Plomo Metal del bloque p
 

Símbolo, Número Pb, 82
Grupo, periodo, bloque 14, 6 , p
Densidad, dureza Mohs 11340 kg/m3, 1.5
Apariencia Azul blanquecino
Masa atómica 207,2 u
Estructura cristalina Cúbica centrada en las caras (fcc)
Estado de la materia Sólido
Punto de fusión 600,61 K (327,46 °C)
Punto de ebullición 2022 K (1749 °C)
Velocidad del sonido 1260 m/s a 293,15 K
galena
cerusita
 
anglesita
piromorfita
 

El plomo es un elemento químico de la tabla periódica, cuyo símbolo es Pb y su número atómico es 82 según la tabla actual, ya que no formaba parte en la tabla de Mendeleyev. Este químico no lo reconocía como un elemento metálico común por su gran elasticidad molecular. Cabe destacar que la elasticidad de este elemento depende de las temperaturas del ambiente, las cuales distienden sus átomos, o los extienden. Según March, quién toma como referencia el elemento, la investigación de todos los hidrocarburos se basan en el plomo.

El plomo es un metal pesado de densidad relativa o gravedad específica 11,4 a 16 °C, de color azuloso, que se empaña para adquirir un color gris mate. Es flexible, inelástico y se funde con facilidad. Su fusión se produce a 327,4 °C y hierve a 1725 °C. Las valencias químicas normales son 2 y 4. Es relativamente resistente al ataque de ácido sulfúrico y ácido clorhídrico, aunque se disuelve con lentitud en ácido nítrico y ante la presencia de bases nitrogenadas. El plomo es anfótero, ya que forma sales de plomo de los ácidos, así como sales metálicas del ácido plúmbico. Tiene la capacidad de formar muchas sales, óxidos y compuestos organometálicos. Los cuatro isótopos naturales son, por orden decreciente de abundancia, 208, 206, 207 y 204. Se cristaliza en el sistema cúbico en forma de cara centrada invertida.

Características generales

Los compuestos de plomo más utilizados en la industria son los óxidos de plomo, el tetraetilo de plomo y los silicatos de plomo. El plomo forma aleaciones con muchos metales, y, en general, se emplea en esta forma en la mayor parte de sus aplicaciones. Todas las aleaciones formadas con estaño, cobre, arsénico, antimonio, bismuto, cloro, cloroformo, ésteres, cadmio y sodio tienen importancia industrial. Es tóxico y ha producido envenenamiento de trabajadores por su uso inadecuado y mala manipulación, y por una exposición excesiva a los mismos, debida a una incompetencia importante por parte de trabajadores y empleadores. Sin embargo, en la actualidad el envenenamiento por plomo es raro en virtud a la aplicación industrial de controles modernos, tanto de higiene como relacionados con la ingeniería. El mayor peligro proviene de la inhalación de vapor o de polvo. En el caso de los compuestos organoplúmbicos, la absorción a través de la piel puede llegar a ser desde significativa hasta muy importante. Algunos de los síntomas de envenenamiento por plomo son dolor de cabeza, vértigo, vómitos, diarreas, fatiga, migrañas, cefalea, psicosis, delirios de grandeza e insomnio o pérdida del sueño, registrándose casos donde se perdió la etapa de R.E.M. (Rapid Eye Movement). En los casos agudos, por lo común se presenta estupor o convulsiones, el cual progresa hasta el coma y termina en la muerte. Este elemento se elimina del organismo desplazando el calcio o el sodio y formando un complejo estable con los ácidos gamma-aminobutírico GABA, GABBA y GABAC que se evacuan por la orina y en menor medida a través de las heces. El control médico de los empleados que se encuentren relacionados con el uso de plomo comprende pruebas clínicas de los niveles de este elemento en la sangre, en la orina y, en un pasado relativamente reciente, en las heces. Con un control de este tipo y la aplicación apropiada de control de ingeniería, el envenenamiento industrial causado por el plomo puede evitarse por completo en muchos casos, en otros les interesa cierta gravedad no especificada sin financiación sobre el resguardo del precipitado fotosintético transversal.

