Élément chimique · fiche de référence

82Pb

Plomb

Le plomb est l’élément 82 (Pb), situé en période 6, groupe 14 et dans le bloc p. À température ambiante, son état de référence est solide. Sa configuration électronique est [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2.

Numéro atomique82

Poids atomique standard[206,14 ; 207,94]

Groupe14

Période6

Blocp

Configuration électronique[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2

Structure électronique

Ce qui gouverne sa chimie

Les éléments du groupe 14 possèdent quatre électrons de valence. Les liaisons covalentes sont particulièrement importantes pour les membres légers, tandis que le caractère métallique augmente en descendant dans le groupe.

Pour le plomb, la configuration [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2 fixe le nombre et l’énergie des électrons externes engagés dans les liaisons. La structure du solide ou du composé et l’état d’oxydation déterminent ensuite les propriétés observées.

Formes chimiques

Composés, ions et matériaux

Les familles courantes comprennent oxydes, halogénures et hydrures. Les membres légers peuvent construire des réseaux covalents ou des chaînes solides, tandis que le caractère métallique et l’importance de l’état d’oxydation +2 augmentent chez les éléments plus lourds.

Comportement physique

État et changements de phase

À température ambiante, l’état de référence est solide. La masse volumique indiquée est 11,34 g/cm³. Le point de fusion est 600,6 K (327,5 °C). Le point d’ébullition est 2 022 K (1 749 °C). La pression, la pureté et la structure cristalline peuvent modifier les valeurs mesurées.

Présence et applications

Présence, formes et usages

Le plomb est dense, facile à mettre en forme et atténue efficacement les rayonnements ionisants. Il reste notamment utilisé dans les batteries au plomb et les protections radiologiques, mais sa toxicité a entraîné de fortes restrictions dans les peintures, carburants, canalisations et de nombreux produits.

Dans la pratique

Exemples d’utilisations concrètes

batteries et accumulateurs

Le plomb intervient dans certaines chimies de batteries, matériaux d’électrode ou électrolytes. Le rôle exact dépend du composé et du type d’accumulateur.

protection contre les rayonnements

Des matériaux denses contenant le plomb ou certains de ses composés atténuent les rayonnements ionisants dans des dispositifs contrôlés.

construction

Le plomb est présent dans des matériaux de structure, revêtements, ciments ou alliages choisis pour leur durabilité mécanique.

Position périodique

Ce que montrent les éléments voisins

Le plomb est en période 6 et dans le groupe 14. Dans le voisinage affiché, il se trouve entre le thallium et le bismuth sur la même période ; l’étain est au-dessus et le flérovium au-dessous dans le même groupe. Ces positions permettent de comparer le rayon atomique, l’énergie d’ionisation et les modes de liaison avec les éléments proches.

Données de référence

Propriétés physiques et atomiques

Classificationmétal post-transition

État à température ambiantesolide

Électrons par couche2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 4

Masse volumique11,34 g/cm³

Point de fusion600,6 K (327,5 °C)

Point d’ébullition2 022 K (1 749 °C)

Électronégativité de Pauling1,87

Première énergie d’ionisation715,6 kJ/mol

Affinité électronique34,42 kJ/mol

Les valeurs décrivent l’élément ou l’atome neutre lorsque cela s’applique. Les propriétés physiques peuvent dépendre de l’allotrope, de la pression et des conditions de mesure.

Histoire

Découverte et identification

Les premiers usages du plomb sont associés au Moyen-Orient. Il ne s’agit pas d’une découverte moderne unique : usage ancien, identification chimique et définition ultérieure par le numéro atomique correspondent à des étapes différentes.

Isotopes et poids atomique

Ce que signifie la valeur du tableau

Le poids atomique standard est donné sous forme d’intervalle : [206.14, 207.94]. Les proportions isotopiques varient légèrement selon les échantillons naturels ; une seule valeur décimale masquerait cette variation réelle.

Le plomb possède au moins un isotope stable. Les isotopes ont le même nombre de protons et appartiennent donc au même élément, mais ils diffèrent par leur nombre de neutrons et leur masse atomique.

Précautions

Manipulation et exposition

Le plomb est toxique, en particulier pour le système nerveux en développement. Les expositions par poussières, peintures, matériaux contaminés ou activités professionnelles doivent être contrôlées.