬黄曾是黄色油漆,这些含铅颜料和涂料都因毒性被现代水性环保涂料替代。

元素小史

古代已知,公元前 7000 年使用,罗马广泛用于水管

基于该元素的合金 (4)

查看全部合金 → Pb-Ca Pb-Sb SAC405 MAPbI3

相关元素

Al · Ga · In · Sn · Tl · Bi · Po · Fl · 𫓧

常见问题长尾问答 · 数据驱动

铅的熔点是多少?
327 °C
铅的沸点是多少?
1749 °C
铅的密度是多少?
11.34 g/cm³
铅的原子序数和元素分类是什么?
82 · 后过渡金属
铅主要从哪种矿石中提取?
方铅矿
铅的全球储量是多少?
96000 thousand metric tons
铅的年产量是多少?
4300 thousand metric tons
铅主要用在哪些领域?
铅密度大、熔点低(327 ℃)、耐硫酸腐蚀且易加工,铅酸蓄电池至今仍是汽车启动与储能最经济的方案;其对电离辐射的强阻挡性使其用于防护屏蔽,电缆护套与弹药是传统用途。
铅是谁在什么时候发现的?
中东 · 自古已知