Lood (element)

Portaal Scheikunde
Chemisch element

Een kleine grijze metalen kubus omringd door drie grijze metalen klompjes lood
Naam	Lood / Plumbum (Latijn)
Latijn
Symbool	Pb
Atoomnummer	82
Soort	Hoofdgroepmetaal
Kleur	metaalachtig grijs
Smeltpunt	327,5 ^oC
Kookpunt	1.749 ^oC

Lood is een blauw/wit metaal. Het is een chemisch element met het symbool Pb dat afkomstig is van de Latijnse naam Plumbum wat schietlood betekent. Het heeft het atoomnummer 82 in het Periodiek Systeem van de scheikunde.

Lood is een donkergrijs hoofdgroepmetaal. Het is erg zacht en handelbaar en het is een behoorlijk slechte geleider van elektriciteit. Lood is erg goed bestand tegen roest, maar het wordt dof onder invloed van lucht. Lood is een heel zwaar gesteente. Een blokje lood van 1 cm³ weegt 11,34 gram, wat meer is dan die van gewone metalen zoals ijzer (7,87 gram per cm³ ), koper (8,93 gram per cm³) en zink (7,14 gram per cm³).

Voorkomen

Het is een zwaar metaal dat compacter (dichter) is dan de meeste gangbare materialen. Lood is zacht en kneedbaar en heeft ook een relatief laag smeltpunt. Als het doorgesneden wordt, is het snijvlak van lood zilverachtig met een vleugje blauw; het verkleurt tot een doffe grijze kleur bij blootstelling aan lucht. Lood heeft het hoogste atoomnummer van elk stabiel element.

Lood wordt gemakkelijk uit zijn ertsen gewonnen; prehistorische mensen in West-Azië wisten er al van. Galena is een hoofderts van lood dat vaak ook zilver bevat. Galena of galeniet wordt meestal gevonden samen met zinkertsen. De belangstelling voor zilver hielp de wijdverbreide winning en het gebruik van lood door de oude Romeinen op gang te brengen. De loodproductie daalde na de val van Rome en bereikte geen vergelijkbaar niveau tot de Industriële Revolutie. In 2014 bedroeg de jaarlijkse wereldwijde productie van lood ongeveer tien miljoen ton, waarvan meer dan de helft uit recycling (hergebruik).

Zeker als loodflappen op daken en dergelijke verweerd (verouderd) raken, zijn ze relatief makkelijk uit elkaar te scheuren en dus minder sterk dan bijvoorbeeld zink, aluminium of koper.

Lood kleurt lichtblauw in een vlam.

Lood komt redelijk veel voor in het zonnestelsel (zeventien keer meer dan goud). Op aarde wordt lood over het algemeen aangetroffen in combinatie met zwavel. Het komt zelden voor in zijn oorspronkelijke, metaalachtige vorm. Veel lood-mineralen zijn relatief licht en zijn in de loop van de geschiedenis van de aarde in de aardkorst gebleven in plaats van dieper in het binnenste van de aarde weg te zinken. Dit verklaart de relatief hoge hoeveelheid van lood in de aardkorst. Het is het 38e meest voorkomende chemische element in de korst.

Arseen kan een vervuiling zijn in lood-erts.

Lood in erts of mineraal

Galena met wat goudkleurig pyriet uit de Huanzala-mijn, Huallanca, Bolognesi, Ancash, Peru
Boulangeriet, werd in 1837 genoemd ter ere van de Franse mijningenieur Charles Boulanger (1810-1849).
Anglesiet kristallen, met kristallen van galena en kristallen van zwavel. Vindplaats Marokko.
Cerussiet kristallen (4,0 × 3,0 × 2,0 cm) uit de Nakhlakmijn, Anarak, Isfahan, Iran

Geschiedenis

Metalen loden kralen die teruggaan tot 7000-6500 voor Christus zijn gevonden in Klein-Azië en kunnen het eerste voorbeeld zijn van het smelten van metaal. De oude Egyptenaren waren de eersten die loodmineralen gebruikten in cosmetica, een toepassing die zich verspreidde naar het oude Griekenland en daarbuiten; de Egyptenaren hebben mogelijk lood gebruikt voor zinkers (verzwaringen) in visnetten, glazuren, glazen, email en voor ornamenten (versieringen). Verschillende beschavingen van de Vruchtbare Halve Maan gebruikten lood als schrijfmateriaal, als betaalmiddel en als constructiemateriaal (bouwmateriaal). Lood werd gebruikt in het oude Chinese koninklijke hof als stimulerend middel, als betaalmiddel, en als voorbehoedsmiddel; de beschaving van de Indusvallei en de Meso-Amerikanen (Centraal-Mexico tot Nicaragua) gebruikten het voor het maken van amuletten (soort medailles).