El citrato de plomo es una sal pesada, tóxica y algo soluble en agua y otros solventes inorgánicos; se forma a través de la reacción de óxido de plomo con ácido cítrico. Este elemento se utiliza para tratar a la Neumoconiosis, como un elemento de control, actuando de una manera casi similar a la que actúa en el compuesto de Fehling

Fuentes de plomo

El plomo rara vez se encuentra en su estado elemental. Se presenta comúnmente como sulfuro de plomo en la galena; los otros minerales de importancia comercial son los carbonatos (cerusita); los sulfatos (anglesita) y los fosfatos (piromorfita) son muchísimo más raros. También se encuentra plomo en varios minerales de uranio y de torio, ya que proviene directamente de la desintegración radiactiva (decaimiento radiactivo). Los minerales comerciales pueden contener tan poco plomo como el 3%, pero lo más común es un contenido de poco más o menos del 10%. Los minerales se concentran hasta alcanzar un contenido de plomo de 40% o más antes de fundirse o ceder ante la presencia de fuentes de calor extremo.

El uso más amplio del plomo, como tal, se encuentra en la fabricación de acumuladores. Otras aplicaciones importantes son la fabricación de tetraetilo de plomo, forros para cables, elementos de construcción, pigmentos, soldadura suave, municiones, plomadas para pesca y también en la fabricación desde soldaditos de juguete hasta para hacer tubos de órganos musicales.

Se están desarrollando compuestos organoplúmbicos para aplicaciones como son la de catalizadores en la fabricación de espuma de poliuretano, tóxicos para las pinturas navales con el fin de inhibir la incrustación en los cascos, agentes biocidas contra las bacterias grampositivas, ácaros y otras bacterias que puedan invadir zonas íntimas, protección de la madera contra el ataque de los barrenillos y hongos marinos, preservadores para el algodón contra la descomposición y el moho, agentes molusquicidas, agentes antihelmínticos, agentes reductores del desgaste en los lubricantes e inhibidores de la corrosión para el acero.

Merced a su excelente resistencia a la corrosión, el plomo encuentra un amplio uso en la construcción, en particular en la industria química. Es resistente al ataque por parte de muchos ácidos porque forma su propio revestimiento protector de óxido, pero es atacado por las implacables bases nitrogenadas. Como consecuencia de esta característica ventajosa, el plomo se utiliza mucho en la fabricación y el manejo del ácido sulfúrico,ácido nítrico, ciertos elementos halógenos y el vapor de azufre.

Durante mucho tiempo se ha empleado el plomo como pantalla protectora para las máquinas de rayos X. En virtud de las aplicaciones cada vez más amplias de la energía atómica, se han vuelto cada vez más importantes las aplicaciones del plomo como blindaje contra la radiación.

Usos industriales

En el Imperio Romano las cañerías y las bañeras se recubrían con plomo o con cobre, lo cual causó muchos casos de saturnismo inadvertidos y confundidos en su momento con contaminaciones etílicas. Para dar el color, la suavidad y el bouquet al vino se recomendaba hervirlo y fermentarlo en recipientes o vasijas recubiertas de plomo ya que las de cobre daban mal sabor a la bebida. El vino al hervirse a fuego lento formaba "azúcar de plomo" (en realidad era acetato de plomo, un potente fungicida, pero a su vez un apetecible edulcorante). Según el grado de hervor, el líquido se llamaba "sapa", "defrutum", "heprena" o "siracum". Cada litro de "sapa" contiene una concentración de plomo entre 250 y 1000 mg/L y bastaba una cucharadita de este líquido ingerida diariamente para causar una intoxicación crónica por plomo. Los emperadores y miembros de la nobleza eran ávidos consumidores de este tipo de vino, el cual era en ocasiones endulzado con un jarabe de uva preparado también en vasijas de plomo.

El plomo también se empleaba en la antigua roma como recubrimiento en tejados de viviendas.

