Van de meest alledaagse metalen heeft het dof grijze lood de hoogste dichtheid. Het is vooral te vinden in auto-accu’s en wordt ook toegepast in dakbedekkingen en als stralingsbeschermer. Veel uit vroeger tijden bekende toepassingen zijn inmiddels achterhaald vanwege de milieu- en gezondheidsaspecten. Lood is giftig en hoopt zich op in het lichaam. Kleine hoeveelheden lood(verbindingen) kunnen al de ontwikkeling en het functioneren van de hersenen beïnvloeden. De teloorgang van het Romeinse Rijk wordt (ten dele) aan het veelvuldig gebruik van lood toegeschreven.

Symbool

Pb

Protonen/elektronen

82

Groep

14

Isotopen

204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb

Periode

6

Elektronenconfiguratie

[Xe] 4f145d106s26p2

Blok

p

Elektronencofiguratie Bohr

2,8,18,32,18,4

Bij kamertemperatuur

vast

Elektronegativiteit

1,6 (Pauling)

Dichtheid

11300 kg m-3

Atoomstraal

175 . 10-12 m

Smeltpunt

328 oC (601 K)

Relatieve atoommassa

207.19

Kookpunt

1749 oC (2022 K)

Soortelijke warmte

128 J kg-1K-1

Warmtegeleidingscoëfficiënt

35.3 W m-1K-1

Selecteer

Toepassingen
Naam & ontdekking
Voorkomen
Bereiding
Beeld en audio
Toepassingen

Toepassingen

Naam & ontdekking

Voorkomen

Bereiding

Beeld en audio

Toepassingen

Accu

De belangrijkste toepassing van lood is de accu. Een accu is (net als een batterij), een elektrochemische cel die chemische energie omzet in elektri­sche ener­gie. De loodaccu van traditionele auto’s verzorgt de ondersteunende elektriciteitsvoorziening, zoals het aandrijven van de startmotor. De accu’s van moderne elektrische en hybride auto’s leveren elektriciteit voor de aandrijving. Dit zijn meestal nikkel-metaal hydride of lithium-ion accu’s.

Een traditionele loodaccu bestaat uit een aantal cellen, die ieder een spanning van ongeveer 2 V leveren. Een serie geschakelde cellen levert zo een spanningsbron van de gewenste spanning (bijv. 6 of 12 V).

Elke cel is opge­bouwd uit twee loodplaten waarvan er één bedekt is met een laag lood(IV)oxi­de. Als elektrolyt (stroomgeleider tussen de twee platen) dient verdund zwavelzuur (ca. 32 %). Bij stroom­le­vering in een loodaccu treden de volgende reacties op:

Pb  +  SO42    PbSO4  +  2 e PbO2 + 4 H+  +  SO42 +  2 e  PbSO4  +  2 H2O

Deze reacties zijn omkeerbaar, zodat de accu ook weer met behulp van een uitwendige stroombron (dynamo) is op te laden. Daarbij wordt dus weer lood en lood­(IV)oxide gevormd.

De hardheid en corrosie­bestendig­heid van de loodplaten in de accu is te vergroten door legering met antimoon (tot ca. 9%). Tegenwoordig gebruikt men ook calcium en tin voor dit doel.

Stralingsbescherming

Lood is een zeer ge­schikt metaal voor bescherming tegen g-straling. Het heeft een hoge dichtheid, en hoe hoger de dichtheid van een materiaal, hoe geringer de transparantie voor deze straling. Bovendien is lood relatief goedkoop.

Dakbedekking

Lood is gemakkelijk te verwerken. Het is eenvoudig in de juiste vorm te ‘kloppen’ (hameren) en be­schadigt niet bij uitzetten en krimpen. Bovendien is het zeer corrosiebestendig. Door deze combinatie van eigenschappen is het een populair waterkerend bouwmateriaal. Het verzorgt de afvoer van regenwater bij dakaansluitingen, spouwmuren, dakkapellen en schoorstenen.

Voor dakbedekking wordt ook gebruik gemaakt van staalplaat bedekt met een laag lood-tinlegering (15 – 20 % tin). Vanwege het lage smeltpunt (328 °C) is deze legering gemakkelijk met een gewone gasvlam te lassen of zelfs te gieten.

Springstof

Loodazide, Pb(N3)2, kan als explosief gebruikt worden in detona­to­ren voor vele soorten munitie.

Menie

Menie is een roestwerende laag die op staal wordt aange­bracht. In zogenaamde loodmenie is loodoxide (Pb3O4) verwerkt.

