يقود

الرصاص ( / lɛd /الرصاص (ⓘ )عنصر كيميائيرمزهPb(من الكلمةاللاتينيةplumbum)وعدده الذري82. وهومعدن ثقيل،أكثر كثافةمن معظم المواد الشائعة. يتميز الرصاصبنعومتهوقابليته للطرق،ولهدرجة انصهار. عند قطعه أو صهره حديثًا، يظهر لامعًا فضيًا مع مسحة زرقاء، ولكنهيتحولإلى اللون الرمادي الباهت عند تعرضه للهواء. يمتلك الرصاص أعلى عدد ذري ​​بين جميعالعناصر المستقرة، وثلاثة مننظائرهسلاسل التحللالنووي الرئيسيةللعناصر الأثقل.

الرصاص فلز انتقالي لاحق غير نشط نسبيًا . وتتجلى طبيعته الفلزية الضعيفة في سلوكه المذبذب : إذ يتفاعل الرصاص وأكاسيده مع كل من الأحماض والقواعد ، ويميل إلى تكوين روابط تساهمية . توجد مركبات الرصاص عادةً في حالة الأكسدة +2 بدلًا من حالة +4 الشائعة في العناصر الأخف من مجموعة الكربون ، باستثناءات تقتصر في الغالب على مركبات الرصاص العضوية . ومثل العناصر الأخف من المجموعة، يمكن للرصاص أن يرتبط بذاته ، مكونًا سلاسل وبنى متعددة الأوجه.

نظرًا لسهولة استخلاص الرصاص من خاماته ، فقد كان سكان الشرق الأدنى القدماء على دراية به . يُعدّ الجالينا خامًا رئيسيًا للرصاص، وغالبًا ما يحتوي على الفضة . وقد ساهم الاهتمام بالفضة في بدء استخراج الرصاص واستخدامه على نطاق واسع في روما القديمة . انخفض إنتاج الرصاص بعد سقوط روما ، ولم يصل إلى مستويات مماثلة إلا مع الثورة الصناعية . لعب الرصاص دورًا حاسمًا في تطوير آلة الطباعة ، حيث كان من السهل نسبيًا صبّ الحروف المتحركة من سبائك الرصاص. [ 13 ] في عام 2022، بلغ الإنتاج العالمي السنوي من الرصاص حوالي اثني عشر مليون طن، ثلثاها تقريبًا من إعادة التدوير. إن كثافة الرصاص العالية، وانخفاض درجة انصهاره، وليونته ، وخموله النسبي تجاه الأكسدة، تجعله معدنًا مفيدًا. وقد أدت هذه الخصائص، بالإضافة إلى وفرتها النسبية وتكلفتها المنخفضة، إلى استخدامها على نطاق واسع في البناء ، والسباكة ، والبطاريات ، والرصاص ، والطلقات ( الكرياتوالأوزان ، واللحام ، والقصدير ، والسبائك القابلة للانصهار ، والدهانات الرصاصية ، والبنزين المحتوي على الرصاص ، والوقاية من الإشعاع .

الرصاص مادة سامة للأعصاب تتراكم في الأنسجة الرخوة والعظام. يُلحق الضرر بالجهاز العصبي ، ويتداخل مع عمل الإنزيمات الحيوية ، وقد يُسبب اضطرابات عصبية تتراوح بين مشاكل سلوكية وتلف في الدماغ. كما يؤثر على الجهازين القلبي الوعائي والكلوي . وقد أشار كتّاب اليونان والرومان القدماء إلى سمية الرصاص ، إلا أن هذه السمية أصبحت معروفة على نطاق واسع في أوروبا في أواخر القرن التاسع عشر.

الخصائص الفيزيائية

الذري

تحتوي ذرة الرصاص على 82 إلكترونًا ، وتوزيعها الإلكتروني هو [ Xe ] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p² . طاقتا التأين الأولى والثانية مجتمعتين - أي الطاقة الكلية اللازمة لإزالة إلكتروني 6p - متشابهتان مع طاقة التأين في القصدير ، ذرة الكربون المجاورة للرصاص . وهذا أمر غير معتاد، إذ عادةً ما تنخفض طاقات التأين كلما اتجهنا لأسفل المجموعة، نظرًا لبُعد الإلكترونات الخارجية عن النواة وازدياد حمايتها بواسطة المدارات الداخلية. مع ذلك، فإن مجموع طاقات التأين الأربع الأولى للرصاص أعلى من مجموع طاقات التأين في القصدير، [ 14 ] على عكس الاتجاهات الدورية . يُفسَّر هذا الشذوذ بالتأثيرات النسبية ، التي تزداد أهميتها في الذرات الأثقل. [ 15 ] تعمل هذه التأثيرات على انكماش مداري s وp، مما يُعطي إلكترونات 6s في الرصاص طاقات ربط أكبر من إلكترونات 5s. [ 16 ] يؤدي هذا إلى تأثير الزوج الخامل ، حيث تقل احتمالية مشاركة إلكترونات 6s في الروابط. والنتيجة هي استقرار حالة الأكسدة +2 ومسافات طويلة بشكل غير عادي بين الذرات الأقرب في الرصاص البلوري . [ 17 ]

تُشكّل نظائر الرصاص ذات المجموعات الكربونية الأخفّ أشكالًا متآصلة مستقرة أو شبه مستقرة ذات بنية مكعبة ماسية رباعية التنسيق بروابط تساهمية . في هذه العناصر، تكون مستويات طاقة المدارات s و p متقاربة بما يكفي للسماح بالاختلاط في أربعة مدارات مهجنة sp³ . مع ذلك، في الرصاص، يزيد تأثير الزوج الخامل من المسافة بين المدارات s و p لدرجة أن الطاقة المكتسبة من التهجين غير كافية لتجاوز هذه الفجوة. [ 18 ] بدلًا من الترتيب المكعب الماسي، يُشكّل الرصاص روابط معدنية تكون فيها إلكترونات p فقط غير متمركزة ومشتركة بين أيونات Pb²⁺ . بالتالي، يتخذ الرصاص بنية مكعبة مركزية الوجوه ، [ 19 ] مشابهة للمعادن ثنائية التكافؤ [ 20 ] الكالسيوم والسترونتيوم . [ 21 ] [ أ ] [ ب ] [ ج ]

حجم كبير

يتميز الرصاص النقي بلون رمادي لامع مع مسحة زرقاء خفيفة. [ 26 ] ويتعرض للتآكل عند تعرضه للهواء الرطب، مما يؤدي إلى ظهور سطح باهت يتغير لونه تبعًا للظروف البيئية. ويتميز الرصاص بكثافته العالية ، وقابليته للطرق والسحب، ومقاومته للتآكل بفضل عملية التخميل . [ 27 ]

أوزان صيد الرصاص

يُعزى ارتفاع كثافة الرصاص [ 28 ] إلى بنيته المكعبة ذات المراكز الوجهية المتراصة وكتلته الذرية العالية، حيث تبلغ 11.34  غ/سم³ ، وهي أعلى من كثافة المعادن الشائعة مثل الحديد (7.87  غ/سم³ ) ، والنحاس (8.93  غ/سم³ ) ، والزنك (7.14  غ/سم³ ) . [ 29 ] هذه الكثافة العالية هي أصل التعبير المجازي " يمر كالبالون الرصاصي" . [ 30 ] [ 31 ] [ د ] بعض المعادن النادرة أكثر كثافة: فالتنجستن والذهب كلاهما بكثافة 19.3 غ/سم³ ، بينما الأوزميوم -أكثر المعادن كثافة المعروفة- بكثافة 22.59 غ/سم³ ، أي ما يقارب ضعف كثافة الرصاص. [ 32 ]  

الرصاص معدن لين، تبلغ صلابته 1.5 على مقياس موس ، ويمكن خدشه بظفر الإصبع. [ 33 ] وهو معدن قابل للطرق بدرجة كبيرة، وله ليونة متوسطة. [ 34 ] [ هـ ] معامل مرونته الحجمية - وهو مقياس لمقاومته للضغط - يبلغ 45.8 جيجا باسكال ، مقارنةً بـ 75.2 جيجا باسكال للألومنيوم ، و137.8 جيجا باسكال للنحاس، و160-169 جيجا باسكال للفولاذ الطري . [ 35 ] قوة شد الرصاص منخفضة، حيث تتراوح بين 12 و17 ميجا باسكال (أقل بست مرات تقريبًا من الألومنيوم، وعشر مرات أقل من النحاس، وخمس عشرة مرة أقل من الفولاذ الطري). ويمكن زيادة قوته عن طريق مزجه بكميات صغيرة من النحاس أو الأنتيمون . [ 36 ]    

قرص معدني
عينة من الرصاص المتصلب من الحالة المنصهرة

ينصهر الرصاص عند درجة حرارة 327.5  درجة مئوية (621.5  درجة فهرنهايت)، [ 37 ] وهي درجة انصهار منخفضة نسبيًا مقارنة بمعظم المعادن، [ 28 ] [ f ] وله درجة غليان تبلغ 1749  درجة مئوية (3180  درجة فهرنهايت)، [ 37 ] وهي الأدنى بين عناصر مجموعة الكربون. تبلغ مقاومته الكهربائية عند 20  درجة مئوية 192 نانو أوم متر، أي أعلى بعشرة أضعاف تقريبًا من مقاومة الموصلات الجيدة (النحاس:15.43  نانو أوم متر ؛ ذهب:20.51  نانو أوم متر ؛ ألومنيوم:24.15  نانو أوم متر ). [ 39 ] يصبح الرصاص موصلاً فائقاً عند درجة حرارة أقل من 7.19 كلفن ، [ 40 ] وهي أعلى درجة حرارة حرجة بين الموصلات الفائقة من النوع الأول، وثالث أعلى درجة حرارة بين الموصلات الفائقة العنصرية. [ 41 ] 

النظائر

يتكون الرصاص الطبيعي من أربعة نظائر مستقرة ذات أعداد كتلية 204 و206 و207 و208، [ 42 ] بالإضافة إلى آثار من ستة نظائر مشعة قصيرة العمر ذات أعداد كتلية تتراوح بين 209 و214. يتوافق العدد المرتفع نسبيًا للنظائر مع العدد الذري الزوجي للرصاص . [ g ] يمتلك الرصاص عددًا سحريًا من البروتونات (82)، مما يجعل نواته مستقرة بشكل خاص وفقًا لنموذج الغلاف النووي . [ 43 ] يحتوي الرصاص-208 أيضًا على 126 نيوترونًا، وهو عدد سحري آخر، قد يفسر استقراره الاستثنائي. [ 43 ]

بفضل عدده الذري العالي، يُعد الرصاص أثقل عنصر تُعتبر نظائره الطبيعية مستقرة؛ ويُعتبر الرصاص-208 أثقل نواة مستقرة معروفة. كان هذا التمييز سابقًا من نصيب البزموت (العدد الذري 83) حتى تم اكتشاف نظيره البدائي الوحيد ، البزموت-209، في عام 2003، والذي يتحلل ببطء شديد. [ ح ] على الرغم من أن النظائر الأربعة المستقرة للرصاص يُمكن نظريًا أن تخضع لتحلل ألفا إلى نظائر الزئبق مع إطلاق طاقة، إلا أنه لم يُرصد أي تحلل من هذا القبيل؛ وتتراوح أعمار النصف المتوقعة لها من 10³⁵ إلى 10¹⁸⁹ سنة ، [ 46 ] أي ما لا يقل عن 10²⁵ ضعف عمر الكون الحالي.

قطعة من نيزك رمادي على قاعدة
نيزك هولسينجر، وهو أكبر قطعة من نيزك كانيون ديابلو . وقد سمح التأريخ باليورانيوم-الرصاص والتأريخ بالرصاص-الرصاص على هذا النيزك بتحديد عمر الأرض بدقة أكبر إلى 4.55  مليار ±  70  مليون سنة.

ثلاثة من نظائر الرصاص المستقرة - الرصاص-206، والرصاص-207، والرصاص-208 - هي النواتج النهائية لثلاث سلاسل تحلل طبيعية رئيسية : سلسلة اليورانيوم (من اليورانيوم-238وسلسلة الأكتينيوم (من اليورانيوم-235وسلسلة الثوريوم (من الثوريوم-232) ، على التوالي. [ 47 ] [ 48 ] يعتمد التركيب النظائري لعينة صخرية على وجود هذه النظائر الأصلية؛ فعلى سبيل المثال، يمكن أن تتراوح وفرة الرصاص-208 من حوالي 52% في العينات العادية إلى 90% في خامات الثوريوم. [ 49 ] لهذا السبب، يُسجل الوزن الذري القياسي للرصاص برقم عشري واحد فقط. [ 50 ] بمرور الوقت، تزداد نسب هذه النظائر إلى الرصاص-204 نتيجةً للتحلل الإشعاعي. تتيح هذه الاختلافات تحديد عمر الرصاص-الرصاص واليورانيوم -الرصاص . [ 51 ] يُظهر الرصاص-207 الرنين المغناطيسي النووي ، وهي خاصية تُستخدم لدراسة مركباته في كل من المحلول والحالة الصلبة، [ 52 ] [ 53 ] بما في ذلك في الأنظمة البيولوجية مثل جسم الإنسان. [ 54 ]

كيمياء

لهب يخترقه قضيب معدني صغير؛ اللهب القريب من القضيب أزرق باهت.
اختبار اللهب : ألوان الرصاص: أزرق باهت

عند تعرض الرصاص الخام للهواء الرطب، تتكون طبقة سطحية واقية ذات تركيب متغير. يُعد كربونات الرصاص الثنائي مكونًا شائعًا، [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ] وقد يتواجد أيضًا كبريتات الرصاص الثنائي أو كلوريد الرصاص الثنائي في البيئات الحضرية أو البحرية. [ 58 ] تجعل هذه الطبقة الرصاص الخام خاملًا فعليًا في الظروف الجوية. [ 58 ] في المقابل، فإن مسحوق الرصاص الناعم، مثل العديد من المعادن، قابل للاشتعال التلقائي [ 59 ] ويحترق بلهب أبيض مزرق. [ 60 ]

يتفاعل الرصاص مع الفلور في درجة حرارة الغرفة لتكوين فلوريد الرصاص الثنائي . ويتفاعل مع الكلور بطريقة مشابهة، لكنها تتطلب التسخين، لأن طبقة الكلوريد الناتجة تقلل من التفاعل. [ 58 ] يتحد الرصاص المنصهر مع الكالكوجينات لإنتاج كالكوجينيدات الرصاص الثنائي. [ 61 ]

يقاوم المعدن هجوم حمض الكبريتيك وحمض الفوسفوريك، لكنه لا يقاوم حمض الهيدروكلوريك أو حمض النيتريك ؛ ويعود هذا الاختلاف إلى عدم ذوبان بعض أملاح الرصاص وما يتبعه من تخميل. [ 62 ] تذيب الأحماض العضوية، مثل حمض الخليك ، الرصاص في وجود الأكسجين. [ 58 ] كما يمكن للقلويات المركزة أن تذيب الرصاص، منتجةً مركبات الرصاص . [ 63 ]