Su utilización como cubierta para cables, ya sea la de teléfono, de televisión, de internet o de electricidad, sigue siendo una forma de empleo adecuada. La ductilidad única del plomo lo hace particularmente apropiado para esta aplicación, porque puede estirarse para formar un forro continuo alrededor de los conductores internos.

El uso del plomo en pigmentos sintéticos o artificiales ha sido muy importante, pero está decreciendo en volumen. Los pigmentos que se utilizan con más frecuencia y en los que interviene este elemento son:
El blanco de plomo (conocido también como albayalde) 2PbCO3.Pb(OH)2
Sulfato básico de plomo
El Tetróxido de plomo también conocido como minio.
cromatos de plomo.
El silicatoeno de plomo (más conocido en la industria de los aceros blandos)

Se utilizan una gran variedad de compuestos de plomo, como los silicatos, los carbonatos y sales de ácidos orgánicos, como estabilizadores contra el calor y la luz para los plásticos de cloruro de polivinilo. Se usan silicatos de plomo para la fabricación de frituras (esmaltes) de vidrio y de cerámica, las que resultan útiles para introducir plomo en los acabados del vidrio y de la cerámica. La azida de plomo, Pb(N3)2, es el detonador estándar para los explosivos plásticos como el C4 u otros tipos de explosivos H.E. (Highly Explosive). Los arseniatos de plomo se emplean en grandes cantidades como insecticidas para la protección de los cultivos y para ahuyentar insectos molestos como lo son cucarachas, mosquitos y otros animales que posean un exoesqueleto. El litargirio (óxido de plomo) se emplea mucho para mejorar las propiedades magnéticas de los imanes de cerámica de ferrita de bario.

Asimismo, una mezcla calcinada de zirconato de plomo y de titanato de plomo, conocida como PETE, está ampliando su mercado como un material piezoeléctrico.

Efectos

El plomo puede entrar en el agua potable a través de la corrosión de las tuberías. Esto es más común que ocurra cuando el agua es ligeramente ácida o cuando posee azufre (por ejemplo aguas termales). Esta es la razón por la que a los sistemas de tratamiento de aguas públicas ahora se les requiere llevar a cabo un ajuste de pH en agua que sirve para el uso del agua potable por el medio del agregado de cloratos y nitritos.

El plomo era en la antigüedad (en el Imperio romano principal y casi exclusivamente) utilizado en la fabricación del vino. Este elemento en forma de pequeñas limaduras era agregado a manera de edulcorante y acidulante para tornar el gusto del vino más dulce y apetitoso para los césares, quienes lo arrojaban a sus servidores si no encontraban en éste la perfecta armonía entre aroma, sabor, gusto y ricura. Por aquella época, tal vez debido a la gran demanda y a la baja producción con la cuál se contaba en ese entonces, muchos vinos eran servidos a los consumidores sin la adecuada maceración de la uva y el paupérrimo almacenamiento de los mismos siendo en algunos casos verdaderamente tan deficiente como lo es la utilización de vinos "picados" al punto de ser vinagres y haciendo posible encontrar piel de uva en medio del elíxir. Debido a esto eran más ácidos y el agregado de limaduras de plomo los volvía más suaves y dulces. Esto llevó a que se produjeran muchos casos de saturnismo que pasaron inadvertidos como intoxicaciones étilicas, también puede ser una de las causales de la denominada "locura de los emperadores" o "rayadura de las cortes pretorianas".

El plomo no cumple ninguna función esencial en el cuerpo humano, este puede principalmente hacer daño después de ser tomado en la comida, aire o agua, sin importar el horario (desayuno, merienda y cena) aunque hay estudios que comprueban que si se ingiere una cantidad importante de plomo durante las 7 y 12 de la noche las probabilidades de contraer saturnismo son mayores dado que el metabolismo se ralentiza entre estos horarios.