Deze laag is in staat zowel katho­disch als anodisch te beschermen, omdat er Pb2+– en Pb4+– ionen in voorkomen. Ook Ca2PbO4 wordt als roestwerende stof in verf (primer) toegepast. Overigens is het gebruik van lood in bedrijfsmatig toegepaste meniesoorten verboden.

Kristalglas

Bij het bereiden van kristalglas wordt, naast de gewone componenten (zie 19 – Kalium) minstens 24 % loodoxide (PbO) of een andere loodverbinding toegevoegd. Dit resulteert in een glasstructuur die na slijpen een prachtige schittering geeft. Dit (lood)glas heeft een hoge brekingsindex en wordt daarom ook gebruikt voor speciale lenzen.

Bepaling ouderdom botten

Aan de hand van onderzoek naar de isotopen 210Pb en 210Po (met een halveringstijd van  22 jaar respectievelijk 134 dagen) is het mogelijk om de ouderdom van relatief jonge botten (50-100 jaar) vast te stellen. De C14-methode (zie element 6 – koolstof) is hiervoor minder geschikt.

Meer toepassingen

Als element en in legeringen

  • Geluidsisolatie
  • Orgelpijpen (met Sn)
  • Zekeringen (met Bi)

In verbindingen

Email, glazuurPbS
HalfgeleidersPbS, PbSe, PbTe
Katalysator bij de polymerisatie van polyurethaanPhPb(OAc)3
KeramiekPbSi2O5
Toevoeging aan verf voor zeeschepenPh3Pb(OAc)
Vuurwerk (oxidator)PbO2

Naam

De naam lood is waarschijnlijk afgeleid van het Keltische loud, het Ierse luaide of van het Sanskriet loka. dat rood­ach­tig betekent. Dit vanwege de roodachtige kleur van het oxide (menie). Het symbool Pb is afkomstig van de Latijnse naam voor lood, plumbum (nog wel gebruikt in wetenschappelijke benamingen).

Ontdekking

Lood was reeds in de Oudheid bekend. In het bijbel boek Exodus is al sprake van lood; in het bijbel boek Job wordt het genoemd als schrijfmateriaal. Dit gebruik is ook nog terug te vinden in het woord ‘potlood’.

In Egypte gebruikte men omstreeks 3000 v. Chr. loodver­bin­dingen bij het glazuren van aardewerk en voor cosmetica. Voor deze laatste toepassing dienden onder andere de mineralen galena en cerussiet. In alabaster potjes in de Egyptische koningsgraven zijn laurioniet (PbOHCl) en fosgeniet (Pb2Cl2CO3) aangetroffen. Deze verbindingen werden gemaakt uit het rode loodoxide, gemalen loodmineralen en koolzuurrijk zeewater.

De Romeinen produceerden naar schatting tot wel 80.000 ton lood per jaar. Ze pasten het toe in standaardgewichten en munten en in allerlei gebruiksvoorwerpen zoals borden, drinkbekers en kookpotten. De Romeinen waren hun tijd ver vooruit met een drinkwatervoorziening waarbij ze loden pijpen gebruikten. (Van het gebruik bij waterleidingen – en de wijze van verwerking – is het woord loodgieter afkomstig).

De Romeinen pasten loodoxide veelvuldig toe als pigment en gebruikten waarschijnlijk loodverbindingen als zoetstof en conserveringsmiddel. Dit was allemaal niet ongevaarlijk: bepaalde beschrijvingen van ziektebeelden in die tijd doen denken aan de symptomen van loodvergiftiging. Sommige historici schrijven de teloorgang van het Romeinse rijk (voor een deel) toe aan het veelvuldig toepassen van lood.

De Grieken wonnen looderts op Rho­dos (ca. 550 v.Chr.), de Romeinen hadden loodmijnen in Italië Spanje en Frank­rijk.

Voorkomen

Lood komt op vele plaatsen op aarde voor. Met een aandeel van 1,4.10-3 % van de aardkost (op gewichtsbasis) staat het op plaats 36 in lijst van meest voorkomende elementen.

De belangrijkste mineralen zijn:

Anglesiet (foto)PbSO4
CerussietPbCO3
CotunnietPbCl2
CrocoïetPbCrO4
Galena, loodglans of loodspiesPbS
LithargePbO
MeniePb+22Pb+4O4
PenfieldietPb2Cl3(OH)
PyromorfietPb5(PO4)3Cl
RaspietPbWO4
VanadinietPb5(VO4)3Cl

Winning

De belangrijkste wingebieden­ liggen in Australië, China, de Verenigde Staten van Amerika, Rusland, Canada, Mexico, Peru, het voormalig Joegoslavië, Bulgarije en Marokko. In Polen, Duitsland en Oostenrijk wordt op bescheiden schaal looderts gewon­nen.