المركبات غير العضوية

يُظهر الرصاص حالتي أكسدة رئيسيتين: +4 و+2. في حين أن حالة التكافؤ الرباعي مميزة لمجموعة الكربون، فإن حالة التكافؤ الثنائي نادرة في الكربون والسيليكون ، وأقل شيوعًا في الجرمانيوم، وهامة ولكنها ليست سائدة في القصدير، والأكثر شيوعًا في الرصاص. [ 58 ] يرتبط هذا الانتشار بالتأثيرات النسبية ، وتحديدًا تأثير الزوج الخامل ، الذي يحدث عندما يكون هناك فرق كبير في السالبية الكهربية بين الرصاص والأنيونات مثل الأكسيد أو الهاليد أو النتريد . في مثل هذه الحالات، يكتسب الرصاص شحنة موجبة جزئية واضحة، مما يؤدي إلى انكماش أقوى للمدار 6s مقارنةً بالمدار 6p، ويجعله غير نشط نسبيًا في المركبات الأيونية. يكون تأثير الزوج الخامل أقل وضوحًا في المركبات التي يُكوّن فيها الرصاص روابط تساهمية مع عناصر ذات سالبية كهربية مماثلة، مثل الكربون في مركبات الرصاص العضوية. في هذه الحالات، تظل المدارات 6s و6p متقاربة في الحجم، ويظل التهجين sp3 مفضلاً من الناحية الطاقية، مما يجعل الرصاص رباعي التكافؤ في الغالب في مثل هذه الحالات. [ 64 ]

وتعكس قيم الكهرسلبية هذا السلوك أيضًا: تبلغ قيمة الرصاص (II) 1.87، بينما تبلغ قيمة الرصاص (IV) 2.33. ويمثل هذا انعكاسًا للاتجاه العام المتمثل في زيادة استقرار حالة الأكسدة +4 باتجاه ذرة الكربون؛ وبالمقارنة، تبلغ قيمة الكهرسلبية للقصدير 1.80 (حالة +2) و1.96 (حالة +4). [ 65 ]

الرصاص (II)

بودرة كريمية
أكسيد الرصاص (II)

تُعدّ مركبات الرصاص الثنائي (Pb(II)) سمة مميزة للكيمياء غير العضوية للرصاص. حتى عوامل الأكسدة القوية كالفلور والكلور تتفاعل مع الرصاص لتُنتج فقط PbF₂ و PbCl₂ . [ 58 ] عادةً ما تكون أيونات الرصاص الثنائي عديمة اللون في المحلول، [ 66 ] وتتحلل جزئيًا لتكوين Pb(OH) ، ثم [Pb₄ ( OH) ] ⁴⁺ (حيث تعمل أيونات الهيدروكسيل كروابط جسرية[ 67 ] [ 68 ] ولكنها ليست عوامل مُختزلة كأيونات القصدير الثنائي (Tin(II)). تعتمد تقنيات الكشف عن وجود أيون Pb²⁺ في الماء عمومًا على ترسيب كلوريد الرصاص الثنائي باستخدام حمض الهيدروكلوريك المخفف. ولأن ملح الكلوريد قليل الذوبان في الماء، ففي المحاليل شديدة التخفيف، يتم ترسيب كبريتيد الرصاص الثنائي عن طريق تمرير غاز كبريتيد الهيدروجين في المحلول. [ 69 ]

يوجد أحادي أكسيد الرصاص في شكلين بلوريين ، هما الليثارج α-PbO (أحمر) والماسيكوت β -PbO (أصفر)، ويكون الأخير مستقرًا فقط عند درجة حرارة أعلى من 488  درجة مئوية تقريبًا. يُعد الليثارج أكثر مركبات الرصاص غير العضوية استخدامًا. [ 70 ] لا يوجد هيدروكسيد الرصاص (II)؛ إذ تؤدي زيادة الرقم الهيدروجيني لمحاليل أملاح الرصاص (II) إلى التحلل المائي والتكثيف. [ 71 ] يتفاعل الرصاص عادةً مع الكالكوجينات الأثقل. يُعد كبريتيد الرصاص شبه موصل ، وموصلًا ضوئيًا ، وكاشفًا حساسًا للغاية للأشعة تحت الحمراء . أما الكالكوجينيدات الأخرى، سيلينيد الرصاص وتيلوريد الرصاص ، فهي موصلة ضوئيًا أيضًا. وتتميز هذه الكالكوجينيدات بأن لونها يصبح أفتح كلما اتجهنا لأسفل المجموعة. [ 72 ]

كرات رمادية داكنة وحمراء متناوبة متصلة بأسطوانات رمادية داكنة وحمراء.
الرصاص والأكسجين في خلية وحدة رباعية الأضلاع من أكسيد الرصاص (II،IV)

تُعرف ثنائيات هاليد الرصاص جيدًا، ويشمل ذلك الدياستاتيد [ 73 ] والهاليدات المختلطة، مثل PbFCl. وتُشكل قلة ذوبان الأخيرة أساسًا مفيدًا لتحديد الفلور بالوزن . وكان ثنائي الفلوريد أول مركب صلب موصل أيونيًا يُكتشف (عام 1834، على يد مايكل فاراداي ). [ 74 ] تتحلل ثنائيات الهاليد الأخرى عند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية أو الضوء المرئي، وخاصة ثنائي اليوديد . [ 75 ] وهناك العديد من أشباه هاليدات الرصاص (II) المعروفة، مثل السيانيد والسيانات والثيوسيانات . [ 72 ] [ 76 ] يشكل الرصاص ( II ) مجموعة واسعة من معقدات التنسيق الهاليدية ، مثل [PbCl4 ] 2− و [ PbCl6 ] 4− وأنيون السلسلة [ Pb2Cl9 ] n5n− . [ 75 ]

كبريتات الرصاص الثنائي غير قابلة للذوبان في الماء، مثل كبريتات الكاتيونات ثنائية التكافؤ الثقيلة الأخرى . أما نترات الرصاص الثنائي وأسيتات الرصاص الثنائي فهما شديدا الذوبان، ويُستغل هذا في تصنيع مركبات الرصاص الأخرى. [ 77 ]

الرصاص (IV)

لا يُعرف سوى عدد قليل من مركبات الرصاص (IV) غير العضوية . تتشكل هذه المركبات فقط في محاليل مؤكسدة بشدة، ولا توجد عادةً في الظروف القياسية. [ 78 ] يُعطي أكسيد الرصاص (II) أكسيدًا مختلطًا عند أكسدته، وهو Pb3O4 . يُعرف هذا الأكسيد باسم أكسيد الرصاص (II،IV) ، أو بنيويًا 2PbO·PbO2 ، وهو أشهر مركبات الرصاص المختلطة التكافؤ. ثاني أكسيد الرصاص عامل مؤكسد قوي، قادر على أكسدة حمض الهيدروكلوريك إلى غاز الكلور. [ 79 ] ويعود ذلك إلى أن PbCl4 الناتج غير مستقر ويتحلل تلقائيًا إلى PbCl2 و Cl2 . [ 80 ] وبالمثل ، فإن ثاني أكسيد الرصاص قادر على تكوين أنيونات البلومبات. أما ثاني كبريتيد الرصاص [ 81 ] وثنائي سيلينيد الرصاص [ 82 ] فهما مستقران فقط عند الضغوط العالية. يُعدّ رباعي فلوريد الرصاص ، وهو مسحوق بلوري أصفر اللون، مستقرًا، ولكنه أقل استقرارًا من ثنائي فلوريد الرصاص . أما رباعي كلوريد الرصاص (وهو زيت أصفر اللون) فيتحلل في درجة حرارة الغرفة، بينما يُعدّ رباعي بروميد الرصاص أقل استقرارًا، ويُشكّ في وجود رباعي يوديد الرصاص. [ 83 ]

حالات الأكسدة الأخرى

تسع كرات رمادية داكنة متصلة بأسطوانات من نفس اللون، تشكل شكلاً محدباً
الأنيون المربع المضاد للمنشور المغطى [Pb 9 ] 4− من [K(18-crown-6)] 2 K 2 Pb 9 ·(en) 1.5 [ 84 ]

توجد بعض مركبات الرصاص في حالات أكسدة رسمية أخرى غير +4 أو +2. يمكن الحصول على الرصاص (III) كوسيط بين الرصاص (II) والرصاص (IV) في معقدات الرصاص العضوية الأكبر حجمًا؛ وهذه الحالة التأكسدية غير مستقرة، لأن كلًا من أيون الرصاص (III) والمعقدات الأكبر حجمًا التي تحتوي عليه عبارة عن جذور حرة . [ 85 ] [ 86 ] [ 87 ] وينطبق الأمر نفسه على الرصاص (I)، الذي يمكن العثور عليه في مثل هذه الأنواع الجذرية. [ 88 ]

تُعرف العديد من أكاسيد الرصاص المختلطة (II، IV). عند تسخين PbO₂ في الهواء، يتحول إلى Pb₁₂O₁₉ عند 293 درجة مئوية، ثم إلى Pb₁₂O₁₇ عند 351 درجة مئوية، ثم إلى Pb₃O₄ عند 374 درجة مئوية ، وأخيرًا إلى PbO عند 605 درجة مئوية. ويمكن الحصول على أكسيد سيسكوي آخر ، Pb₂O₃ ، تحت ضغط عالٍ، إلى جانب العديد من الأطوار غير المتكافئة. يُظهر العديد منها بنى فلوريت معيبة حيث تُستبدل بعض ذرات الأكسجين بفراغات: يمكن اعتبار PbO ذا بنية من هذا النوع، حيث تغيب كل طبقة بديلة من ذرات الأكسجين. [ 89 ]    

يمكن أن تظهر حالات الأكسدة السالبة على شكل أطوار زينتل ، إما كأنيونات رصاص حرة، كما في Ba₂Pb ، حيث يكون الرصاص رسميًا في حالة الرصاص (-IV)، [ 90 ] أو في أيونات عنقودية حلقية أو متعددة الأوجه حساسة للأكسجين، مثل أيون Pb₅²⁻ ثنائي الهرم الثلاثي ، حيث تكون ذرتان من الرصاص في حالة الرصاص (-I) وثلاث في حالة الرصاص (0). [ 91 ] في هذه الأنيونات، تقع كل ذرة عند رأس متعدد الأوجه وتساهم بإلكترونين في كل رابطة تساهمية على طول حافة من مداراتها المهجنة sp³ ، بينما يكون الإلكترونان الآخران زوجًا حرًا خارجيًا . [ 67 ] يمكن تكوينها في الأمونيا السائلة عن طريق اختزال الرصاص بواسطة الصوديوم . [ 92 ]

أورغانوليد

كرة رمادية مخضرة متصلة بأربع كرات سوداء، كل منها متصلة بدورها بثلاث كرات بيضاء.
بنية جزيء رباعي إيثيل الرصاص : كربون، هيدروجين، رصاص    

يستطيع الرصاص تكوين سلاسل متعددة الروابط ، وهي خاصية يشترك فيها مع نظائره الأخف وزنًا في مجموعة الكربون. إلا أن قدرته على ذلك أقل بكثير لأن طاقة الرابطة Pb–Pb أقل بأكثر من ثلاثة أضعاف ونصف من طاقة الرابطة C–C . [ 61 ] يستطيع الرصاص تكوين روابط فلزية-فلزية تصل إلى ثلاثة مع نفسه. [ 93 ] ومع الكربون، يُكوّن الرصاص مركبات عضوية رصاصية مشابهة للمركبات العضوية النموذجية، ولكنها أقل استقرارًا منها عمومًا [ 94 ] (نظرًا لضعف الرابطة Pb–C). [ 67 ] وهذا ما يجعل كيمياء المركبات العضوية الفلزية للرصاص أقل تنوعًا بكثير من كيمياء القصدير. [ 95 ] يُكوّن الرصاص في الغالب مركبات عضوية رصاصية (IV)، حتى عند البدء بمتفاعلات رصاصية (II) غير عضوية؛ ولا يُعرف سوى عدد قليل جدًا من المركبات العضوية الرصاصية (II). ومن أبرز الاستثناءات الموصوفة جيدًا Pb[CH ( SiMe3 ) 2 ] 2 والبلومبوسين . [ 95 ]

يُعدّ البلومبان نظيرًا للرصاص لأبسط المركبات العضوية ، وهو الميثان . ويمكن الحصول على البلومبان من تفاعل الرصاص المعدني مع الهيدروجين الذري. [ 96 ] ويُعتبر مشتقان بسيطان، هما رباعي ميثيل الرصاص ورباعي إيثيل الرصاص ، من أشهر مركبات الرصاص العضوية . وتتميز هذه المركبات بثباتها النسبي: إذ لا يبدأ رباعي إيثيل الرصاص بالتحلل إلا عند تسخينه [ 97 ] أو عند تعريضه لأشعة الشمس أو الأشعة فوق البنفسجية. [ 98 ] [ i ] ويتفاعل الرصاص بسهولة مع فلز الصوديوم مُكَوِّنًا سبيكة متساوية المولات تتفاعل بدورها مع هاليدات الألكيل لتكوين مركبات عضوية فلزية مثل رباعي إيثيل الرصاص. [ 99 ] ويُستغلّ الطابع المؤكسد للعديد من مركبات الرصاص العضوية استغلالًا مُفيدًا: إذ يُعدّ رباعي أسيتات الرصاص كاشفًا مخبريًا هامًا للأكسدة في التخليق العضوي. [ 100 ] كان رباعي إيثيل الرصاص، الذي أُضيف سابقًا إلى بنزين السيارات، يُنتج بكميات أكبر من أي مركب عضوي فلزي آخر، [ 95 ] ولا يزال يُستخدم على نطاق واسع في وقود الطائرات الصغيرة . [ 101 ] أما مركبات الرصاص العضوية الأخرى فهي أقل استقرارًا كيميائيًا. [ 94 ] بالنسبة للعديد من المركبات العضوية، لا يوجد نظير للرصاص. [ 96 ]

الأصل والوجود

وفرة العناصر في النظام الشمسي [ 102 ]
العدد الذريعنصرالكمية النسبية
42الموليبدينوم0.798
46البلاديوم0.440
50القصدير1.146
78بلاتينيوم0.417
80الزئبق0.127
82يقود1
90الثوريوم0.011
92اليورانيوم0.003