Net als hun voorgangers verkregen de Romeinen lood meestal als bijproduct van het smelten van zilver. Loodtabletten werden vaak gebruikt als materiaal voor letters. Loden doodskisten, gegoten in platte zandvormen, met verwisselbare motieven die passen bij het geloof van de overledene, werden gebruikt in het oude Judea. Lood werd gebruikt om slingerkogels te maken uit de 5e eeuw voor Christus. In de Romeinse tijd werden loden slingerkogels veelvuldig gebruikt en waren effectief op een afstand van tussen de 100 en 150 meter. Lood werd in het Romeinse Rijk gebruikt voor het maken van waterleidingen; het Latijnse woord voor het metaal, plumbum, is de oorsprong van het Engelse woord "plumber - loodgieter". De Romeinse schrijver Vitruvius heeft al melding gemaakt van de gezondheidsrisico's van lood en moderne schrijvers hebben gemeend dat loodvergiftiging een belangrijke rol speelde in de ondergang van het Romeinse Rijk. Het gebruik van lood werd in het Europa van toen vanaf dan een stuk minder.

In Europa begon de loodproductie in de 11e en 12e eeuw weer toe te nemen, toen het opnieuw werd gebruikt voor dakbedekking en leidingwerk. Vanaf de 13e eeuw werd lood gebruikt om glas in lood te maken. Lood was in de 15e eeuw een belangrijk materiaal om loden letters te maken voor op de drukpers (bedacht door Johannes Gutenberg rond 1450). Loodstof werd toen vaak ingeademd door medewerkers van drukkerijen, wat loodvergiftiging veroorzaakte. Ondanks dat het duurder was dan ijzer, werd lood ook het belangrijkste materiaal voor het maken van kogels voor vuurwapens.

Elizabeth I van Engeland met witte make-up op

Lood, in de vorm van Venetiaanse ceruse (cosmetisch middel, poeder), werd op grote schaal gebruikt in cosmetica door de West-Europese aristocratie, omdat gebleekte gezichten werden beschouwd als een teken van bescheidenheid. Deze praktijk breidde zich later uit naar witte pruiken en eyeliners, en vervaagde pas met de Franse Revolutie in de late 18e eeuw. Een soortgelijke mode verscheen in Japan in de 18e eeuw met de opkomst van de geisha's, een praktijk die tot ver in de 20e eeuw voortduurde. Elizabeth I van Engeland werd vaak afgebeeld met een gebleekt gezicht. Lood in gezicht-bleekmiddelen hebben mogelijk bijgedragen aan haar dood.

In de tweede helft van de 18e eeuw beleefden Groot-Brittannië, en later continentaal Europa en de Verenigde Staten, de Industriële Revolutie. Dit was de eerste keer dat de loodproductie hoger was dan die van Rome. Groot-Brittannië was de grootste producent en verloor deze status halverwege de 19e eeuw met de uitputting van zijn mijnen en de ontwikkeling van loodmijnbouw in Duitsland, Spanje en de Verenigde Staten. Tegen 1900 waren de Verenigde Staten de leider in de wereldwijde productie van lood, en andere niet-Europese landen - Canada, Mexico en Australië - waren begonnen met een aanzienlijke productie. Een groot deel van de vraag naar lood kwam van loodgieterswerk en schilderwerk – waar loodverven regelmatig in gebruik waren. Op dat moment werden meer mensen uit de arbeidersklasse blootgesteld aan het metaal en de gevallen van loodvergiftiging liepen uit de hand. Dit leidde tot onderzoek naar de effecten (gevolgen) van loodinname. Het is bewezen dat lood gevaarlijker is in de vorm van rook dan als een vast metaal. Loodvergiftiging en jicht (ontstoken gewrichten) waren aan elkaar gekoppeld; De Britse arts Alfred Baring Garrod merkte op dat een derde van zijn jichtpatiënten loodgieters en schilders waren! De effecten van chronische (langdurige) inname van lood, waaronder psychische stoornissen, werden ook in de 19e eeuw bestudeerd. De eerste wetten gericht op het verminderen van loodvergiftiging in fabrieken werden uitgevaardigd in de jaren 1870 en 1880 in het Verenigd Koninkrijk.

In de moderne tijd heeft lood ook nog in benzine gezeten. Tegenwoordig heb je loodvrije benzine. Het belangrijkste product dat tegen het einde van de 20e eeuw van lood werd gemaakt, was de loodzuurbatterij.

Gebruik

Lood's hoge dichtheid, laag smeltpunt, vervormbaarheid en weinig gevoelig voor oxidatie ("roest"); maak het een nuttig metaal. Deze eigenschappen, gecombineerd met de relatieve overvloed van het metaal en lage kosten, resulteerden in het uitgebreide gebruik ervan in de bouw, loodgieterij, batterijen , kogels en schoten , gewichten, soldeer , tin , smeltbare legeringen , witte verf , gelode benzine en stralingsafscherming (houdt röntgenstraling bijvoorbeeld tegen).

Biologie

Aan het einde van de 19e eeuw werd de toxiciteit (giftigheid) van lood erkend en het gebruik ervan is sindsdien in veel toepassingen teruggenomen. Veel landen staan echter nog steeds de verkoop toe van producten die mensen blootstellen aan lood, waaronder sommige soorten verf en kogels. Lood is een neurotoxine (zenuw-gif) dat zich ophoopt in zachte weefsels en botten; het beschadigt het zenuwstelsel en verstoort de functie van biologische enzymen, waardoor neurologische aandoeningen ontstaan, zoals hersenbeschadiging en gedragsproblemen. Lood beïnvloedt ook de algemene gezondheid, cardiovasculaire (hart) en renale (nieren) systemen.