Bereiding

Vroeger

Lood werd bereid door het roosten van loodglans, gevolgd door reductie van het ontstane oxide met kool.

Tegenwoordig

Lood is te bereiden door galena of loodglans te roosten (op 100 °C), Het verkregen loodoxide wordt vervolgens in een hoogoven gereduceerd met cokes:

PbO + C  Pb + CO PbO + CO  Pb + CO2

Het zo verkregen vloeibare materiaal bevat diverse verontrei­ni­gingen.

Koper is te verwij­deren door de smelt tot net boven het smeltpunt af te koelen. Daarbij ontstaat een vaste koek die van de vloeistof is af te halen.

Tin, arseen en antimoon wor­den geoxideerd, waarbij een slak van oxiden ontstaat.

Door toevoegen van zink, gevolgd door langzaam afkoelen zijn zilver, goud en bismut te verwijderen. Deze metalen lossen op in het zink en na verloop van tijd vormt zich een makkelijk te verwijderen slak met veront­reinigd zink bovenop de vloeistof.

Het uiteindelijk verkregen lood is nog verder te zuiveren via vacuümdestillatie, of door elektrolyse met ruw lood als anode en PbSiF6 als elektrolyt. Op de kathode vormt zich dan 99,99 % zuiver lood.

Lood is ook te verkrijgen door loodoxide en -sulfide in de juiste verhou­ding te smelten:

PbS + 2 PbO  3 Pb + SO2

Bekijk foto’s en filmpjes
filmpje icoon Lood - Periodic Videos
Filmpje
Lood - Periodic Videos
Bekijk het filmpje
afbeelding icoon Elektronenschillen lood
Afbeelding
Elektronenschillen lood
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Elektrolytisch lood
Afbeelding
Elektrolytisch lood
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Kubus lood
Afbeelding
Kubus lood
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Lood vlam
Afbeelding
Lood vlam
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Stukje lood
Afbeelding
Stukje lood
Bekijk de afbeelding
Beluister podcasts (Engels)
podcast icoon Lood - Royal Society of Chemistry
Podcast
Lood - Royal Society of Chemistry
Luister de podcast

Scheikunde studeren

Wat vinden zij van de studies en het werk?