في الفضاء

تبلغ وفرة الرصاص لكل جسيم في النظام الشمسي 0.121 جزءًا في المليار. [ 102 ] [ j ] وهذا الرقم أعلى بمرتين ونصف من وفرة البلاتين ، وثماني مرات من وفرة الزئبق ، وسبع عشرة مرة من وفرة الذهب . [ 102 ] تتزايد كمية الرصاص في الكون ببطء [ 103 ] حيث تتحلل معظم الذرات الأثقل (وجميعها غير مستقرة) تدريجيًا إلى رصاص. [ 104 ] وقد زادت وفرة الرصاص في النظام الشمسي منذ تكوينه قبل 4.5 مليار سنة بنحو 0.75%. [ 105 ] ويُظهر جدول وفرة العناصر في النظام الشمسي أن الرصاص، على الرغم من عدده الذري المرتفع نسبيًا، أكثر انتشارًا من معظم العناصر الأخرى التي يزيد عددها الذري عن 40. [ 102 ]  

تكوّن الرصاص البدائي - الذي يتألف من نظائر الرصاص-204، والرصاص-206، والرصاص-207، والرصاص-208 - في الغالب نتيجة لعمليات التقاط النيوترونات المتكررة التي تحدث في النجوم. والنمطان الرئيسيان لالتقاط النيوترونات هما عمليتا s و r . [ 106 ]

في عملية الالتقاط البطيء للنوى (s-process)، تفصل بين عمليات الالتقاط سنوات أو عقود، مما يسمح للنوى الأقل استقرارًا بالخضوع لتحلل بيتا . [ 107 ] يمكن لنواة الثاليوم-203 المستقرة أن تلتقط نيوترونًا وتتحول إلى ثاليوم-204؛ يخضع هذا الأخير لتحلل بيتا ليعطي الرصاص-204 المستقر؛ وعند التقاط نيوترون آخر، يتحول إلى الرصاص-205، الذي يبلغ عمر النصف له حوالي 17  مليون سنة. وتؤدي عمليات الالتقاط اللاحقة إلى إنتاج الرصاص-206، والرصاص-207، والرصاص-208. وعند التقاط نيوترون آخر، يتحول الرصاص-208 إلى الرصاص-209، الذي يتحلل بسرعة إلى البزموت-209. وعند التقاط نيوترون آخر، يتحول البزموت-209 إلى البزموت-210، ويتحلل هذا الأخير تحلل بيتا إلى البولونيوم-210، الذي يتحلل بدوره تحلل ألفا إلى الرصاص-206. وبالتالي تنتهي الدورة عند الرصاص-206، والرصاص-207، والرصاص-208، والبزموت-209. [ 108 ]

الجزء العلوي من مخطط النوى، مع عرض النظائر المستقرة عمليًا والرصاص-205 فقط، ومسار عملية الالتقاط البطيء للنيوترونات (s-process) متراكبًا عليه، بالإضافة إلى مسار دورة الرصاص والبزموت والبولونيوم.
مخطط للجزء الأخير من عملية الالتقاط البطيء للنيوترونات ، من الزئبق إلى البولونيوم . تمثل الخطوط والدوائر الحمراء عمليات التقاط النيوترونات ؛ وتمثل الأسهم الزرقاء عمليات اضمحلال بيتا ؛ ويمثل السهم الأخضر اضمحلال ألفا ؛ وتمثل الأسهم السماوية عمليات التقاط الإلكترونات .

في عملية الالتقاط السريع للنيوترونات (r-process)، تحدث عمليات الالتقاط أسرع من معدل تحلل النوى. [ 109 ] يحدث هذا في بيئات ذات كثافة نيوترونية عالية، مثل المستعر الأعظم أو اندماج نجمين نيوترونيين . قد يصل تدفق النيوترونات إلى حوالي 10²² نيوترون لكل سنتيمتر مربع في الثانية. [ 110 ] لا تُنتج عملية الالتقاط السريع للنيوترونات كمية كبيرة من الرصاص مقارنةً بعملية الالتقاط البطيء للنيوترونات. [ 111 ] تميل هذه العملية إلى التوقف عندما تصل النوى الغنية بالنيوترونات إلى 126 نيوترونًا. [ 112 ] عند هذه النقطة، تكون النيوترونات مرتبة في أغلفة كاملة داخل نواة الذرة، ويصبح من الصعب استيعاب المزيد منها من الناحية الطاقية. [ 113 ] عندما ينخفض ​​تدفق النيوترونات، تتحلل هذه النوى تحللاً بيتا إلى نظائر مستقرة من الأوزميوم والإيريديوم والبلاتين . [ 114 ]

على الأرض

سبيكة رصاص من العصر الروماني، قرطاجنة، إسبانيا

يُصنَّف الرصاص ضمن المعادن المحبة للكبريت وفقًا لتصنيف غولدشميت ، ما يعني أنه يوجد عادةً مرتبطًا بالكبريت. [ 115 ] ونادرًا ما يوجد في صورته المعدنية الأصلية . [ 116 ] تتميز العديد من معادن الرصاص بخفتها النسبية، وعلى مر تاريخ الأرض، بقيت في القشرة الأرضية بدلًا من أن تغوص إلى أعماق باطن الأرض. وهذا ما يفسر وفرة الرصاص العالية نسبيًا في القشرة الأرضية ، حيث تبلغ 14  جزءًا في المليون؛ فهو العنصر السادس والثلاثون من حيث الوفرة في القشرة الأرضية. [ 117 ] [ k ]

المعدن الرئيسي الحامل للرصاص هو الجالينا (PbS) ، والذي يوجد غالبًا مع خامات الزنك. [ 119 ] ترتبط معظم معادن الرصاص الأخرى بالجالينا بطريقة أو بأخرى؛ فالبولانجيريت ، Pb₅Sb₄S₁₁ ، هو كبريتيد مختلط مشتق من الجالينا؛ والأنجليسيت ، PbSO₄ ، هو ناتج أكسدة الجالينا؛ والسيروسيت أو خام الرصاص الأبيض، PbCO₃ ، هو ناتج تحلل الجالينا . يُعد الزرنيخ والقصدير والأنتيمون والفضة والذهب والنحاس والبزموت من الشوائب الشائعة في معادن الرصاص . [ 119 ]

مخطط خطي ينحدر عمومًا نحو اليمين
يُعد الرصاص عنصراً شائعاً نسبياً في قشرة الأرض نظراً لعدده الذري العالي (82). أما معظم العناصر التي يزيد عددها الذري عن 40 فهي أقل وفرة.

تتجاوز موارد الرصاص العالمية ملياري طن. وتوجد رواسب كبيرة في أستراليا والصين وأيرلندا والمكسيك وبيرو والبرتغال وروسيا والولايات المتحدة. وبلغ إجمالي الاحتياطيات العالمية - أي الموارد التي يمكن استخراجها اقتصادياً - 88  مليون طن في عام 2016، منها 35 مليون طن في أستراليا  ، و17 مليون طن في الصين  ، و6.4  مليون طن في روسيا. [ 120 ]

لا تتجاوز التركيزات الطبيعية للرصاص 0.1  ميكروغرام/م 3 في الغلاف الجوي؛ و100  ملغ/كغ في التربة؛ و4  ملغ/كغ في النباتات؛ و5  ميكروغرام/لتر في المياه العذبة ومياه البحر. [ 121 ]

أصل الكلمة

كلمة " lead" الإنجليزية الحديثة ذات أصل جرماني؛ فهي مشتقة من كلمة " leed " في الإنجليزية الوسطى وكلمة " lēad " في الإنجليزية القديمة (حيث تشير علامة المد فوق حرف "e" إلى أن صوت حرف العلة في ذلك الحرف طويل). [ 122 ] وتُشتق الكلمة الإنجليزية القديمة من الكلمة الجرمانية البدائية المُعاد بناؤها * lauda- (بمعنى "رصاص"). [ 123 ] ووفقًا للنظرية اللغوية، فقد وُجدت لهذه الكلمة مشتقات في لغات جرمانية متعددة تحمل المعنى نفسه تمامًا. [ 123 ]

لا يوجد إجماع حول أصل الكلمة الجرمانية البدائية * lauda- . تشير إحدى الفرضيات إلى أنها مشتقة من الكلمة الهندية الأوروبية البدائية * lAudh- (وتعني "الرصاص"؛ وكتابة الحرف المتحرك بحرف كبير تعادل علامة المد). [ 124 ] وتشير فرضية أخرى إلى أنها مُقتبسة من الكلمة السلتية البدائية * ɸloud-io- (وتعني "الرصاص"). ترتبط هذه الكلمة بالكلمة اللاتينية plumbum ، التي أعطت العنصر رمزه الكيميائي Pb . يُعتقد أن الكلمة * ɸloud-io- هي أصل الكلمة الجرمانية البدائية * bliwa- (والتي تعني أيضًا "الرصاص")، والتي اشتُقت منها الكلمة الألمانية Blei . [ 125 ]

اسم العنصر الكيميائي لا يرتبط بالفعل الذي يحمل نفس التهجئة، والمشتق من الكلمة الجرمانية البدائية * laidijan- (بمعنى "يقود"). [ 126 ]

تاريخ

تم صهر الرصاص لأول مرة في الألفية السابعة قبل الميلاد، وانتشر استخدامه على نطاق واسع لسهولة تشكيله وارتباطه بخامات الفضة، واكتسب أهمية خاصة في منطقة البحر الأبيض المتوسط ​​القديمة، حيث بلغ إنتاج الرومان منه مستويات غير مسبوقة. بعد انهيار الإمبراطورية الرومانية الغربية ، توسع استخدام الرصاص في آسيا، ثم انتعش لاحقًا في أوروبا خلال العصور الوسطى والثورة الصناعية . أدى تزايد الوعي بسمية الرصاص في العصر الحديث إلى فرض قيود تنظيمية، على الرغم من أن المعدن لا يزال ذا أهمية في بعض التطبيقات الصناعية.

إنتاج

مخطط خطي يتكون من عدة خطوط، بعضها أطول من غيرها، ومعظمها ينمو بشكل عام نحو اليمين.
الإنتاج الأولي للرصاص منذ عام 1840

اعتبارًا من عام 2014، ازداد إنتاج الرصاص عالميًا نظرًا لاستخدامه في بطاريات الرصاص الحمضية. [ 127 ] وينقسم الإنتاج إلى فئتين رئيسيتين: الإنتاج الأولي من الخامات المستخرجة، والإنتاج الثانوي من الخردة. في عام 2014،  بلغ الإنتاج الأولي 4.58 مليون طن متري، بينما  بلغ الإنتاج الثانوي 5.64 مليون طن متري. وكانت الصين وأستراليا والولايات المتحدة الأمريكية أكبر ثلاث دول منتجة لمركزات الرصاص المستخرجة في ذلك العام. [ 120 ] أما أكبر ثلاث دول منتجة للرصاص المكرر فكانت الصين والولايات المتحدة الأمريكية والهند. [ 128 ] ووفقًا لتقرير مخزونات المعادن في المجتمع لعام 2010، بلغ إجمالي كمية الرصاص المستخدمة أو المخزنة أو المهملة أو المتسربة إلى البيئة على مستوى العالم 8  كيلوغرامات للفرد. ويتركز معظم هذا الإنتاج في الدول المتقدمة (20-150  كيلوغرامًا للفرد) مقارنةً بالدول الأقل نموًا (1-4  كيلوغرامات للفرد). [ 129 ] في عام 2022، بلغ الإنتاج العالمي السنوي من الرصاص حوالي اثني عشر مليون طن، وكان ثلثاها تقريباً من إعادة التدوير. [ 130 ]

تتشابه عمليات إنتاج الرصاص الأولية والثانوية. وتُكمل بعض مصانع الإنتاج الأولي عملياتها حاليًا باستخدام الرصاص الخردة، ومن المرجح أن يزداد هذا التوجه في المستقبل. وباستخدام التقنيات المناسبة، لا يمكن التمييز بين الرصاص المُستخلص عبر العمليات الثانوية والرصاص المُستخلص عبر العمليات الأولية. وعادةً ما يكون الرصاص الخردة من قطاع البناء نظيفًا نسبيًا، ويُعاد صهره دون الحاجة إلى إعادة صهره، مع أن التكرير قد يكون ضروريًا في بعض الأحيان. ولذلك، يُعد إنتاج الرصاص الثانوي أرخص من حيث استهلاك الطاقة مقارنةً بالإنتاج الأولي، بنسبة تصل غالبًا إلى 50% أو أكثر. [ 131 ]

أساسي

تحتوي معظم خامات الرصاص على نسبة منخفضة من الرصاص (تتراوح النسبة في الخامات الغنية عادةً بين 3 و8%)، مما يستلزم تركيزها لاستخلاصها. [ 132 ] خلال المعالجة الأولية، تخضع الخامات عادةً لعمليات التكسير، والفصل باستخدام وسط كثيف، والطحن ، والتعويم الرغوي ، والتجفيف . ثم يُحوّل المركز الناتج، الذي يحتوي على نسبة رصاص تتراوح بين 30 و80% من حيث الكتلة (عادةً بين 50 و60%)، [ 132 ] إلى معدن رصاص (غير نقي).

