bly – Store norske leksikon (original) (raw)

Bly

Nyskaret bly har ein blank utsjånad før overflata blir oksidert

Bly er eit grunnstoff og eit metall som er lett å omarbeide. Det lèt seg skjere med kniv og valse til plater og foliar med ei tjukn heilt ned til 0,01 millimeter. Metallet har liten styrke og elastisitet. På papir gir bly ein mørk strek, og tidlegare skreiv ein derfor med bly (blyant).

Faktaboks

Etymologi

av indoeuropeisk blei, ‘skinne, glinse’ Pb kommer av latin plumbum

Engelsk namn

lead

Atomsymbol

Atomnummer

Relativ atommasse

207,2

Bly blir mellom anna brukt til å lage hagl og prosjektil, og til skjerming mot radioaktiv stråling. Tidligare vart bly nytta som tilsetningsstoff i bensin og ulike typar måling.

Sidan bly er giftig, har bruken av bly og blyforbindelser vorte redusert så mykje som mogleg, sjå blyforgiftning. Tetraetylbly blir ikkje lenger tilsett til bensin. Som konstruksjonsmateriale kan det i stor grad bli erstatta av andre materiale.

Bruk

Bly blir brukt til ei rekkje ulike formål, til dømes i loddetinn, behaldarar for aggressive væsker, prosjektil, blyhagl, røyr, støypegods, blyakkumulatorar og anna. På grunn av den høge tettleiken og atomnummeret til metallet blir det brukt mykje som skjermingsmateriale mot radioaktiv stråling og røntgenstråling, til dømes som blykappe ved visse røntgenundersøkingar.

Blylegeringar

Som metall blir det vanlegvis brukt som legeringar. Blyhagl består til dømes av bly tilsett små mengder arsen (0,2–1 prosent) for å auke hardleiken og betre kuleforma. Loddetinn er ein bly-tinn-legering med lågt smeltepunkt. Bly-antimonlegeringar har tilstrekkeleg hardleik til å kunne maskinerast.

Les meir om blylegeringar.

Bly i bensin

Oktantall

Bensinstasjon i USA der bensin tilbys med fem ulike oktantall.

Tetraetylbly vart tidlegare brukt som tilsetning til «blyholdig bensin» for å oppnå ei meir kontrollert forbrenning i eksplosjonsmotorar, for å hindre motorbank og auke oktantalet. Blyet gjekk ut i atmosfæren med eksosen og forårsaka betydelege forureiningar.

Bly i emaljar

Blyoksid blir brukt i nokre emaljar for å gjere dei lettsmeltbare og lettare å arbeide med. Bly kan utlutast frå slike emaljar sjølv i svakt sure løysingar, som til dømes fruktsyrar.

I Noreg og ei rekkje andre land er det sett strenge reglar for den mengda bly som kan brukast i emaljar. Til no har ein ikkje utvikla ei fullgod erstatning for blybatteri for bruk i bilar; for denne bruken kan blyet likevel lett resirkulerast.

Førekomst

galenitt

Galenitt og sfaleritt fra Konnerud, Drammen. Utsnitt ca 3,5 cm

Det er 14 ppm bly i jordskorpa. Trass i små mengder totalt sett, finst bly i store drivverdige førekomstar i form av lett reduserbare mineral. Det viktigaste blymineralet er galenitt.

Andre blymineraler er cerussitt, krokoitt, gulblyerts (PbMoO4) og anglesitt.

Galenittførekomstane inneheld gjerne ei rekkje andre metall, blant dei små mengder sølv (0,01–0,3 prosent). Galenitt er derfor også ei viktig sølvkjelde.

I kroppen

Bly kan vere svært farleg for kroppen. Metallisk bly og blysambindingar, både uorganiske og organiske, er giftige. Nokon er også kreftframkallande. Bly er utbreidd overalt i industrisamfunn, om enn i små mengder. Grunnstoffet kan kome inn i kroppen ved innanding i form av blyhaldig støv, damp eller mat og drikke. Bruk føreset strenge hygieniske tiltak for å hindre spreiing av støv og inntak gjennom munn eller luftvegar. Barn absorberer bly langt betre enn vaksne. Bly passerer morkaka og vil lagrast òg hos fosteret.

Det kan påvisast i blodet og i beinvevet hos alle menneske. Bly bind seg til dei raude blodcellene og blir transportert vidare til andre organ i kroppen. Som oftast legg blyet seg i beinsubstansen utan skadeverknad. Kjem blyet attende til blodet, kan vi bli blyforgifta. Blyet hemmar ei rekkje enzym og gir forgiftingsskadar i ulike organ. Mest farleg er det om beinmergen og nervesystemet blir forgifta. Symptoma på ei mild blyforgifting er trøyttleik, magesmerter, hovudverk og forstopping. Er blyforgiftinga alvorleg, kan ein oppleve lamming, særleg sterke magesmerter og blodmangel.

Les meir om blyforgiftning.

