Как определить свинец в домашних условиях?

Технические параметры олова и свинца и их сплавов

Сплав олова и свинца обладает особыми параметрами, позволяющими применять его в различных отраслях промышленного производства. Технические характеристики и физические свойства каждого металла определяют их использование для длительного хранения продуктов, пайки и обработки поверхности деталей с целью увеличения срока эксплуатации.

Физические свойства свинца

Археологические артефакты свидетельствуют о том, что этот химический элемент был известен человеку более 6000 лет назад. Его открытие связано с присутствием металла в рудах, содержащих серебро. При их выплавке материал выбрасывался в отходы, но со временем из него начали делать различные изделия: фигурки, водопроводные трубы. В настоящее время свинец применяется:

  • для производства аккумуляторов;
  • в кабельной промышленности — для создания защитной бесшовной оболочки;
  • для изготовления красок и припоев;
  • при строительстве защитных сооружений — для источников радиационного загрязнения (саркофагов);
  • для производства сплавов на его основе (баббитов);
  • для изготовления типографских составов;
  • в медицине.

Главным потребителем свинца является автомобильная промышленность, где широко применяются баббиты. Производство свинцовых стартерных аккумуляторов постоянно растет, в разработки вносятся усовершенствования.

В химической промышленности материал используют для покрытия стальных изделий: аппаратов, резервуаров, трубопроводов. Так как железо и свинец между собой не соединяются, то на изделия предварительно наносят тонкий слой расплавленного олова. Такой процесс обработки называется лужением.

В производстве применяется не только чистый свинец, но и его соединения. Например, оксид свинца используется при изготовлении стекла. Незначительная добавка соединения в материал при плавке стекла позволяет придать хрустальным изделиям прозрачность естественного минерала — горного хрусталя.

Технические параметры олова

Данный химический элемент известен более 3500 лет и изначально предназначался для изготовления столовых предметов. Современное потребление олова связано с консервной промышленностью.

Патент на способ хранения продуктов в жестяных банках принадлежит повару из Франции. С 1810 года человечество получило возможность долговременного хранения пищевых продуктов.

Олово является основным компонентом припоев, применяемых для пайки и лужения теплообменных аппаратов, радиаторов автомобильных двигателей, лужения медицинской и пищевой аппаратуры.

Материал используется для производства оловянной бронзы, обладающей отличными механическими, литейными, антикоррозионными свойствами. Такие сплавы применяются в деталях, предназначенных для эксплуатации в особых условиях и и при особой нагрузке.

Сплавом, обладающим низким коэффициентом трения, является баббит. Он содержит 83% олова, сурьму и медь. Его применяют в производстве подшипников. Благодаря устойчивому соединению сурьмы и меди сплав имеет высокую твердость.

Механизм работы подшипника и компоненты состава исключают возникновение механических повреждений на поверхности детали.

Олово обладает специфическими физическими свойствами:

  1. Его деформация сопровождается звуком, образованным в результате сдвига под воздействием силы.
  2. При температурах -39 °C и + 161°C олово превращается в порошок.

Истории известны случаи таких преобразований. Пуговицы, сделанные из чистого материала, на морозе теряли свою форму, а «оловянная чума» разрушала слитки металла.

Главные различия металлов и их сплавов

Еще в древности эти материалы различали только по цвету и называли белым и черным оловом. Между ними существуют различия, которые можно легко установить без дополнительных анализов.

Масса свинца выше в 1,5 раза, чем у олова. Зато олово имеет высшую твердость и трещит при деформации. Свинец легко окисляется с образованием пленки серого цвета.

Какие компоненты содержит сплав олова со свинцом, определить сложнее. Приблизительный показатель можно получить при фиксировании температуры и характера плавления соединения.

Подшипниковые материалы, содержащие олово и свинец, сплав металлов с никелем, теллуром, кальцием, обладают высокой устойчивостью к износу.

Припои на основе этих металлов различаются температурой плавления. Мягкие, с температурой плавления до +300 °C, содержат висмут и кадмий. Твердые (тугоплавкие) припои, переходящие в жидкое состояние при +500 °C, в своем составе имеют серебро, цинк, медь.