هناك طريقتان رئيسيتان للقيام بذلك: عملية من مرحلتين تتضمن التحميص متبوعًا باستخلاص في فرن الصهر، وتُجرى في أوعية منفصلة؛ أو عملية مباشرة يتم فيها استخلاص المركز في وعاء واحد. وقد أصبحت الطريقة الثانية هي الأكثر شيوعًا، على الرغم من أن الأولى لا تزال ذات أهمية. [ 133 ]

أكبر الدول المنتجة للرصاص في العالم، 2016 [ 120 ]
دولةالإنتاج (ألف طن)
 الصين2400
 أستراليا500
 الولايات المتحدة335
 بيرو310
 المكسيك250
 روسيا225
 الهند135
 بوليفيا80
 السويد76
 ديك رومى75
 إيران41
 كازاخستان41
 بولندا40
 جنوب أفريقيا40
 كوريا الشمالية35
 أيرلندا33
 مقدونيا33
دول أخرى170

عملية من مرحلتين

أولاً، يتم تحميص مركز الكبريتيد في الهواء لأكسدة كبريتيد الرصاص: [ 134 ]

2  PbS(s) + 3 O₂  ( g) → 2 PbO(s) + 2 SO₂ ( g)↑  

بما أن الخام المركز الأصلي لم يكن كبريتيد رصاص نقي، فإن التحميص لا ينتج فقط أكسيد الرصاص (II) المطلوب، بل ينتج أيضًا خليطًا من أكاسيد وكبريتات وسيليكات الرصاص والمعادن الأخرى الموجودة في الخام. [ 135 ] يُختزل أكسيد الرصاص غير النقي هذا في فرن صهر يعمل بفحم الكوك إلى المعدن (غير النقي أيضًا): [ 136 ]

2  PbO(s) + C(s) → 2  Pb(s) + CO₂ ( g)↑

تتكون الشوائب في الغالب من الزرنيخ والأنتيمون والبزموت والزنك والنحاس والفضة والذهب. وتُزال هذه الشوائب عادةً عبر سلسلة من العمليات الحرارية المعدنية . يُعالج المصهور في فرن عاكس بالهواء والبخار والكبريت، مما يؤدي إلى أكسدة الشوائب باستثناء الفضة والذهب والبزموت. تطفو الملوثات المؤكسدة إلى سطح المصهور وتُزال. [ 137 ] [ 138 ] تُزال الفضة والذهب المعدنيان ويُستخلصان اقتصاديًا باستخدام عملية باركس ، حيث يُضاف الزنك إلى الرصاص. الزنك، غير القابل للامتزاج بالرصاص، يُذيب الفضة والذهب. يمكن فصل محلول الزنك عن الرصاص، واستخلاص الفضة والذهب. [ 138 ] [ 139 ] يُحرر الرصاص من الفضة من البزموت باستخدام عملية بيترتون-كرول ، بمعالجته بالكالسيوم والمغنيسيوم المعدنيين . يمكن إزالة خبث البزموت الناتج. [ 138 ]

كبديلٍ لعمليات التعدين الحراري، يُمكن الحصول على رصاص عالي النقاء بمعالجة الرصاص المصهور إلكتروليتيًا باستخدام عملية بيتس . تُوضع مصاعد من الرصاص غير النقي ومهابط من الرصاص النقي في محلول إلكتروليتي من فلوروسيليكات الرصاص (PbSiF6 ) . عند تطبيق جهد كهربائي، يذوب الرصاص غير النقي الموجود عند المصعد ويترسب على المهبط، تاركًا معظم الشوائب في المحلول. [ 138 ] [ 140 ] تُعد هذه العملية مكلفة للغاية، ولذلك فهي تُستخدم غالبًا لتكرير السبائك التي تحتوي على نسب عالية من الشوائب. [ 141 ]

العملية المباشرة

في هذه العملية، يُستخلص الرصاص الخام والخبث مباشرةً من مركزات الرصاص. يُصهر مركز كبريتيد الرصاص في فرن ويُؤكسد، مُكَوِّنًا أول أكسيد الرصاص. يُضاف الكربون (على شكل فحم الكوك أو غاز الفحم) إلى الشحنة المنصهرة مع عوامل الصهر . وبذلك ، يُختزل أول أكسيد الرصاص إلى رصاص فلزي، وسط خبث غني بأول أكسيد الرصاص. [ 133 ]

إذا كانت المادة الخام غنية بالرصاص، يمكن الحصول على ما يصل إلى 80% من الرصاص الأصلي على شكل سبائك؛ أما النسبة المتبقية البالغة 20% فتشكل خبثًا غنيًا بأكسيد الرصاص. بالنسبة للمواد الخام منخفضة الجودة، يمكن أكسدة كل الرصاص إلى خبث غني بالرصاص. [ 133 ] يُستخلص الرصاص المعدني من الخبث الغني بالرصاص (25-40%) عن طريق الاحتراق المغمور للوقود أو الحقن، أو الاختزال بمساعدة فرن كهربائي، أو مزيج من كليهما. [ 133 ]

البدائل

تتواصل الأبحاث حول عملية استخلاص الرصاص بطريقة أنظف وأقل استهلاكًا للطاقة؛ إلا أن من أبرز عيوبها فقدان كميات كبيرة من الرصاص كنفايات، أو أن البدائل تؤدي إلى ارتفاع نسبة الكبريت في معدن الرصاص الناتج. يُعد الاستخلاص الهيدروميتالورجي ، الذي تُغمر فيه مصاعد الرصاص غير النقي في محلول إلكتروليتي ويُرسب الرصاص النقي ( باللف الكهربائي ) على المهابط ، تقنية واعدة، لكنها غير مجدية اقتصاديًا حاليًا إلا في الحالات التي تكون فيها الكهرباء رخيصة جدًا. [ 142 ]

المرحلة الثانوية

غالبًا ما يتم تجاوز عملية الصهر، وهي جزء أساسي من الإنتاج الأولي، خلال الإنتاج الثانوي. ولا تُجرى إلا بعد أن يتعرض الرصاص المعدني لأكسدة كبيرة. [ 131 ] تشبه هذه العملية عملية الإنتاج الأولي في كل من الفرن العالي والفرن الدوار ، مع اختلاف جوهري يتمثل في التباين الأكبر في الإنتاجية: إذ ينتج عن الأفران العالية رصاص صلب (10% أنتيمون)، بينما ينتج عن أفران الصهر العاكسة والدوارة رصاص شبه لين (3-4% أنتيمون). [ 143 ]

تُعدّ عملية ISASMELT طريقة صهر حديثة نسبيًا ، يُمكن استخدامها كامتداد للإنتاج الأولي؛ حيث تُزال الكبريتات من معجون البطاريات المُستخدَمة من بطاريات الرصاص الحمضية (التي تحتوي على كبريتات الرصاص وأكاسيد الرصاص) بمعالجته بالقلويات، ثم يُعالَج في فرن يعمل بالفحم بوجود الأكسجين، ما يُنتج رصاصًا غير نقي، ويُعدّ الأنتيمون أكثر الشوائب شيوعًا. [ 144 ] وتُشابه عملية تكرير الرصاص الثانوي عملية تكرير الرصاص الأولي؛ وقد تُستغنى عن بعض عمليات التكرير اعتمادًا على المادة المُعاد تدويرها واحتمالية تلوثها. [ 144 ]

من بين مصادر الرصاص لإعادة التدوير، تُعد بطاريات الرصاص الحمضية هي الأهم؛ كما أن أنابيب الرصاص والصفائح وأغلفة الكابلات لها أهمية كبيرة أيضاً. [ 131 ]

التطبيقات

هيكل مغلق من الطوب الأسود
تُستخدم قوالب الرصاص (المخلوطة بنسبة 4% من الأنتيمون) كدروع واقية من الإشعاع. [ 145 ]

خلافاً للاعتقاد الشائع، لم تُصنع رؤوس أقلام الرصاص الخشبية من الرصاص قط. عندما ظهر قلم الرصاص كأداة كتابة ملفوفة بالجرافيت، كان نوع الجرافيت المستخدم يُسمى "بلومباغو " (حرفياً، نموذج الرصاص ). [ 146 ]

الشكل العنصري

يتمتع معدن الرصاص بعدة خصائص ميكانيكية مفيدة، منها الكثافة العالية، وانخفاض درجة الانصهار، والليونة، والخمول النسبي. تتفوق معادن أخرى على الرصاص في بعض هذه الخصائص، إلا أنها أقل وفرة وأصعب استخلاصًا من خاماتها. وقد أدت سمية الرصاص إلى التخلي التدريجي عن استخدامه في بعض التطبيقات. [ 147 ]

تم استخدام الرصاص لتغطية الأسوار التي تحمي الطريق المؤدي إلى قلعة ألاموت في بلاد فارس، [ 148 ] والتي يمكن أن تمتص الهجمات بواسطة آلات الحصار .

استُخدم الرصاص في صناعة الرصاص منذ اختراعه في العصور الوسطى. فهو رخيص الثمن، وانخفاض درجة انصهاره يسمح بتصنيع ذخيرة الأسلحة الصغيرة وطلقات بنادق الصيد بأقل قدر من المعدات التقنية، كما أنه أكثر كثافة من المعادن الشائعة الأخرى، مما يُحسّن من احتفاظ الرصاصة بسرعتها. ولا يزال الرصاص المادة الأساسية لصناعة الرصاص، حيث يُخلط بمعادن أخرى كمواد مُصلّبة. [ 149 ] وقد أُثيرت مخاوف من أن رصاص الصيد المصنوع من الرصاص قد يُلحق الضرر بالبيئة. [ م ] ويجب أن تكون خراطيش بنادق الصيد المستخدمة في صيد الطيور المائية خالية من الرصاص في الولايات المتحدة [ 151 ] ، وكندا [ 152 ] ، وأوروبا [ 153 ] .

استُغلت كثافة الرصاص العالية ومقاومته للتآكل في العديد من التطبيقات ذات الصلة. يُستخدم الرصاص كثقل موازن في عوارض المراكب الشراعية؛ إذ تسمح كثافته بشغل حجم صغير وتقليل مقاومة الماء، وبالتالي موازنة تأثير ميل الرياح على الأشرعة. [ 154 ] كما يُستخدم في أحزمة أوزان الغوص لموازنة طفو الغواص. [ 155 ] وفي عام 1993، تم تثبيت قاعدة برج بيزا المائل بـ 600 طن من الرصاص. [ 156 ] وبسبب مقاومته للتآكل، يُستخدم الرصاص كغلاف واقٍ للكابلات تحت الماء. [ 157 ]

تمثال أصفر
تمثال من الرصاص المطلي بالذهب يعود إلى القرن السابع عشر

للرصاص استخدامات عديدة في قطاع البناء؛ إذ تُستخدم صفائح الرصاص كمعادن معمارية في مواد التسقيف ، والتكسية ، والصفائح المعدنية ، والمزاريب ووصلاتها ، وحواجز الأسطح. [ 158 ] [ 159 ] ولا يزال الرصاص يُستخدم في التماثيل والمنحوتات، [ n ] بما في ذلك الهياكل الداعمة . [ 161 ] وفي الماضي، كان يُستخدم بكثرة لموازنة عجلات السيارات ؛ ولكن لأسباب بيئية، يجري التخلي تدريجيًا عن هذا الاستخدام لصالح مواد أخرى. [ 120 ]

يُضاف الرصاص إلى سبائك النحاس، مثل النحاس الأصفر والبرونز ، لتحسين قابلية التشغيل ولخصائصه التشحيمية. ولأنه غير قابل للذوبان عمليًا في النحاس، يُشكّل الرصاص كريات صلبة في العيوب الموجودة في جميع أنحاء السبيكة، مثل حدود الحبيبات . عند التركيزات المنخفضة، بالإضافة إلى عمله كمادة تشحيم، تُعيق هذه الكريات تكوّن الرايش أثناء تشكيل السبيكة، مما يُحسّن قابلية التشغيل. تُستخدم سبائك النحاس ذات التركيزات العالية من الرصاص في المحامل . يُوفّر الرصاص التشحيم، بينما يُوفّر النحاس الدعم اللازم لتحمّل الأحمال. [ 162 ]

تُشكل كثافة الرصاص العالية، وعدده الذري، وقابليته للتشكيل، أساس استخدامه كحاجز يمتص الصوت والاهتزاز والإشعاع. [ 163 ] لا يمتلك الرصاص ترددات رنين طبيعية؛ [ 163 ] ونتيجة لذلك، تُستخدم صفائح الرصاص كطبقة عازلة للصوت في جدران وأرضيات وأسقف استوديوهات الصوت. [ 164 ] غالبًا ما تُصنع أنابيب الأرغن من سبيكة رصاص، ممزوجة بكميات متفاوتة من القصدير للتحكم في نغمة كل أنبوب. [ 165 ] [ 166 ] يُعد الرصاص مادة واقية راسخة من الإشعاع في العلوم النووية وفي غرف الأشعة السينية [ 167 ] نظرًا لكثافته (التي تُعطيه معامل امتصاص عالٍ ) بالإضافة إلى معامل امتصاص كتلته العالي بشكل ملحوظ (فهو يُمتص الصوت لكل وحدة كتلة بشكل أفضل من العديد من المواد الكثيفة الأخرى). [ 168 ] وقد استُخدم الرصاص المنصهر كمبرد للمفاعلات السريعة المبردة بالرصاص . [ 169 ]

البطاريات

يُعدّ استخدام الرصاص في بطاريات الرصاص الحمضية الاستخدامَ الأكبر للرصاص في أوائل القرن الحادي والعشرين . لا يتلامس الرصاص الموجود في البطاريات مباشرةً مع البشر، لذا تقلّ المخاوف بشأن سميته. [ o ] قد يتعرّض العاملون في مصانع إنتاج أو إعادة تدوير بطاريات الرصاص لغبار الرصاص ويستنشقونه. [ 171 ] توفّر التفاعلات داخل البطارية بين الرصاص وثاني أكسيد الرصاص وحمض الكبريتيك مصدرًا موثوقًا للجهد . [ p ] تمّ تركيب مكثفات فائقة مزوّدة ببطاريات الرصاص الحمضية في تطبيقات على نطاق الكيلوواط والميغاواط في أستراليا واليابان والولايات المتحدة في تنظيم التردد، وتنعيم الطاقة الشمسية وتحويلها، وتنعيم طاقة الرياح، وغيرها من التطبيقات. [ 173 ] تتميّز هذه البطاريات بكثافة طاقة وكفاءة شحن وتفريغ أقل من بطاريات الليثيوم أيون ، ولكنها أرخص بكثير. [ 174 ]

طلاء للكابلات

يُستخدم الرصاص في كابلات الطاقة ذات الجهد العالي كمادة غلاف لمنع تسرب الماء إلى العازل؛ ويتناقص هذا الاستخدام مع التخلص التدريجي من الرصاص. [ 175 ] كما تتخلص بعض الدول تدريجياً من استخدامه في لحام الإلكترونيات للحد من كمية النفايات الخطرة على البيئة . [ 176 ]

المركبات

كأس كريستالي
الزجاج الرصاصي
الرصاص الأصفر والرصاص الأحمر

إضافةً إلى كونها التطبيق الرئيسي لمعدن الرصاص، تُعدّ بطاريات الرصاص الحمضية أيضًا المستهلك الرئيسي لمركبات الرصاص. يتضمن تفاعل تخزين/إطلاق الطاقة المستخدم في هذه الأجهزة كبريتات الرصاص وثاني أكسيد الرصاص : [ 177 ]

Pb (s) + PbO2 (s) + 2H2 SO4 (aq) → 2PbSO4 (s) + 2H2 O(l)

تتسم استخدامات مركبات الرصاص الأخرى بتخصصها الشديد وسرعة تلاشيها. تُستخدم عوامل التلوين القائمة على الرصاص في طلاءات السيراميك والزجاج، وخاصةً للحصول على درجات اللون الأحمر والأصفر. [ 178 ] وبينما يتم التخلص التدريجي من دهانات الرصاص في أوروبا وأمريكا الشمالية، فإنها لا تزال تُستخدم في دول نامية مثل الصين، [ 179 ] والهند، [ 180 ] وإندونيسيا. [ 181 ] ويُستخدم رباعي أسيتات الرصاص وثاني أكسيد الرصاص كعوامل مؤكسدة في الكيمياء العضوية. ويُستخدم الرصاص بكثرة في طلاء البولي فينيل كلوريد للأسلاك الكهربائية. [ 182 ] [ 183 ] ​​ويمكن استخدامه لمعالجة فتائل الشموع لضمان احتراق أطول وأكثر انتظامًا. ونظرًا لسميته، يستخدم المصنّعون الأوروبيون والأمريكيون الشماليون بدائل مثل الزنك. [ 184 ] [ 185 ] يتكون زجاج الرصاص من 12-28% من أكسيد الرصاص ، مما يغير خصائصه البصرية ويقلل من نفاذية الإشعاع المؤين، [ 186 ] وهي خاصية تُستخدم في أجهزة التلفاز القديمة وشاشات الكمبيوتر المزودة بأنابيب أشعة الكاثود . تُستخدم أشباه الموصلات القائمة على الرصاص ، مثل تيلوريد الرصاص وسيلينيد الرصاص، في الخلايا الكهروضوئية وكواشف الأشعة تحت الحمراء . [ 187 ]