Historikk

Bly er eitt av dei metalla som har vore kjende og nytta heilt frå oldtida. Det hittil eldste funnet av bly skriv seg frå cirka 6500 fvt. I Egypt var bly kjent allereie før 3400 fvt. Det er omtalt i Det gamle testamentet, og grekarane vann ut i cirka 550 fvt. store mengder bly ved Laurion på Attika, på Kypros og Ródos. Romarane utnytta førekomstar i Italia, Spania, Frankrike, England og Tyskland og brukte bly mellom anna i dei utstrekte vassleidningsanlegga sine.

I perioden 700–1200 evt. fekk blyproduksjonen eit stort oppsving ved at ei rekkje bly-sølvgruver vart teken i bruk ulike stader i Tyskland. I mellomalderen tilsette ein bly i vinen for å gjere han søt. Det førte til magesmerter, som er eit typisk teikn på blyforgifting.

Namn

Namnet bly stammar frå det latinske namnet plumbum. Namnet viser til utsjånaden og har bakgrunn i det indoeuropeiske ordet bhlei, som tyder «skine» eller «stråle».

Framstilling

Framstillinga av bly frå galenitt er i prinsippet enkel, men blir komplisert av at galenitt òg inneheld andre metall. Ein del av desse blir fjerna ved selektive flotasjonsprosesser av den finknuste malmen. Deretter blir den opprikte malmen opparbeidd, først ved røsting av sulfida til oksid og deretter ved reduksjon av oksida til metall med koks i sjaktomnar, elektriske eller roterande omnar.

Den kjemiske reaksjonen for røsting kan sterkt forenkla og summarisk bli gjengitt med fylgjande reaksjonslikning:

\[\ce{2PbS(s) + 3O2 (g) -> 2PbO(s) + 2SO2(g)}\]

Her er \(\ce{PbS}\) blysulfid i fast form (s for solid), \(\ce{O2}\) er oksygengass, \(\ce{PbO}\) er blyoksid og \(\ce{SO2}\) er svoveldioksid i gassform.

For reduksjonen er reaksjonslikninga:

\[\ce{2PbO(s) + C(s) -> 2Pb(s) + CO2}\]

Her er \(\ce{PbO}\) blyoksid, \(\ce{C}\) er karbon, \(\ce{Pb}\) er reint bly og \(\ce{CO2}\) er karbondioksid.

Det såkalla «verkblyet» eller «harde blyet» som ein får på denne måten, er forureina med små mengder kopar, sølv, gull, vismut, arsen, antimon og tinn. Forureiningane blir fjerna gjennom fire raffineringstrinn. Sølv blir trekt ut ved at blysmelten blir behandla med smelta sink. Dei to smeltene er ikkje blandbare, og sølvet blir opprikt selektivt i sinksmelten.

Bly blir framstilt teknisk med renhetsgrader frå 99,85 til 99,94 prosent. Elektrolytisk raffinering gir 99,995 prosent bly. Ved sonesmelting kan ein framstille 99,9999 prosent bly.

Produksjon

Metallproduksjonen av bly er betydeleg. Berre av jern, aluminium, kobbar og sink blir det produsert meir. Verdsproduksjonen av bly var 4,997 millionar tonn i 2012. Meir enn halvparten av dette vart produsert i Kina. Omtrent like mykje vart produsert av omsmelta skrapmetall.

Kjemiske eigenskapar

Bly er det siste stabile grunnstoffet i gruppe 14 i periodesystemet.

Bly korroderer lite i heilt tørr luft og i fullstendig luftfritt vatn. I fuktig luft blir metallet overtrekt med ein matt, grå oksidfilm som vernar godt mot vidare oksidasjon. I vatn med oppløyst luft (oksygen) blir bly langsamt korrodert. Blyrør eignar seg derfor ikkje som leidningar for drikkevatn. Korrosjonen er langsamare i hardt vatn der det blir danna eit belegg på overflata av basisk blykarbonat og blysulfat.

Bly korroderer svært langsamt i syrer som dannar tungt lauslege blysalter, som til dømes saltsyre og svovelsyre, ved at salta dannar vernande belegg på metalloverflata. Derfor kan blykar brukast for oppbevaring av svovelsyre. Bly løyser seg likevel i salpetersyre og i nærvær av oksygen i eddiksyre og andre organiske syrer. Bly blir òg angripe av sterke basar. Ved oppvarming blir bly fullstendig oksidert av oksygenet i lufta.

Sambindingar

I sambindingar er bly både to- og fireverdig. Dei toverdige sambanda er mest stabile. Fleire av dei vart tidlegare brukte som målarfargar. Sjå blyfargar.

Nokre blysambindingar omtala i leksikonet er:

Isotopar

Det er fire stabile isotopar av bly: 204Pb (1,4 prosent), 206Pb (24,1 prosent), 207Pb (22,1 prosent) og 208Pb (54,2 prosent).

Blyisotopene 206, 207 og 208 er stabile sluttprodukt for dei tre seriane av radioaktive grunnstoff som blir danna ved spaltning av uran-238 (uranserien), uran-235 (actiniumserien) og thorium-232 (thoriumserien). Dette forklarer at bly som blir framstilte frå uranmineral har ei anna atomvekt, 205,05, enn bly frå thoriummineral, 207,90. Atomvekta av bly varierer derfor med funnstaden.