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ポアソン比0.44
モース硬度1.5
ブリネル硬度38.3 MPa
CAS登録番号7439-92-1
主な同位体
詳細は鉛の同位体を参照

同位体NA半減期DMDE (MeV)DP
204Pb1.4 %> 1.4 × 1017 yα2.186200Hg
205Pbsyn1.53 × 107 yε0.051205Tl
206Pb24.1 %中性子124個で安定
207Pb22.1 %中性子125個で安定
208Pb52.4 %中性子126個で安定
210Pbtrace22.3 yα3.792206Hg
β?0.064210Bi

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鉛(なまり、: Lead、: Blei、: Plumbum、: Plomb)とは、典型元素の中の金属元素に分類される、原子番号が82番の元素である。元素記号は Pb である。
名称

日本語名称の「鉛(なまり)」は「生(なま)り」=「やわらかい金属」からとの説がある。元素記号はラテン語での名称 plumbum に由来する。大和言葉では「青金(あおがね)」という。
特徴ローマ帝国属州ブリタンニア時代の鉛の地金

炭素族元素の1つ。原子量は約207.19、比重は11.34である。錆で覆われた表面は鉛色と呼ばれる青灰色となる。人類の文明とともに広く使われてきた代表的な重金属である。主に、鉛の硫化鉱物である方鉛鉱の形で産出する。
同位体詳細は「鉛の同位体」を参照

全元素中で最も質量数の大きい安定同位体を持つ元素としてビスマスが挙げられることも多いものの、長らくビスマスの唯一の安定同位体だと信じられてきた209Biは、実際には安定同位体ではなかったことが確認された。このため、通常、鉛が全元素中で最も質量数の大きい安定同位体を持つ元素として挙げられ、鉛の同位体の1つである208Pbが、最も質量数の大きい安定同位体と言われている。また、ウラントリウムなどの鉛よりも原子番号の大きな放射性元素が壊変すると、一般的に、最終的には鉛の同位体のうち、206Pbか207Pbか208Pbを生じるとされている。しかし、実は鉛にも安定同位体は1つも存在しないのではないかとも言われ始めている。事実、長らく安定同位体と信じられてきた204Pbも、実は安定同位体ではなかった。

なお、元になった親核種により最終的に生成する鉛の同位体が異なるため(崩壊系列を参照)、鉛の同位体組成は産地ごとに違った特徴を持つ。つまり、ウランやトリウムが集まりやすい場所で産出した鉛は、これらが崩壊した結果生成する同位体を多く含む。これを利用して、出土品や汚染物質の起源を推定することができる。
性質

他の金属と比べると錆びやすく、見かけ上すぐに黒ずむが、酸化とともに表面に酸化皮膜が形成されるため、腐食が内部に進みにくい。また、多くの無機塩が水に不溶であるため水中でも腐蝕しにくい。

ハロゲンおよびカルコゲンなどと加熱により直接反応して化合物を生成する。希塩酸および希硫酸とは表面に難溶性塩を生じて反応しにくいが、硝酸とは容易に反応する。酢酸イオンとの親和力が比較的強く、空気(酸素)の存在下において酢酸水溶液にも溶解して酢酸鉛を生成する[1]

2 Pb + 4 CH 3 COOH + O 2 ⟶ 2 Pb ( CH 3 COO ) 2 + 2 H 2 O {\displaystyle {\ce {2Pb + 4 CH3COOH + O2 -> 2Pb(CH3COO)2 + 2H2O}}}

また鉛は軟らかい金属であり、紙などに擦り付けると文字が書けるため、古代ローマ人は羊皮紙に鉛で線および文字を書き、これが鉛筆 (lead pencil) の名称の起源となった[2]

低融点で柔らかく加工しやすいこと、高比重であること、比較的製錬が容易であることなどから、古代から広く利用されてきた。しかし、生物に対して毒性と蓄積性があるために、近年は利用が避けられる傾向が強い。この問題を解決すべくRoHS指令が成立し、製造者や利用者の保護を確保している。電気回路で用いられるはんだなどでもRoHS指令に対応した「鉛フリー」と銘打った製品が多く市販されている。

7.2Kにおいて超伝導転移を示し、この転移温度が20GPa程度までの印加圧力にほぼ比例して低下していくため、高圧物理学においては鉛の超伝導転移温度から圧力を決定するのに使用されることがある。
天然における存在世界の鉛、および亜鉛の分布図(アメリカ地質調査所の調査による)

地球の地殻における鉛の含有率は約8 ppmと推定されており[3]、これは決して多いとは言えない。しかし、硫化鉱物として広く存在し、採掘および製錬が比較的容易なことから亜鉛と同様に安価な金属である。

単体の自然鉛として存在することは稀であり、硫化物方鉛鉱として広く分布し、黒鉱鉱床など、亜鉛などと共存することが多い。また方鉛鉱が酸化した硫酸鉛鉱炭酸塩である白鉛鉱、クロム酸塩である紅鉛鉱なども産出する。また火成岩中、特に花崗岩に微量含まれ、イオン半径が近い長石中のカリウムを置換している[4]


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出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)
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