الحفاظ على التراث التاريخي

تهتم المتاحف بمنع التآكل. يحتوي العديد من القطع الأثرية التاريخية على الرصاص، وقد توجد عوامل تآكل الرصاص في الهواء، مثل الألدهيدات والأحماض العضوية كحمض الخليك وحمض الفورميك والغازات الحمضية . يُعد اختبار أودي بيئةً لتسريع التآكل، حيث يُستخدم الرصاص ومعادن أخرى لتحديد وجود عوامل التآكل. [ 188 ] [ 189 ]

التأثيرات البيولوجية

لا يوجد دور بيولوجي مؤكد للرصاص، ولا يوجد مستوى آمن مؤكد للتعرض له. [ 191 ] خلصت دراسة كندية أمريكية أجريت عام 2009 إلى أنه حتى عند المستويات التي تُعتبر قليلة أو معدومة الخطورة، قد يُسبب الرصاص "آثارًا سلبية على الصحة العقلية". [ 192 ] ومع ذلك، فإن انتشاره في جسم الإنسان - بمتوسط ​​120  ملغ / كغ لدى البالغين - لا يتجاوزه من بين المعادن الثقيلة سوى الزنك (2500  ملغ) والحديد (4000 ملغ). [ 194 ] يمتص الجسم أملاح الرصاص بكفاءة عالية. [ 195 ] تُخزن كمية صغيرة من الرصاص (1%) في العظام؛ ويُطرح الباقي في البول والبراز في غضون أسابيع قليلة من التعرض. يُطرح ثلث الرصاص فقط تقريبًا لدى الأطفال. قد يؤدي التعرض المستمر إلى تراكم الرصاص في الجسم. [ 196 ] 

سمية

الرصاص معدن شديد السمية (سواءً تم استنشاقه أو ابتلاعه)، ويؤثر على جميع أعضاء وأجهزة جسم الإنسان تقريبًا. [ 197 ] عند مستويات 100  ملغم/م³ في الهواء ، يُصبح خطرًا فوريًا على الحياة والصحة . [ 198 ] يُمتص معظم الرصاص المُبتلع في مجرى الدم. [ 199 ] السبب الرئيسي لسميته هو ميله للتداخل مع الأداء السليم للإنزيمات. ويحدث ذلك عن طريق الارتباط بمجموعات السلفهيدريل الموجودة على العديد من الإنزيمات، [ 200 ] أو عن طريق محاكاة وإزاحة المعادن الأخرى التي تعمل كعوامل مساعدة في العديد من التفاعلات الإنزيمية. [ 201 ] تشمل المعادن الأساسية التي يتفاعل معها الرصاص الكالسيوم والحديد والزنك. [ 202 ] تميل المستويات العالية من الكالسيوم والحديد إلى توفير بعض الحماية من التسمم بالرصاص؛ بينما تؤدي المستويات المنخفضة إلى زيادة القابلية للإصابة به. [ 195 ]

الآثار

يُمكن أن يُسبب الرصاص أضرارًا بالغة للدماغ والكليتين، وقد يُؤدي في النهاية إلى الوفاة. وبمحاكاة الكالسيوم، يستطيع الرصاص عبور الحاجز الدموي الدماغي . يُؤدي الرصاص إلى تدهور أغلفة الميالين للخلايا العصبية ، مما يُقلل من عددها، ويُعيق مسارات النقل العصبي ، ويُقلل من نمو الخلايا العصبية. [ 200 ] في جسم الإنسان، يُثبط الرصاص إنزيمي بورفوبيلينوجين سينثاز وفيروشيلاتاز ، مما يمنع تكوين البورفوبيلينوجين ودمج الحديد في بروتوبورفيرين IX ، وهي الخطوة الأخيرة في تخليق الهيم . يُؤدي ذلك إلى تخليق غير فعال للهيم وفقر الدم صغير الكريات . [ 203 ]

رسم تخطيطي لجسم الإنسان مع أسهم تشير إلى أجزاء مختلفة من الجسم.
أعراض التسمم بالرصاص

تشمل أعراض التسمم بالرصاص اعتلال الكلى ، وآلامًا بطنية تشبه المغص ، وربما ضعفًا في الأصابع أو الرسغين أو الكاحلين. وقد يظهر ارتفاع طفيف في ضغط الدم، خاصةً لدى الأشخاص في منتصف العمر وكبار السن، مما قد يُسبب فقر الدم . [ 204 ] وقد وجدت العديد من الدراسات، ومعظمها دراسات مقطعية، ارتباطًا بين زيادة التعرض للرصاص وانخفاض تقلب معدل ضربات القلب. [ 205 ] وفي النساء الحوامل، قد يؤدي التعرض لمستويات عالية من الرصاص إلى الإجهاض. كما ثبت أن التعرض المزمن لمستويات عالية من الرصاص يُقلل من الخصوبة لدى الذكور. [ 206 ]

في دماغ الطفل النامي، يعيق الرصاص تكوين المشابك العصبية في القشرة الدماغية ، والتطور الكيميائي العصبي (بما في ذلك النواقل العصبية)، وتنظيم قنوات الأيونات . [ 207 ] وقد رُبط التعرض للرصاص في مرحلة الطفولة المبكرة بزيادة خطر اضطرابات النوم والنعاس المفرط أثناء النهار في مراحل الطفولة اللاحقة. [ 208 ] كما ترتبط المستويات المرتفعة من الرصاص في الدم بتأخر البلوغ لدى الفتيات. [ 209 ] وقد رُبط ارتفاع وانخفاض التعرض للرصاص المحمول جوًا الناتج عن احتراق رباعي إيثيل الرصاص في البنزين خلال القرن العشرين بالزيادات والانخفاضات التاريخية في مستويات الجريمة . [ 210 ]

مصادر التعرض

يُعدّ التعرّض للرصاص مشكلة عالمية، إذ إنّ تعدين الرصاص وصهره، وتصنيع البطاريات والتخلص منها وإعادة تدويرها ، أمور شائعة في العديد من البلدان. ​​يدخل الرصاص إلى الجسم عن طريق الاستنشاق أو الابتلاع أو الامتصاص عبر الجلد. يُمتصّ معظم الرصاص المستنشق في الجسم؛ أما عند الابتلاع، فتتراوح نسبة الامتصاص بين 20 و70%، حيث يمتصّ الأطفال نسبة أعلى من البالغين. [ 211 ]

ينتج التسمم عادةً عن تناول طعام أو ماء ملوث بالرصاص، ونادرًا ما يحدث بعد تناول تربة أو غبار أو طلاء ملوث بالرصاص عن طريق الخطأ. [ 212 ] قد تحتوي منتجات مياه البحر على الرصاص إذا تأثرت بالمياه الصناعية المجاورة. [ 213 ] يمكن أن تتلوث الفاكهة والخضراوات بمستويات عالية من الرصاص في التربة التي زُرعت فيها. يمكن أن تتلوث التربة من خلال تراكم الجسيمات الناتجة عن الرصاص في الأنابيب، أو طلاء الرصاص ، أو الانبعاثات المتبقية من البنزين المحتوي على الرصاص. [ 214 ]

يُعدّ استخدام الرصاص في أنابيب المياه مشكلةً في المناطق ذات المياه العذبة أو الحمضية . [ 215 ] تُشكّل المياه العسرة طبقات واقية غير قابلة للذوبان على السطح الداخلي للأنابيب، بينما تُذيب المياه العذبة والحمضية أنابيب الرصاص. [ 216 ] قد يؤدي ثاني أكسيد الكربون المذاب في المياه المنقولة إلى تكوين بيكربونات الرصاص القابلة للذوبان ؛ وبالمثل، قد تُذيب المياه المؤكسجة الرصاص على شكل هيدروكسيد الرصاص (II) . شرب هذه المياه، على المدى الطويل، قد يُسبب مشاكل صحية بسبب سمية الرصاص المذاب. كلما زادت عسرة المياه، زادت نسبة بيكربونات الكالسيوم وكبريتات الكالسيوم فيها، وزادت طبقة كربونات الرصاص أو كبريتات الرصاص الواقية على السطح الداخلي للأنابيب. [ 217 ]

تسجيل كيموغرافي لتأثير أسيتات الرصاص على قلب الضفدع - إعداد تجريبي

يُعدّ ابتلاع الطلاء المحتوي على الرصاص المصدر الرئيسي لتعرض الأطفال له، ومن مصادره المباشرة مضغ عتبات النوافذ المطلية القديمة. إضافةً إلى ذلك، عندما يتلف طلاء الرصاص على الأسطح، يتقشر ويتحول إلى غبار. ثم يدخل هذا الغبار إلى الجسم عن طريق ملامسة اليد للفم أو تناول طعام أو شراب ملوث. وقد يؤدي تناول بعض العلاجات المنزلية إلى التعرض للرصاص أو مركباته. [ 218 ]

يُعدّ الاستنشاق ثاني أهمّ مسار للتعرّض للرصاص، ويؤثّر على المدخنين، ولا سيّما العاملين في المهن المرتبطة بالرصاص. [ 199 ] يحتوي دخان السجائر ، من بين مواد سامة أخرى، على الرصاص المشعّ 210. [ 219 ] "نتيجةً لجهود وكالة حماية البيئة التنظيمية، انخفضت مستويات الرصاص في الهواء [في الولايات المتحدة] بنسبة 86% بين عامي 2010 و2020." [ 220 ] انخفض تركيز الرصاص في الهواء في الولايات المتحدة إلى ما دون المعيار الوطني البالغ 0.15  ميكروغرام/م³ [ 221 ] في عام 2014. [ 222 ]

قد يكون التعرض الجلدي كبيرًا بالنسبة للأشخاص الذين يعملون بمركبات الرصاص العضوية. معدل امتصاص الجلد أقل بالنسبة للرصاص غير العضوي. [ 223 ]

الرصاص في الأطعمة

قد يوجد الرصاص في الطعام عند زراعته في تربة غنية به، أو عند تلوث المحاصيل بالرصاص المحمول جوًا، أو عند تناول الحيوانات للرصاص في غذائها، أو عند دخول الرصاص إلى الطعام من مواد التخزين أو الطهي. [ 224 ] كما يُعدّ تناول طلاء الرصاص والبطاريات أحد طرق تعرض الماشية للرصاص، مما قد يؤثر لاحقًا على الإنسان. [ 225 ] ويمكن تخفيف الحليب الناتج عن الأبقار الملوثة لتقليل تركيز الرصاص فيه وبيعه للاستهلاك. [ 226 ]

في بنغلاديش، تُضاف مركبات الرصاص إلى الكركم لزيادة اصفراره. [ 227 ] ويُعتقد أن هذه الممارسة بدأت في ثمانينيات القرن الماضي، وما زالت مستمرة حتى عام 2019.[ 227 ] يُعتقد أنه أحد المصادر الرئيسية لارتفاع مستويات الرصاص في البلاد. [ 228 ] في هونغ كونغ، الحد الأقصى المسموح به لمستوى الرصاص في الطعام هو 6 أجزاء في المليون في المواد الصلبة وجزء واحد في المليون في السوائل. [ 229 ]  

قد يتراكم الغبار المحتوي على الرصاص على حبوب الكاكاو أثناء تجفيفها عند وضعها في الهواء الطلق بالقرب من المصانع الملوثة. [ 230 ] في ديسمبر 2022، أجرت مجلة "كونسيومر ريبورتس" اختبارات على 28 علامة تجارية للشوكولاتة الداكنة، ووجدت أن 23 منها تحتوي على مستويات ضارة محتملة من الرصاص أو الكادميوم أو كليهما. وقد حثت المجلة مصنعي الشوكولاتة على خفض مستوى الرصاص الذي قد يكون ضارًا، لا سيما على الجنين النامي. [ 231 ]

في مارس 2024، أوصت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بسحب 6 علامات تجارية من القرفة طوعاً بسبب تلوثها بالرصاص، [ 232 ] بعد تلقيها 500 بلاغ عن حالات تسمم بالرصاص لدى الأطفال. [ 233 ] وقد خلصت إدارة الغذاء والدواء إلى أن القرفة كانت مغشوشة بكرومات الرصاص . [ 234 ]

ألعاب بلاستيكية تحتوي على الرصاص

بحسب المركز الأمريكي لمكافحة الأمراض والوقاية منها ، لم يُحظر استخدام الرصاص في صناعة البلاستيك حتى عام ٢٠٢٤. يُليّن الرصاص البلاستيك ويجعله أكثر مرونةً ليعود إلى شكله الأصلي. وقد وُجد أن عادة مضغ العوازل البلاستيكية الملونة من الأسلاك الكهربائية المكشوفة تسببت في ارتفاع مستويات الرصاص لدى رجل يبلغ من العمر ٤٦ عامًا. [ ٢٣٥ ] قد يُستخدم الرصاص في صناعة الألعاب البلاستيكية لتثبيت جزيئاتها وحمايتها من الحرارة. ويتكون غبار الرصاص عند تعرض البلاستيك لأشعة الشمس والهواء والمنظفات التي تُفكك الرابطة الكيميائية بين الرصاص والبلاستيك. [ ٢٣٦ ]

علاج

يشمل علاج التسمم بالرصاص عادةً إعطاء ديمركابرول وسكسيمر . [ 237 ] قد تتطلب الحالات الحادة استخدام إيديتات الكالسيوم ثنائي الصوديوم ، وهو مخلب الكالسيوم ، وملح ثنائي الصوديوم لحمض الإيثيلين ديامين رباعي الأسيتيك ( EDTA ). يتميز هذا المركب بألفة أكبر للرصاص من الكالسيوم، مما يؤدي إلى تكوين مخلب الرصاص عن طريق التبادل وإخراجه في البول، تاركًا وراءه الكالسيوم غير الضار. [ 238 ]

عبء المرض

يُعدّ العبء العالمي للأمراض الناجمة عن الرصاص هائلاً، حيث تُشير تقديرات مختلفة إلى ملايين الوفيات السنوية بسبب التعرّض للرصاص. [ 239 ] [ 240 ] وقد عزت دراسة العبء العالمي للأمراض 850,000 حالة وفاة في عام 2019 إلى ارتفاع ضغط الدم الناجم عن التعرّض للرصاص، وقدّرت دراسة نُشرت عام 2023 في مجلة لانسيت للصحة الكوكبية أن ما يقرب من 5.5  مليون حالة وفاة سنوية بسبب أمراض القلب والأوعية الدموية ناجمة عن الرصاص. [ 240 ] وقدّرت دراسة نُشرت عام 2022 في مجلة الكلية الأمريكية لأمراض القلب أن التعرّض للرصاص تسبب في 1.57  مليون حالة وفاة في جميع أنحاء العالم عام 2021، من خلال "ارتفاع ضغط الدم، والسكتة الدماغية، ومرض الشريان التاجي، ومرض الشريان المحيطي، وأمراض القلب والأوعية الدموية الأخرى". [ 241 ]

