Plii on pehme, hall, läikiv metall, millel on kõrge tihedus ja madal sulamistemperatuur. Ehkki meie tervisele ohtlik, on inimesed pliid ammutanud ja kasutanud juba üle 6000 aasta.
Atribuudid
- Aatomisümbol: Pb
- Aatomnumber: 82
- Aatomimass: 207,2 amu
- Sulamistemperatuur: 327,5 ° C (600,65 K, 621,5 ° F)
- Keemistemperatuur: 1740,0 ° C (2013,15 K, 3164,0 ° F)
- Tihedus: 11,36 g / cm3
Ajalugu
Vanad egiptlased võtsid tõenäoliselt esimesena plii, mida nad kasutasid väikeste skulptuuride valmistamiseks. Pliiühendeid on leitud ka Egiptuse keraamikaglasuuridest. Hiinas kasutati plii müntide võltsimiseks 2000BC järgi.
Kreeklased tunnistasid esimesena plii korrosioonikindlad omadused ja panid plii laevakeredele kaitsva kattena. See kasutamine on rakendus, milles pliiühendeid kasutatakse siiani. Roomlased hakkasid seetõttu oma laiaulatuslike veesüsteemide jaoks suurtes kogustes pliid eraldama.
Esimeseks sajandiks pKr arvatakse, et Rooma pliitoodang oli umbes 80 000 tonni aastas. Vannide vooderdamiseks kasutati pliilehti, pliitorustik tekkis pliimetallist lehtede ümber varda keeramise ja nende servade jootmise teel. Pliitorustik, mida kasutati kuni 20. sajandini, aitas kaitsta
korrosioon, kuid põhjustas ka laialdase pliimürgituse.Keskajaks oli pliid tulekindluse tõttu mõnes Euroopa piirkonnas kasutatud katusematerjalina. Nii Westminsteri kloostris kui ka Londoni Püha Pauluse katedraalis on pliikatused, mis pärinevad sadadest aastatest. Hiljem tina (an sulam tina ja pliid) kasutati kruuside, taldrikute ja söögiriistade valmistamiseks.
Pärast tulirelvade väljatöötamist tuvastati plii suur tihedus kuulide - või pliilaskmise - jaoks ideaalse materjalina. Pliilööki hakati esmakordselt tootma 17. sajandi keskel, lastes sulanud pliipiiskadel vette kukkuda, kus need tahkusid kerakujulisena.
Tootmine
Ligikaudu pool kogu aastas toodetud pliist pärineb ringlussevõetud materjalist, mis tähendab, et pliil on tänapäeval ühiste materjalide hulgas üks suurimaid ringlussevõtu protsente. 2008. aastal ületas plii ülemaailmne tootmine kaheksa miljonit tonni.
Suurimad kaevandatud plii tootjad on Hiina, Austraalia ja USA, suurimad ringlussevõetud plii tootjad on USA, Hiina ja Saksamaa. Ainuüksi Hiina moodustab umbes 60 protsenti kogu plii tootmisest.
Majanduslikult kõige olulisemat pliimaaki nimetatakse galenaks. Galena sisaldab pliisulfiidi (PbS), samuti tsink ja hõbe, mida kõike saab puhaste metallide saamiseks ekstraheerida ja rafineerida. Muud plii jaoks kaevandatud maagid hõlmavad anglesiiti ja tserusiiti.
Suurt osa (umbes 90 protsenti) kogu pliid kasutatakse pliiakudes, pliilehtedes ja muudes metallides, mis on taaskasutatavad. Selle tulemusena toodeti 2009. aastal ringlussevõetud materjalidest umbes viis miljonit tonni pliid (ehk 60 protsenti kogu toodangust).
Rakendused
Plii peamine kasutusala on jätkuvalt pliiakud, mis moodustavad umbes 80 protsenti metalli kasutamisest. Pliiakud on suhteliselt suured, sest need sobivad ideaalselt igat tüüpi sõidukitele võimsuse ja kaalu suhe, mis võimaldab neil varustada autodele vajalikke kõrgeid pingevoolusid käivitusmootorid.
Pliiakude tühjendamis- ja laadimistsüklite edusammud on muutnud need ka energiasalvestitena elujõuliseks rakud haiglate avariijõujaamades ja arvutiseadmetes, samuti häiretena süsteemid. Neid kasutatakse ka taastuvate energiaallikate, näiteks tuuleturbiinide ja päikesepatareide säilitamiseks.
Ehkki puhas plii on väga reaktsioonivõimeline, võivad pliiühendid, näiteks pliioksiid, olla väga stabiilsed, muutes need sobivaks korrosioonikindel kate raua ja terase jaoks. Pliikatteid kasutatakse laevakerede kaitseks, plii stabilisaatoreid ja kattekihte aga veealuste elektri- ja sidekaablite kaitsmiseks.
Pliisulameid kasutatakse endiselt mõnes kuulis ja metalli madala sulamistemperatuuri tõttu metalljoodistes. Pliiklaasil on spetsiaalsed rakendused kaamera läätsedes ja optilistes instrumentides, dekoratiivtükkide loomiseks kasutatakse pliikristalli, mis sisaldab kuni 36 protsenti pliid. Mõnedes värvipigmentides, aga ka tikkudes ja ilutulestikes, kasutatakse endiselt muid pliühendeid.
Pliimürgitus
Viimase 40 aasta jooksul on plii negatiivsete tervisemõjude teadvustamine põhjustanud paljudes riikides paljude pliid sisaldavate toodete keelustamise. Pliikütus, mida kasutati laialdaselt 20. sajandil, on enamikus arenenud riikides nüüd keelatud. Sarnased keelud kehtivad pliipigmentide, pliipüüniste ja pliitorustike värvide puhul.
Viited:
Tänav, Arthur. & Alexander, W. O. 1944. Metallid inimese teenistuses. 11. väljaanne (1998).
Watts, Susan. 2002. Plii. Võrdlusraamatud.