studieorientatie icoon Hoe is dat eigenlijk, chemie studeren?
Hbo | Chemie
Studie
Hoe is dat eigenlijk, chemie studeren?
De wereld van chemie is groter dan je denkt.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Een stromend, staalhard materiaal Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Een stromend, staalhard materiaal
Lauri ontwerpt chemische bouw-stenen voor nieuwe materialen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon De wereld voeden met licht Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
De wereld voeden met licht
Daniel heeft een kunstmatig fotosynthese proces ontwikkeld.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Goed persoonlijk contact met docenten Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Goed persoonlijk contact met docenten
Matthew koos na het mbo voor de opleiding Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Praktijklessen vind ik leuk om te doen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Praktijklessen vind ik leuk om te doen
Nighel studeert Chemie, bekijk zijn filmpje!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Bo koos voor Chemische Technologie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Bo koos voor Chemische Technologie
Bo is enthousiast over haar hbo-opleiding. Bekijk de filmpjes.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Voorsprong met een chemische achtergrond Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Voorsprong met een chemische achtergrond
Bekijk Ruben als management trainee bij Remondis.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch technoloog is elke dag anders Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch technoloog is elke dag anders
Ontdek wat Catrien zo leuk vindt aan haar baan als technoloog.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Aanval door ons eigen immuunsysteem Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Aanval door ons eigen immuunsysteem
Kim onderzoekt enzymen van auto-immuunziekten.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Een chemische oplossing voor vervuild plastic Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Een chemische oplossing voor vervuild plastic
Vincent doet onderzoek naar plastic recycling.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon We hebben hier een geweldig lab Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
We hebben hier een geweldig lab
Sanne, Justus en Boyd vertellen waarom zij kozen voor Utrecht.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Timo is chemisch technoloog en projectmanager Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Techniek & Ontwerp
Bedrijf | Beroep
Timo is chemisch technoloog en projectmanager
Hij deelt zijn werkervaringen graag met jou.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik voelde mij snel thuis in deze studie
Hbo | Chemie
Studie
Ik voelde mij snel thuis in deze studie
Volgens Hylke doorgrond je met de juiste formules elk proces.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Ik leer ook van dingen naast mijn studie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Ik leer ook van dingen naast mijn studie
Nick studeert Chemie en heeft een top tijd.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik ben echt een spin in het web Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Ik ben echt een spin in het web
Isabelle deed Chemische Technologie en is nu continuverbetercoördinator.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Kunnen we een implantaat 3D printen? Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Kunnen we een implantaat 3D printen?
Tosca is op zoek naar bruikbare materialen voor 3D printen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemische Technologie studeren in Groningen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Chemische Technologie studeren in Groningen
Wenke en Jeroen laten je zien wat de opleiding inhoudt.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch analist moet je kritisch zijn Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch analist moet je kritisch zijn
Lara vertelt over werk als chemisch analist
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch technoloog blijf je je ontwikkelen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch technoloog blijf je je ontwikkelen
Ontdek wat Fabrice zo leuk vindt aan chemisch technoog zijn.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemie is altijd mijn passie geweest Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Chemie is altijd mijn passie geweest
Nick Das studeerde hbo-Chemie en is nu laboratoriummanager.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Opzoek naar de Ronaldo onder de nanodeeltjes Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Opzoek naar de Ronaldo onder de nanodeeltjes
Lotte doet onderzoek naar nanodeeltjes.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Levend materiaal op basis van de natuur Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Levend materiaal op basis van de natuur
Peter onderzoekt slim materiaal gebaseerd op de natuur.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Oersoep en afvalwater Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Oersoep en afvalwater
Saskia probeert waardevolle moleculen uit afvalwater te halen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Katalysatoren tegen klimaatverandering Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Katalysatoren tegen klimaatverandering
Charlotte probeert CO2 om te zetten in waardevolle stoffen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Tom loopt stage bij Teijin Aramid Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Bedrijf | Stage
Tom loopt stage bij Teijin Aramid
Tom is student Chemische Technologie en laat zijn stagewerkplek zien.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Je bent bij deze studie geen nummer!
Hbo | Chemie
Studie
Je bent bij deze studie geen nummer!
Lees hoe Marjolein Chemische Technologie vindt.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Werken aan nieuwe technieken voor windenergie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Werken aan nieuwe technieken voor windenergie
Vierdejaars student Mart vindt zijn hbo-opleiding top!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Foute keuzes bestaan niet
Hbo | Chemie
Studie
Foute keuzes bestaan niet
Judesha vertelt over haar studiekeuze proces.
Bekijk het artikel
studieorientatie icoon Vicky vond de bèta vakken leuk Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Vicky vond de bèta vakken leuk
Bij Chemische Technologie zit ze nu op haar plek.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Je bent wel met serieus werk bezig Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Je bent wel met serieus werk bezig
Docenten en studenten vertellen over de hbo-studie Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Op kleine schaal grote problemen oplossen Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Op kleine schaal grote problemen oplossen
Krzysztof doet onderzoek naar macromoleculen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Diploma (bijna) gehaald en nu!?
Hbo | Chemie
Studie
Diploma (bijna) gehaald en nu!?
Lees waarom Femke koos voor het hbo na het vwo.
Bekijk het artikel
studieorientatie icoon Van het laboratorium naar Pinkpop Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Van het laboratorium naar Pinkpop
Bekijk Koen als research and development technologist.
Bekijk de story
studieorientatie icoon Jij en chemie? Dat geloof ik niet Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Jij en chemie? Dat geloof ik niet
Elisa is nu vierdejaarsstudent Chemie in Amsterdam.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Slim membranen maken; in water Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Slim membranen maken; in water
Wiebe doet onderzoek naar membranen in water.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Medicijnen maken van rotte appels Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Medicijnen maken van rotte appels
Uniek project van studenten Chemische Technologie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Positief bijdragen aan het leven van mensen
Hbo | Chemie
Bedrijf | Beroep
Positief bijdragen aan het leven van mensen
Anna, David en Joeri kijken terug op hun studietijd.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Ik haalde vroeger zesjes voor scheikunde Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Ik haalde vroeger zesjes voor scheikunde
Student Sanne vertelt over de studie Chemie aan de HAN.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Op de mavo wilde ik al scheikunde studeren Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Op de mavo wilde ik al scheikunde studeren
Lara is chemisch analist bij het bedrijf Astellas.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Het mooie aan deze studie zijn de grote labs Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Het mooie aan deze studie zijn de grote labs
Studenten laten je alle ins and outs zien van hbo Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Science fiction wordt werkelijkheid Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Science fiction wordt werkelijkheid
Feringa doet onderzoek naar nanobots voor geneeskunde.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemie is meer dan alleen maar deeltjes Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Chemie is meer dan alleen maar deeltjes
Ontdek de studie Chemische Technologie samen met Miriam!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Verliefd op moleculen Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Verliefd op moleculen
Bert Meijer doet onderzoek naar de dynamica van moleculen.
Bekijk het filmpje