يُعدّ التعرّض للرصاص السبب البيئي الرئيسي للاضطرابات الإدراكية ؛ [ 242 ] حتى المستويات المرتفعة قليلاً من الرصاص في عمر 24 شهرًا تقريبًا ترتبط بنقص في الأداء الفكري والأكاديمي في سن العاشرة. [ 243 ] تشير التقديرات إلى أن نصف سكان الولايات المتحدة كان لديهم مستوى رصاص في الدم يزيد عن 5  ميكروغرام/ديسيلتر في مرحلة الطفولة المبكرة، مما تسبب في خسارة تراكمية تُقدّر بـ 824  مليون نقطة في معدل الذكاء حتى عام 2015. [ 244 ]

التأثيرات البيئية

مكب نفايات مغبر
موقع تجميع البطاريات في داكار ، السنغال، حيث توفي ما لا يقل عن 18 طفلاً بسبب التسمم بالرصاص في عام 2008

تسبب استخراج الرصاص وإنتاجه واستخدامه والتخلص منه، بالإضافة إلى منتجاته، في تلوث كبير لتربة الأرض ومياهها. وبلغت انبعاثات الرصاص في الغلاف الجوي ذروتها خلال الثورة الصناعية، وفترة استخدام البنزين المحتوي على الرصاص في النصف الثاني من القرن العشرين. [ 245 ]

تنشأ انبعاثات الرصاص من مصادر طبيعية (أي تركيز الرصاص الموجود في الطبيعة)، والإنتاج الصناعي، والحرق وإعادة التدوير، وتحريك الرصاص المدفون سابقًا. [ 245 ] وعلى وجه الخصوص، مع التخلص التدريجي من استخدامات الرصاص الأخرى، أصبحت عمليات إعادة تدوير الرصاص في بلدان الجنوب، المصممة لاستخراج الرصاص الرخيص المستخدم في التصنيع العالمي، مصدرًا موثقًا جيدًا للتعرض له. [ 246 ] ولا تزال تركيزات الرصاص المرتفعة موجودة في التربة والرواسب في المناطق الصناعية السابقة والمناطق الحضرية؛ وتستمر الانبعاثات الصناعية، بما في ذلك تلك الناجمة عن حرق الفحم، [ 247 ] في أجزاء كثيرة من العالم، ولا سيما في البلدان النامية. [ 248 ]

يمكن أن يتراكم الرصاص في التربة، وخاصةً تلك الغنية بالمواد العضوية، حيث يبقى لمئات أو آلاف السنين. يتنافس الرصاص البيئي مع المعادن الأخرى الموجودة في أسطح النباتات، مما قد يُثبط عملية التمثيل الضوئي ، وعند تركيزات عالية، يؤثر سلبًا على نمو النبات وبقائه. يُمكن أن يسمح تلوث التربة والنباتات للرصاص بالصعود في السلسلة الغذائية، مُؤثرًا على الكائنات الدقيقة والحيوانات. يُظهر الرصاص سمية في العديد من أعضاء الحيوانات، مُلحقًا الضرر بالجهاز العصبي، والكلى ، والجهاز التناسلي، والجهاز المكون للدم ، والجهاز القلبي الوعائي بعد الابتلاع، أو الاستنشاق، أو الامتصاص عبر الجلد. [ 249 ] تمتص الأسماك الرصاص من الماء والرواسب؛ [ 250 ] ويُشكل التراكم الحيوي في السلسلة الغذائية خطرًا على الأسماك والطيور والثدييات البحرية. [ 251 ]

يشمل الرصاص الناتج عن الأنشطة البشرية الرصاص الموجود في الخرطوش والأثقال . وتُعدّ هذه المصادر من بين أخطر مصادر تلوث الرصاص، إلى جانب مواقع إنتاجه. [ 252 ] في عام 2017، حُظر استخدام الخرطوش والرصاص والأثقال في الصيد البري والبحري في الأراضي التي تُديرها هيئة الأسماك والحياة البرية الأمريكية، [ 253 ] إلا أن الحظر لم يسري إلا لمدة شهر واحد. [ 254 ] ويجري النظر في فرض حظر مماثل في الاتحاد الأوروبي. [ 255 ]

تشمل الطرق التحليلية لتحديد الرصاص في البيئة قياس الطيف الضوئي ، والتألق بالأشعة السينية ، والتحليل الطيفي الذري ، والطرق الكهروكيميائية . وقد طُوِّر قطب كهربائي انتقائي للأيونات يعتمد على حامل الأيونات S , S'- ميثيلين ثنائي ( N , N- ثنائي إيزوبوتيل ثنائي ثيوكاربامات ). [ 256 ] يُعد قياس مستويات حمض دلتا-أمينوليفولينيك في البلازما والمصل والبول مؤشرًا حيويًا هامًا للتسمم بالرصاص . [ 257 ]

التقييد والمعالجة

صورة أشعة سينية تظهر فيها العديد من الحبيبات الصغيرة المحددة باللون الأبيض
صورة شعاعية لبجعة عُثر عليها نافقة في كوندي سور ليسكو (شمال فرنسا)، تُظهر وجود طلقات رصاص. يوجد مئات من كريات الرصاص (يكفي اثنا عشر منها لقتل بجعة بالغة في غضون أيام قليلة). تُعدّ هذه الجثث مصدراً للتلوث البيئي بالرصاص.

بحلول منتصف ثمانينيات القرن العشرين، انخفض استخدام الرصاص في الصناعة انخفاضًا ملحوظًا. [ 258 ] في الولايات المتحدة، قلّصت اللوائح البيئية استخدام الرصاص أو قضت عليه تمامًا في المنتجات غير المتعلقة بالبطاريات، بما في ذلك البنزين والدهانات ومواد اللحام وأنظمة المياه. كما تم تركيب أجهزة للتحكم في الجسيمات في محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم لالتقاط انبعاثات الرصاص. [ 247 ] في عام 1992، ألزم الكونغرس الأمريكي وكالة حماية البيئة بخفض مستويات الرصاص في دم أطفال البلاد. [ 259 ] وتم تقليص استخدام الرصاص بشكل أكبر بموجب توجيه الاتحاد الأوروبي لعام 2003 بشأن تقييد المواد الخطرة . [ 260 ] شهدت هولندا انخفاضًا كبيرًا في ترسب الرصاص بعد الحظر الوطني الذي فُرض عام 1993 على استخدام طلقات الرصاص في الصيد والرماية الرياضية: من 230 طنًا عام 1990 إلى 47.5 طنًا عام 1995. [ 261 ] يُسمح باستخدام الرصاص في وقود الطائرات Avgas 100LL للطيران العام في الاتحاد الأوروبي اعتبارًا من عام 2022. [ 262 ]

في الولايات المتحدة، حُدِّد الحد المسموح به للتعرض للرصاص في مكان العمل، والذي يشمل الرصاص المعدني ومركبات الرصاص غير العضوية وصابون الرصاص  ، عند 50 ميكروغرام/م³ خلال يوم عمل مدته 8 ساعات، وحد مستوى الرصاص في الدم عند 5  ميكروغرام لكل 100  غرام من الدم في عام 2012. [ 263 ] قد لا يزال الرصاص موجودًا بكميات ضارة في الخزف الحجري، [ 264 ] والفينيل [ 265 ] (مثل المستخدم في الأنابيب وعزل الأسلاك الكهربائية)، والنحاس الصيني. [ r ] قد لا تزال المنازل القديمة تحتوي على طلاء الرصاص. [ 265 ] سُحب طلاء الرصاص الأبيض من البيع في الدول الصناعية، ولكن لا تزال هناك استخدامات متخصصة لأصباغ أخرى مثل كرومات الرصاص الأصفر ، [ 267 ] وخاصة في طلاء علامات رصف الطرق. [ 268 ] ينتج عن إزالة الطلاء القديم بالصنفرة غبار يمكن استنشاقه. [ 269 ] فرضت بعض السلطات برامج للحد من الرصاص في العقارات التي يسكنها أطفال صغار. [ 270 ] يُسمح عمومًا باستخدام الرصاص في وقود الطائرات Avgas 100LL للطيران العام في الولايات المتحدة اعتبارًا من عام 2023. [ 271 ]

قد تُعامل نفايات الرصاص، بحسب الاختصاص القضائي وطبيعة النفايات، كنفايات منزلية (لتسهيل أنشطة الحد من الرصاص)، [ 272 ] أو كنفايات خطرة محتملة تتطلب معالجة أو تخزينًا متخصصًا. [ 273 ] يُطلق الرصاص في البيئة في مواقع الرماية، وقد طُوّرت العديد من ممارسات إدارة الرصاص لمواجهة تلوث الرصاص. [ 274 ] يمكن أن تزداد هجرة الرصاص في التربة الحمضية؛ ولمواجهة ذلك، يُنصح بمعالجة التربة بالجير لمعادلتها ومنع تسرب الرصاص. [ 275 ]

أُجريت أبحاثٌ حول كيفية إزالة الرصاص من النظم البيئية بالوسائل البيولوجية: تُجرى دراساتٌ على عظام الأسماك لقدرتها على المعالجة الحيوية للرصاص في التربة الملوثة. [ 276 ] [ 277 ] يُعدّ فطر Aspergillus versicolor فعالاً في امتصاص أيونات الرصاص من النفايات الصناعية قبل إطلاقها في المسطحات المائية. [ 278 ] كما دُرست العديد من أنواع البكتيريا لقدرتها على إزالة الرصاص من البيئة، بما في ذلك بكتيريا اختزال الكبريتات Desulfovibrio و Desulfotomaculum ، وكلاهما فعالٌ للغاية في المحاليل المائية. [ 279 ] يتميز نبات الدخن Urochloa ramosa بقدرته على تراكم كميات كبيرة من المعادن، مثل الرصاص والزنك، في أنسجة ساقه وجذوره، مما يجعله نباتًا مهمًا لمعالجة التربة الملوثة. [ 280 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. يُطلق على الشكل التآصلي رباعي الأوجه للقصدير اسم القصدير ألفا أو القصدير الرمادي، وهو مستقر فقط عند درجة حرارة 13.2 درجة مئوية (55.8 درجة فهرنهايت) أو أقل. أما الشكل المستقر للقصدير فوق هذه الدرجة فيُطلق عليه اسم القصدير بيتا أو القصدير الأبيض، وله بنية مكعبة مركزية الوجوه مشوهة (رباعية الأضلاع) يمكن الحصول عليها عن طريق ضغط رباعيات أوجه القصدير الرمادي على طول محاورها المكعبة. يمتلك القصدير الأبيض فعليًا بنية وسيطة بين البنية رباعية الأوجه المنتظمة للقصدير الرمادي، والبنية المكعبة مركزية الوجوه المنتظمة للرصاص، بما يتوافق مع الاتجاه العام لزيادة الصفة المعدنية بالانتقال إلى أسفل أي مجموعة تمثيلية. [ 22 ]
  2. تم الإبلاغ في عام 2013 عن شكلٍ شبه بلوري رقيق من الرصاص، ذي تناظر خماسي. وقد تم الحصول على هذا الشكل بترسيب ذرات الرصاص على سطح شبه بلورة من الفضة والإنديوم والإيتربيوم ذات تناظر عشريني الوجوه . ولم يتم تسجيل موصليته. [ 23 ] [ 24 ]
  3. توجد هياكل مكعبة ماسية ذات معلمات شبكية قريبة من معلمة شبكة السيليكون في كل من أغشية الرصاص والقصدير الرقيقة، وفي الرصاص والقصدير الصلب حديثًا والمتصلب في فراغ يبلغ ضغطه حوالي 5 × 10⁻⁶ تور. وتُقدم أدلة تجريبية على وجود هياكل متطابقة تقريبًا لثلاثة أنواع من الأكاسيد على الأقل، مما يُثبت أن الرصاص والقصدير يتصرفان مثل السيليكون ليس فقط في المراحل الأولية للتبلور، ولكن أيضًا في المراحل الأولية للأكسدة. [ 25 ]
  4. الإنجليزية البريطانية : يهبط كالبالون الرصاصي .
  5. تصف قابلية التشكيل مدى سهولة تشوه المادة تحت الضغط، بينما تعني الليونة قدرتها على التمدد.
  6. يمكن غمس إصبع (مبلل) في الرصاص المنصهر دون التعرض لخطر الإصابة بحروق. [ 38 ]
  7. عمومًا، يؤدي العدد الزوجي من البروتونات أو النيوترونات إلى زيادة استقرار النوى في النظائر، مقارنةً بالنظائر ذات الأعداد الفردية. لا يوجد عنصر ذو عدد ذري ​​فردي له أكثر من نظيرين مستقرين؛ أما العناصر ذات الأعداد الزوجية فلها نظائر مستقرة متعددة، ويُعد القصدير (العنصر 50) العنصر الذي يمتلك أكبر عدد من النظائر بين جميع العناصر، إذ يبلغ عددها عشرة نظائر. [ 42 ] انظر قسم "النوى الذرية الزوجية والفردية" لمزيد من التفاصيل.
  8. تم التوصل إلى نصف العمر في التجربة وكان 1.9 × 1019 عامًا. [ 44 ] تبلغ قيمة النشاط الإشعاعي لكيلوغرام واحد من البزموت الطبيعي حوالي 0.003 بيكريل (اضمحلال في الثانية). وللمقارنة، تبلغ قيمة النشاط الإشعاعي الطبيعي في جسم الإنسان حوالي 65 بيكريل لكل كيلوغرام من وزن الجسم (4500 بيكريل في المتوسط). [ 45 ]
  9. يتميز رباعي فينيل الرصاص بثبات حراري أكبر، حيث يتحلل عند 270 درجة مئوية. [ 95 ]
  10. تُدرج وفرة العناصر في المصدر نسبةً إلى السيليكون بدلاً من تدوينها على أساس كل جسيم على حدة. مجموع جميع العناصر لكل 10⁶ جزء من السيليكون هو 2.6682 × 10⁶10 أجزاء؛ يتكون الرصاص من 3.258 جزء.
  11. تُعدّ أرقام وفرة العناصر تقديرات، وقد تختلف تفاصيلها من مصدر لآخر. [ 118 ]
  12. منتج ثانوي غازي لعملية التكويك، يحتوي على أول أكسيد الكربون والهيدروجين والميثان ؛ ويستخدم كوقود.
  13. بدأت ولاية كاليفورنيا حظر استخدام الرصاص في الصيد على هذا الأساس في يوليو 2015. [ 150 ]
  14. على سبيل المثال، شركة "...تنتج زينة حدائق [رصاصية] عالية الجودة من ورشتها في غرب لندن لأكثر من قرن". [ 160 ]
  15. لا ترتبط الإصابات المحتملة للمستخدمين المنتظمين لهذه البطاريات بسمية الرصاص. [ 170 ]
  16. انظر [ 172 ] للحصول على تفاصيل حول كيفية عمل بطارية الرصاص الحمضية.
  17. تختلف الأسعار اختلافاً كبيراً باختلاف البلدان. ​​[ 193 ]
  18. سبيكة من النحاس الأصفر (النحاس والزنك) مع الرصاص والحديد والقصدير، وأحيانًا الأنتيمون. [ 266 ]