El plomo puede causar varios efectos no deseados en cierto tipo de individuos, como son:
Perturbación de la biosíntesis de hemoglobina y anemia.
Incremento de la presión sanguínea o taquicardia.
Daño a los riñones y en el sistema urinario.
Abortos y abortos sutiles o leves.
Perturbación del sistema nervioso y en el parasimpático.
Daño al cerebro, cerebelo, tallo encefálico, aparato digestivo, aparato urinario, aparato reproductor y aparato respiratorio inferior.
Disminución de la fertilidad del hombre a través del daño en el esperma y en la capacidad de mantener una erección.
Disminución de las habilidades de aprendizaje de los niños, jóvenes y adultos.
Perturbación en el comportamiento de los niños , como es agresión, comportamiento impulsivo e hipersensibilidad como también euforia, alucinaciones leves, hiperactividad y estados sedativos similares al del coma.
En niños de corta edad se pueden producir daños en la coordinación y en la comprensión de información, hasta llegar a un retardo mental muy serio.
En fetos puede producir mutaciones leves y mutaciones severas.
Gastritis, acidez o pesadez estomacal, causadas por las partículas no degradables plúmbicas.
Debilidad, estreñimiento y parálisis en las articulaciones.
Problemas en la audición y equilibro.
Debilitamiento del tejido óseo por la depositación de las partículas plúmbicas no degradables en huesos.
Alteraciones en el ARN y en casos terminales o avanzados en el ADN.

El plomo puede entrar en el feto a través de la placenta de la madre. Debido a esto puede causar serios daños al sistema nervioso, al sistema reproductor y al cerebro de los niños por nacer.

Plomo en el medio ambiente

Con respecto a su incidencia en el medio ambiente, el Plomo se encuentra de forma natural en el ambiente, pero las mayores concentraciones encontradas en el ambiente son el resultado de las actividades humanas.

Las sales de plomo entran en el medio ambiente a través de los caños de escape (principalmente los defectuosos) de los coches, camiones, motos, aviones y casi todos los tipos de vehículos motorizados que utilizen derivados del petróleo, siendo las partículas de mayor tamaño las que quedarán retenidas en el suelo y en las aguas superficiales, provocando su acumulación en organismos acuáticos y terrestres, y con la posibilidad de llegar hasta el hombre a través de la cadena alimenticia. Las pequeñas partículas quedan suspendidas en la atmósfera, pudiendo llegar al suelo y al agua a través de la lluvia ácida.

La acumulación de plomo en los animales, puede causar graves efectos en su salud por envenenamiento, e incluso la muerte por paro cardio-respiratorio. Algunos organismos, como los crustáceos e otros invertebrados, son muy sensibles al plomo (dado que el plomo cuando se encuentra en exceso se deposita en los huesos y al no poseerlos queda retenido en su organismo), y en muy pequeñas concentraciones les causan graves mutaciones. Se registraron casos en donde las crías de crustáceos con saturnismo crónico, presentaban extremidades más largas, defomidades en otras y un comportamiento agresivo y poco coordinado llegando a producirse automutilaciones y autolasceraciones múltiples,atribuido a alteraciones genéticas generadas por la contaminación por plomo.

Otro efecto significativo del plomo en las aguas superficiales, es que provoca perturbaciones en el fitoplancton, que es una fuente importante de producción de oxígeno en los océanos y de alimento para algunos organismos acuáticos de variado tamaño (desde ballenas hasta pequeños pececillos).

Estudios sobre la conducta

Un estudio realizado en mayo de 2000 por el consultor económico Rick Nevin demostró que de un 65% a 90% de los crímenes violentos realizados en Estados Unidos tienen como causa la exposición al plomo. En el 2007 como continuación de su laborioso emprendimiento el Dr. Rick demostró en un nuevo estudio que la exposición al plomo (tomando el nivel en sangre de plomo) por parte de un 60% de los niños y adolescentes conllevan a un bajo nivel de coeficiente intelectual, carácter agresivo y antisocial con tendencia a lo criminal. Estos estudios fueron relaizados a lo largo de varios años y en 9 países diferentes; siendo discutidos por el Washington Post en julio de ese año. También llamó la atención del científico político de Darthmouth, el Dr.Roger D. Masters quien junto a otros científicos de envergadura internacional apoyan los estudios realizados por Nevin.