مراجع

  1. 1 2 "الأوزان الذرية القياسية: الرصاص" . CIAAW . 2020.
  2. بروهاسكا، توماس؛ إيرجيهير، جوهانا؛ بينيفيلد، جاكلين؛ بوهلكه، جون ك.؛ تشيسون، ليزلي أ.؛ كوبلين، تايلر ب.؛ دينغ، تيبينغ؛ دان، فيليب جيه إتش؛ غرونينغ، مانفريد؛ هولدن، نورمان إي.؛ ماير، هارو إيه جيه (4 مايو 2022). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير فني من الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 . 
  3. 1 2 3 أربلاستر، جون دبليو. (2018). القيم المختارة للخواص البلورية للعناصر . ماتيريالز بارك، أوهايو: الجمعية الأمريكية للمعادن الدولية. ISBN 978-1-62708-155-9.
  4. غرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. ص 28. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN   978-0-08-037941-8.
  5. لوحظ وجود Pb(−2) في BaPb، انظر: Ferro, Riccardo (2008). Nicholas C. Norman (محرر). كيمياء المركبات بين الفلزية . Elsevier. ص 505. ISBN  978-0-08-044099-6.وتودوروف ، إيليا؛ سيفوف ، سلافي سي . (2004). "الحلقات العطرية للمعادن الثقيلة: نظائر أنيون سيكلوبنتادينيل Sn⁵⁶⁻ و Pb⁵⁶⁻ في أطوار زينتل Na₈BaPb₆ و Na₈BaSn₆ و Na₈EuSn₆ " . الكيمياء اللاعضوية . 43 ( 20 ) : 6490-94 . doi : 10.1021 /ic000333x .
  6. تمت ملاحظة Pb(−1) في CsPb، انظر Hewaidy, IF; بوسمان، إي. كليم، دبليو (1964). "Die Struktur der AB-Verbindungen der schweren Alkalimetalle mit Zinn und Blei". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (باللغة الألمانية). 328 ( 5– 6): 283– 293. دوى : 10.1002/zaac.19643280511 .
  7. لوحظت مركبات الكربونيل Pb(0) في تفاعل ذرات الرصاص مع أول أكسيد الكربون ؛ انظر: لينغ، جيانغ؛ تشيانغ، شو (2005). "ملاحظة مركبات الكربونيل الرصاصية PbnCO ( حيث n=1–4): تفاعلات ذرات الرصاص والتجمعات الصغيرة مع أول أكسيد الكربون في الأرجون الصلب" . مجلة الفيزياء الكيميائية . 122 (3) 34505. Bibcode : 2005JChPh.122c4505J . doi : 10.1063/1.1834915 . ISSN 0021-9606 . PMID 15740207 .  أيضًا، تمت ملاحظة Pb(0) في [Si II (Xant)Si II ]PbFe(CO) 4 ؛ انظر جيان شو؛ سوديب بان؛ شنغلاي ياو؛ جيرنوت فرينكينج؛ ماتياس دريس (2022). "أثقل معدن قابل للزجاجة: تخليق مركب رصاص أحادي الذرة عديم التكافؤ ("Plumbylone")" . Angewandte Chemie الطبعة الدولية . 61 (38) هـ202209442. دوى : 10.1002/anie.202209442 . بمك 9545849 . بميد 35848899 .  
  8. سيو-بينغ تشيا؛ هونغ-وي شي؛ يونغشين لي؛ كوك هوا ليم؛ تشيوك-واي سو (2013). "ثنائي رصاص (I) مستقر قاعديًا وأنيون بلومبيليدينيد عطري". Angew. Chem. Int. Ed . 52 (24): 6298–6301 . doi : 10.1002/anie.201301954 . PMID 23629949 . 
  9. بيكر، م.؛ فورستر، س.؛ فرانزن، س.؛ وآخرون . (2008). "الجذور الحرة المستمرة للقصدير والرصاص ثلاثي التكافؤ". الكيمياء اللاعضوية . 47 (21): 9965-78 . doi : 10.1021/ic801198p . PMID 18823115 .  
  10. موسيري، س.؛ هينجلين، أ.؛ جاناتا، إ. (1990). "الرصاص ثلاثي التكافؤ كوسيط في أكسدة الرصاص (II) واختزال أنواع الرصاص (IV)". مجلة الكيمياء الفيزيائية . 94 (6): 2722-2726 . Bibcode : 1990JPhCh..94.2722M . doi : 10.1021/j100369a089 .
  11. ^ ويست، أستل وباير 1983 ، ص. E110.
  12. كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  13. ^ ثيودور لو دي فين 1899 ، ص 9-36.
  14. ليد 2005 ، ص 10-179.
  15. ^ بيككو 1988 ، ص 563-594.
  16. ^ كلاوديو وجودوين وماجيار 2002 ، ص 1–144.
  17. نورمان 1996 ، ص 36.
  18. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 226-227، 374.
  19. ^ كريستنسن 2002 ، ص. 867.
  20. سلاتر 1964 .
  21. Considine & Considine 2013 ، ص. 501، 2970.
  22. بارثي 1964 ، ص 13.
  23. شارما وآخرون 2013 .
  24. ^ شارما وآخرون. 2014 ، ص. 174710.
  25. بينيفا، دجونيفا وتسوكيفا 1981 .
  26. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 372.
  27. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 372-373.
  28. 1 2 ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص. 6.
  29. ^ لايد 2005 ، ص 12-35، 12-40.
  30. برينر 2003 ، ص 396.
  31. جونز 2014 ، ص 42.
  32. ^ لايد 2005 ، ص 4–13، 4–21، 4–33.
  33. فوغل وأخيل 2013 ، ص 8.
  34. أندرسون 1869 ، ص 341-343.
  35. ^ غيل وتوتماير 2003 ، ص 15-2-15-3.
  36. ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 8.
  37. 1 2 Lide 2005 ، ص. 12-219.
  38. ويلي 1999 .
  39. ليد 2005 ، ص 12-45.
  40. بلاكيمور 1985 ، ص 272.
  41. ويب، مارسيجليو وهيرش 2015 .
  42. 1 2 الوكالة الدولية للطاقة الذرية - قسم البيانات النووية 2017 .
  43. 1 2 ستون 1997 .
  44. ^ دي مارسيلاك وآخرون. 2003 ، ص 876-78.
  45. الرابطة النووية العالمية 2015 .
  46. بيمان وآخرون 2013 .
  47. سلسلة الاضمحلال الإشعاعي 2012 .
  48. لجنة تقييم إرشادات وكالة حماية البيئة بشأن التعرض للمواد المشعة الطبيعية وآخرون 1999 .
  49. ^ سميرنوف وبوريسيفيتش وسولابيريدز 2012 .
  50. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 368.
  51. ليفين 2009 ، ص 40-41.
  52. ويب 2000 ، ص 115.
  53. Wrackmeyer & Horchler 1990 .
  54. ^ كانجيلوسي وبيكورارو 2015 .
  55. ثورمر، ويليامز وريوت -روبي 2002 ، ص 2033-2035.
  56. ^ تيترو، سيرويس وستاماتوبولو 1998 ، ص 17-32.
  57. ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 10-11.
  58. 1 2 3 4 5 6 غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 373.
  59. بريثريك 2016 ، ص 1442.
  60. هاربيسون، بورجوا وجونسون 2015 ، ص 132.
  61. 1 2 غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 374.
  62. ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 11-12.
  63. بوليانسكي 1986 ، ص 20.
  64. Kaupp 2014 ، ص 9-10.
  65. ديتر وواتسون 2009 ، ص 509.
  66. هانت 2014 ، ص 215.
  67. 1 2 3 King 1995 ، ص 43-63.
  68. Bunker & Casey 2016 ، ص 89.
  69. Whitten, Gailey & David 1996 , pp. 904–905.
  70. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 384.
  71. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 387.
  72. 1 2 غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 389.
  73. زوكرمان وهاجن 1989 ، ص 426.
  74. فونكه 2013 .
  75. 1 2 غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 382.
  76. بهارارا وأتوود 2006 ، ص 4.
  77. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 388.
  78. الملف السمّي للرصاص 2007 ، ص 277.
  79. داونز وآدامز 2017 ، ص 1128.
  80. بريشيا 2012 ، ص 234.
  81. ماكنتاير 1992 ، ص 3775.
  82. سيلفرمان 1966 ، ص 2067-2069.
  83. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 381.
  84. ^ يونغ وهوفمان وفاسلر 2006 ، ص 4774–4778.
  85. بيكر وآخرون 2008 ، ص 9965-9978.
  86. ^ موسري وهينجلين وجاناتا 1990 ، ص 2722-2726.
  87. ^ كونو وتشيفرز 2011 ، ص 391-392.
  88. هادلينجتون 2017 ، ص 59.
  89. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 384-386.
  90. روهر 2017 .
  91. Alsfasser 2007 ، ص 261–263.
  92. غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 393.
  93. ^ ستابينو، ساك وفايدنبروخ 2003 .
  94. 1 2 بوليانسكي 1986 ، ص 43.
  95. 1 2 3 4 غرينوود وإيرنشو 1998 ، ص 404.
  96. 1 2 ويبيرج، ويبيرج وهولمان 2001 ، ص. 918.
  97. الملف السمّي للرصاص 2007 ، ص 287.
  98. بوليانسكي 1986 ، ص 44.
  99. ويندهولز 1976 .
  100. زيكا 1966 ، ص 569.
  101. "متى سنرى وقود الطائرات الخالي من الرصاص؟" . مجلة فلاينج . 5 أغسطس 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 مايو 2024 .
  102. 1 2 3 4 لودرز 2003 ، ص 1222-1223.
  103. ^ رويدر وآخرون. 2009 ، ص 1963-1980.
  104. لوخنر، روهرباخ وكوكرين 2005 ، ص 12.
  105. لودرز 2003 ، ص 1224.
  106. Burbidge et al. 1957 ، ص 608–615.
  107. بوربيدج وآخرون 1957 ، ص 551.
  108. Burbidge et al. 1957 ، ص 608-609.
  109. بوربيدج وآخرون 1957 ، ص 553.
  110. فريبل 2015 ، ص 114-115.
  111. Burbidge et al. 1957 ، ص 608-610.
  112. بوربيدج وآخرون 1957 ، ص 595.
  113. بوربيدج وآخرون 1957 ، ص 596.
  114. Burbidge et al. 1957 ، ص 582، 609-615.
  115. ^ لانجميور و بروكر 2012 ، ص 183-184.
  116. Davidson et al. 2014 ، ص 4-5.
  117. إمسلي 2011 ، ص 286، في مواضع متفرقة.
  118. كوكس 1997 ، ص 182.
  119. 1 2 Davidson et al. 2014 ، ص. 4.
  120. 1 2 3 4 هيئة المسح الجيولوجي للولايات المتحدة 2017 ، ص 97.
  121. ريويرتس 2015 ، ص 225.
  122. قاموس ميريام-ويبستر .
  123. 1 2 Kroonen 2013 , *lauda-.
  124. نيكولاييف 2012 .
  125. Kroonen 2013 , *bliwa- 2.
  126. ^ كرونين 2013 ، *لايديجان-.
  127. توليداي 2014 .
  128. ^ جوبرمان 2016 ، ص 42.14-15.
  129. غرايدل 2010 .
  130. "كتاب حقائق الرصاص العالمي 2023" (ملف PDF) . المجموعة الدولية لدراسة الرصاص والزنك . 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 مارس 2026 .
  131. 1 2 3 ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 56.
  132. 1 2 Davidson et al. 2014 ، ص. 6.
  133. 1 2 3 4 Davidson et al. 2014 ، ص. 17.
  134. ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 51.
  135. Davidson et al. 2014 ، ص 11-12.
  136. ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 51-52.
  137. ديفيدسون وآخرون 2014 ، ص 25.
  138. 1 2 3 4 تكرير الرصاص الأساسي .
  139. بولينغ 1947 .
  140. ديفيدسون وآخرون 2014 ، ص 34.
  141. ديفيدسون وآخرون 2014 ، ص 23.
  142. ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 52-53.
  143. وكالة حماية البيئة الأمريكية 2010 ، ص 1.
  144. 1 2 ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 57.
  145. ستريت وألكسندر 1998 ، ص 181.
  146. إيفانز 1908 ، ص 133-179.
  147. Baird & Cann 2012 ، ص 537–538، 543–547.
  148. ويلي، بيتر (25 نوفمبر 2005). عش النسر: قلاع الإسماعيليين في إيران وسوريا . بلومزبري. ISBN 978-0-85771-225-7.
  149. راماج 1980 ، ص 8.
  150. إدارة الأسماك والحياة البرية في كاليفورنيا .
  151. "لوائح استخدام الخرطوش غير السام لصيد الطيور المائية والغطاس في الولايات المتحدة | خدمة الأسماك والحياة البرية الأمريكية" . www.fws.gov . ١٩ أبريل ٢٠٢٢. تاريخ الاطلاع: ١٢ سبتمبر ٢٠٢٤ .
  152. كندا، وزارة البيئة وتغير المناخ (5 أبريل 2018). "التحول نحو استخدام المزيد من الذخيرة الخالية من الرصاص" . www.canada.ca . تاريخ الاطلاع: 12 سبتمبر 2024 .
  153. ^ "اللائحة - 2021/57 - EN - EUR-Lex" . eur-lex.europa.eu . تم الاسترجاع في 12 سبتمبر 2024 .
  154. باركر 2005 ، ص 194-195.
  155. ^ كريستوفنيكوف وهولز 2006 ، ص. 70.
  156. ستريت وألكسندر 1998 ، ص 182.
  157. جنسن 2013 ، ص 136.
  158. بحث Think Lead .
  159. من آثار التجوية إلى الجدران الحاجزة .
  160. زينة الحدائق المصنوعة من الرصاص 2016 .
  161. بوتنام 2003 ، ص 216.
  162. جمعية تطوير النحاس .
  163. 1 2 ريتش 1994 ، ص. 101.
  164. غورو سوامي 2000 ، ص 31.
  165. أودسلي 1965 ، ص 250-251.
  166. ^ بالميري 2006 ، ص 412-413.
  167. المجلس الوطني للحماية من الإشعاع والقياسات 2004 ، ص 16.
  168. ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص. 7.
  169. ^ توتشيك، كارلسون ووايدر 2006 ، ص. 1590.
  170. جامعة كونكورديا 2016 .
  171. الملف السمّي للرصاص 2007 ، الصفحات 5-6.
  172. شركة بروجريسيف داينامكس
  173. أولينسكي-بول 2013 .
  174. غولبينسكا 2014 .
  175. ريتش 1994 ، ص 133-134.
  176. ^ تشاو 2008 ، ص. 440.
  177. ريدي، توماس ب. (2011). دليل ليندن للبطاريات ( الطبعة الرابعة). ماكجرو هيل. ISBN  978-0071624213.
  178. بورليسون 2001 ، ص 23.
  179. Insight Explorer & IPEN 2016 .
  180. سينغ 2017 .
  181. ^ عصمتي وآخرون. 2013 ، ص. 2.
  182. Zweifel 2009 ، ص 438.
  183. ويلكس وآخرون 2005 ، ص 106.
  184. رانديرسون 2002 .
  185. ^ نرياجو وكيم 2000 ، ص 37-41.
  186. Amstock 1997 ، ص 116-119.
  187. ^ روجالسكي 2010 ، ص 485-541.
  188. بينر وآخرون 2015 .
  189. ^ سزكزيبانوفسكا 2013 ، ص 84-85.
  190. "الرصاص 695912" .
  191. منظمة الصحة العالمية 2018 .
  192. بوشارد وآخرون 2009 .
  193. منظمة الصحة العالمية 2000 ، الصفحات 149-153.
  194. إمسلي 2011 ، ص 280، 621، 255.
  195. 1 2 Luckey & Venugopal 1979 ، ص 177-178.
  196. بوابة المواد السامة .
  197. إدارة الغذاء والدواء الأمريكية 2015 ، ص 42.
  198. المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية .
  199. 1 2 إدارة السلامة والصحة المهنية .
  200. 1 2 رودولف وآخرون. 2003 ، ص. 369.
  201. دارت، هورلبوت وبوير -هاسن 2004 ، ص 1426.
  202. كوسنيت 2006 ، ص 238.
  203. ^ كوهين وتروتزكي وبينكوس 1981 ، ص 904-906.
  204. دارت، ريتشارد سي. (2004). علم السموم الطبية ( الطبعة الثالثة). ليبينكوت ويليامز وويلكنز. ISBN  978-0781728454.
  205. نافاس-أسين 2007 .
  206. سوكول 2005 ، ص 133، في مواضع متفرقة.
  207. ^ Mycyk، Hryhorczuk & أميتاي 2005 ، ص. 462.
  208. ^ ليو وآخرون. 2015 ، ص 1869-1874.
  209. ^ شوترز وآخرون. 2008 ، ص 168 – 175.
  210. بلومشتاين، ألفريد؛ وولمان، جويل (2000). انخفاض معدل الجريمة في أمريكا . مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0521797122.
  211. Tarragó 2012 ، ص 16.
  212. الملف السمّي للرصاص 2007 ، ص 4.
  213. بريمنر 2002 ، ص 101.
  214. وكالة تسجيل المواد السامة والأمراض 2007 .
  215. ثورنتون، راوتيو وبروش 2001 ، ص 17.
  216. مور 1977 ، ص 109-115.
  217. ^ ويبيرج، ويبيرج وهولمان 2001 ، ص. 914.
  218. Tarragó 2012 ، ص 11.
  219. مراكز مكافحة الأمراض والوقاية منها 2015 .
  220. " تلوث الهواء بالرصاص (Pb)" . epa.gov . وكالة حماية البيئة الأمريكية. 8 يوليو 2022. تم الاطلاع عليه في 22 يوليو 2022. نتيجةً لجهود وكالة حماية البيئة التنظيمية، انخفضت مستويات الرصاص في الهواء على الصعيد الوطني بنسبة 86% بين عامي 2010 و2020.
  221. " جدول معايير جودة الهواء المحيط الوطنية" . epa.gov . وكالة حماية البيئة الأمريكية. 5 أبريل 2022. تم الاطلاع عليه في 22 يوليو 2022. معايير جودة الهواء المحيط الوطنية (40 CFR الجزء 50) لستة ملوثات رئيسية
  222. "اتجاهات الرصاص" . epa.gov . وكالة حماية البيئة الأمريكية. 1 يونيو 2022.
  223. واني وآرا وعثمان 2015 ، ص 57، 58.
  224. كاستيلينو ن، سانولو ن، كاستيلينو ب (1994). التعرض للرصاص غير العضوي والتسمم به . مطبعة سي آر سي. ص 86. ISBN  9780873719971تمت أرشفة هذا النص من النسخة الأصلية في 5 نوفمبر 2017.
  225. حسامي، رضا؛ سليمي، عزام؛ غادريان، سيد ماجد (10 يناير 2018). "امتصاص الرصاص والزنك والكادميوم وتراكمها ومعالجتها بواسطة النباتات النامية حول منجم تانغ دوزان للرصاص والزنك، إيران". مجلة علوم البيئة وبحوث التلوث . 25 (9): 8701-8714 . Bibcode : 2018ESPR...25.8701H . doi : 10.1007/s11356-017-1156-y . PMID 29322395 . 
  226. ميلكي، هوارد دبليو؛ ريغان، باتريك إل. (فبراير 1998). "التربة مسار مهم لتعرض الإنسان للرصاص" . منظورات الصحة البيئية . 106 (ملحق 1): 217-229 . Bibcode : 1998EnvHP.106..217M . doi : 10.2307/3433922 . ISSN 0091-6765 . JSTOR 3433922. PMC 1533263. PMID 9539015 .    
  227. 1 2 جوردان، روب (24 سبتمبر 2019). "العثور على الرصاص في الكركم" . أخبار ستانفورد . تم الاسترجاع في 25 سبتمبر 2019 .
  228. «باحثون يعثرون على الرصاص في الكركم» . phys.org . ٢٤ سبتمبر ٢٠١٩. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٥ سبتمبر ٢٠١٩ .
  229. "الحد الأقصى المسموح به لتركيز بعض المعادن الموجودة في أغذية محددة" . الفصل 132V لوائح غش الأغذية (التلوث المعدني) [النسخة السابقة] . التشريعات الإلكترونية في هونغ كونغ . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أبريل 2020 .
  230. يونغ، روبن؛ ميلر-ميدزون، كارين (1 فبراير 2023). "الشوكولاتة الداكنة غنية بالكادميوم والرصاص. ما هي الكمية الآمنة للاستهلاك؟" . هنا والآن . WBUR. مؤرشف من الأصل في 8 فبراير 2024.
  231. ستيمبل، جوناثان (23 يناير 2023). "تقارير المستهلك تحث مصنعي الشوكولاتة الداكنة على خفض مستويات الرصاص والكادميوم" . ياهو لايف . رويترز . تاريخ الاسترجاع: 28 يناير 2023 .
  232. «تحذير من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بشأن بعض منتجات القرفة لاحتوائها على مستويات مرتفعة من الرصاص» . إدارة الغذاء والدواء الأمريكية . 6 مارس 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 مايو 2024 .
  233. أليسيا، جونيل (8 مارس 2024). "تم سحب القرفة الملوثة بالرصاص من الأسواق. إليك ما يجب أن تعرفه" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 مايو 2024 .
  234. "تحقيق في ارتفاع مستويات الرصاص والكروم: أكياس صلصة التفاح بالقرفة (نوفمبر 2023)" . إدارة الغذاء والدواء الأمريكية . 16 أبريل 2024. مؤرشف من الأصل في 10 يناير 2024. تم الاطلاع عليه في 27 مايو 2024 .
  235. "التسمم بالرصاص المرتبط بمضغ غلاف الأسلاك البلاستيكية - أوهايو" . www.cdc.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يونيو 2024 .
  236. "حول الرصاص في المنتجات الاستهلاكية | التعرض | مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها" . www.cdc.gov . 16 أبريل 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يونيو 2024 .
  237. براساد 2010 ، ص 651-652.
  238. ماسترز، تريفور وكاتزونج 2008 ، ص 481-483.
  239. تايلور، نيكول إستفانيك (20 نوفمبر 2023). "دراسة جديدة تقول إن الخسائر العالمية الناجمة عن التعرض للرصاص أسوأ مما كنا نعتقد" . NPR . تم الاطلاع عليه في 13 مارس 2026 .
  240. 1 2 لارسن، بيورن؛ سانشيز-تريانا، إرنستو (11 سبتمبر 2023). "العبء الصحي العالمي وتكلفة التعرض للرصاص لدى الأطفال والبالغين: تحليل نمذجة الأثر الصحي والاقتصادي" . مجلة لانسيت لصحة الكوكب . 7 (10): e831 –e840. Bibcode : 2023LanPH...7.e831L . doi : 10.1016/S2542-5196(23)00166-3 . PMID 37714172 . 
  241. فادوجاناثان، موثيا؛ منساه، جورج أ.؛ توركو، جوستين فاريور؛ فوستر، فالنتين؛ روث، غريغوري أ. (2022). "العبء العالمي لأمراض القلب والأوعية الدموية والمخاطر". مجلة الكلية الأمريكية لأمراض القلب . 80 (25): 2361-2371 . doi : 10.1016/j.jacc.2022.11.005 . PMID 36368511 . 
  242. ^ هو فنفين. شي، يي؛ لي، وينهاو؛ تشاو، زايهوا؛ تشانغ، جيانبين. تشاو، فانغ. وانغ، ضياء؛ دو، كيجون؛ ليو، شين تشين؛ لو، وينجينج؛ تشن، جينغيوان؛ شين، زويفنغ (2025). "تأثير التعرض للرصاص على الإعاقة الذهنية النمائية مجهولة السبب: عبء متغير من الأطفال إلى كبار السن (1990-2021)" . علم السموم البيئية والسلامة البيئية . 305 119176. بيب كود : 2025EcoES.30519176H . دوى : 10.1016/j.ecoenv.2025.119176 . بميد 41066808 . 
  243. بيلينجر دي سي، ستايلز كيه إم، نيدلمان إتش إل (ديسمبر 1992). "التعرض لمستويات منخفضة من الرصاص، والذكاء، والتحصيل الدراسي: دراسة متابعة طويلة الأمد". طب الأطفال . 90 (6): 855-861 . doi : 10.1542/peds.90.6.855 . PMID 1437425 . 
  244. ماكفارلاند، مايكل جيه؛ هاور، مات إي؛ روبن، آرون (2022). "نصف سكان الولايات المتحدة يتعرضون لمستويات ضارة من الرصاص في مرحلة الطفولة المبكرة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 119 (11) e2118631119. Bibcode : 2022PNAS..11918631M . doi : 10.1073/pnas.2118631119 . PMC 8931364. PMID 35254913 .  
  245. 1 2 برنامج الأمم المتحدة للبيئة 2010 ، ص 4.
  246. رينفرو 2019 ، ص 8.
  247. 1 2 انبعاثات العناصر النزرة 2012 .
  248. برنامج الأمم المتحدة للبيئة 2010 ، ص 6.
  249. عاصي وآخرون 2016 .
  250. منظمة الصحة العالمية 1995 .
  251. مشروع المناطق البحرية ذات الأهمية الخاصة في المملكة المتحدة 1999 .
  252. برنامج الأمم المتحدة للبيئة 2010 ، ص 9.
  253. مكوي 2017 .
  254. كاما 2017 .
  255. لايتون 2017 .
  256. هاوزر 2017 ، ص 49-60.
  257. ^ لويريس وهويت 2001 ، ص 115، 116–117.
  258. "التسمم بالرصاص: منظور تاريخي" .
  259. Auer et al. 2016 ، ص. 4.
  260. ^ بيتزل، جوتي وسوجيموتو 2004 ، ص 122-124.
  261. دلتاريس والمنظمة الهولندية للبحوث العلمية التطبيقية 2016 .
  262. كالدروود، ديف (8 مارس 2022). "أوروبا تتحرك لحظر الرصاص في وقود الطائرات" . نشرة إخبارية . تم الاطلاع عليها بتاريخ 28 يوليو 2024 .
  263. وكالة تسجيل المواد السامة والأمراض 2017 .
  264. ^ جراندجين 1978 ، ص 303-321.
  265. 1 2 ليفين وآخرون. 2008 ، ص. 1288.
  266. دودا 1996 ، ص 242.
  267. كرو 2007 .
  268. "كرومات الرصاص: لماذا يُحظر استخدامه في معظم الصناعات باستثناء علامات الطرق؟" . تكنولوجيا المرور على الطرق . فيرديكت ميديا ​​المحدودة. مؤرشف من الأصل في 5 مارس 2024. تم الاطلاع عليه في 27 مايو 2024 .
  269. ^ مارينو وآخرون. 1990 ، ص 1183-1185.
  270. Schoch 1996 ، ص 111.
  271. "وقود الطائرات المحتوي على الرصاص والبيئة | إدارة الطيران الفيدرالية" . faa.gov . 20 نوفمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 19 مارس 2025 .
  272. وكالة حماية البيئة الأمريكية 2000 .
  273. الرصاص في النفايات 2016 .
  274. وكالة حماية البيئة الأمريكية 2005 ، ص. I-1.
  275. وكالة حماية البيئة بالولايات المتحدة 2005 ، ص. III-5–III-6.
  276. فريمان 2012 ، ص. أ20–أ21.
  277. يونغ 2012 .
  278. أكتون 2013 ، ص 94-95.
  279. ^ بارك وآخرون. 2011 ، ص 162-174.
  280. لاكشمي، ب.م.؛ جايسون، س.؛ موثوكومار، ت.؛ موثوكومار، م. (1 نوفمبر 2013). "تقييم قدرة نبات براكياريا راموزا على تراكم المعادن، والذي جُمع من منطقة دفن نفايات الأسمنت، لمعالجة التربة الملوثة بالمعادن". الهندسة البيئية . 60 : 96-98 . Bibcode : 2013EcEng..60...96L . doi : 10.1016/j.ecoleng.2013.07.043 .

فهرس

قُدِّمَت هذه المقالة إلى ويكي جورنال أوف ساينس للمراجعة الأكاديمية الخارجية من قِبَل النظراء في عام ٢٠١٧ ( تقارير المراجعين ). أُعيد دمج المحتوى المُحدَّث في صفحة ويكيبيديا بموجب ترخيص CC-BY-SA-3.0 ( ٢٠١٨ ). النسخة المُعتمدة بعد المراجعة هي: ميخائيل بولديريف وآخرون (٣ يوليو ٢٠١٨). "الرصاص: خصائصه وتاريخه وتطبيقاته" (ملف PDF) . ويكي جورنال أوف ساينس . ١ (٢): ٧. doi : 10.15347/WJS/2018.007 . ISSN 2470-6345 . Wikidata Q56050531 .   

للمزيد من القراءة