Для пайки сплавов с высоким содержанием олова, в которых отсутствует свинец, рекомендуется использование реактивов, разбавленной азотной кислоты. При травлении состава основа чернеет, а места с низким содержанием металла остаются светлыми, что позволяет улучшить качество пайки деталей.

Расплавленный чистый свинец не скользит по поверхности, не смачивая ее, но сплав с оловом позволяет получить качественное покрытие. Рабочая температура ванн устанавливается в зависимости от долевого содержания сплавляющего металла.

В случае необходимости уменьшения масляного зазора подшипников и улучшения условий работы деталей применяют поверхностное покрытие сплавами олова или свинца.

Для покрытия поверхности без содержания углеродов в качестве полуды применяют сплав, содержащий 90% свинца, 5% олова и 5% сурьмы. Состав сплава влияет на текучесть материала, которая варьируется в зависимости от соотношения компонентов.

Как отличить олово от свинца?

Общее описание олова

Здесь важно отметить, что различают два типа этого сырья. Первый тип называют белым оловом, и он является β-модификацией этого вещества. Второй тип — это α-модификация, которая более известна как серое олово. При переходе из одной модификации в другую, а именно из белой в серую, возникает сильное изменение объема вещества, так как происходит такой процесс, как рассыпание металла в порошок. Данное свойство принято называть Здесь также важно отметить, что одно из наиболее негативных свойств олова — это его склонность к морозу. Другими словами, при температуре от -20 до +30 градусов по Цельсию может начаться самопроизвольный переход из одного состояние в другое. К тому же переход продолжится, даже если повысить температуру, но уже после того как процесс начался. Из-за этого хранить сырье приходится в местах с довольно высокой температурой.

Альтернатива

Стоит сказать о том, что с точки зрения экономии баббиты на основе олова очень невыгодны, так как этот материал стоит довольно много. Кроме того, само по себе олово считается дефицитным веществом. По этим двум причинам были разработаны альтернативные подшипники, в основу которых лег свинец, сурьма и медь. В таком составе кристаллики сурьмы выступают в качестве твердой основы. Мягким же основанием выступает непосредственный сплав из свинца и сурьмы. Медь здесь используется таким же образом, как и свинец в предыдущем составе, то есть для препятствия всплывания кристаллов твердой основы.

Однако здесь же стоит сказать и о недостатках. Эвтектик из свинца и сурьмы не такой пластичный, как фаза с использованием олова. А потому детали, изготовленные таким образом, страдают от быстрого износа. Чтобы нивелировать данный недостаток, все же приходится добавлять некоторое количество олова. Использование тройных эвтектиков не слишком распространено.

Физические свойства свинца

Археологические артефакты свидетельствуют о том, что этот химический элемент был известен человеку более 6000 лет назад. Его открытие связано с присутствием металла в рудах, содержащих серебро. При их выплавке материал выбрасывался в отходы, но со временем из него начали делать различные изделия: фигурки, водопроводные трубы. В настоящее время свинец применяется:

  • для производства аккумуляторов;
  • в кабельной промышленности — для создания защитной бесшовной оболочки;
  • для изготовления красок и припоев;
  • при строительстве защитных сооружений — для источников радиационного загрязнения (саркофагов);
  • для производства сплавов на его основе (баббитов);
  • для изготовления типографских составов;
  • в медицине.

Свойства и маркировка

Готовые сплавы на основе олова и свинца обладают рядом свойств, которые делают соединение уникальным:

  1. Температура плавления — до 500 градусов по Цельсию зависимо от процентного содержания легирующих добавок.
  2. Высокий показатель износоустойчивости.
  3. Стойкость к окислению выше, чем у чистых материалов.

Существует два вида соединений свинца: баббиты и припои. Первые обозначаются буквой «Б». Далее указываются буквы легирующих добавок, процентное содержание основного вещества, количество дополнительных компонентов.

Свойства

Как уже было отмечено ранее существует деление припоев на две категории в зависимости от температуры плавления. Мягкие или легкоплавкие – это сплавы плавящиеся при менее 450 °С. Стоит отметить, что они не обязательно изготавливаются из олова. Тут может использоваться галлий, висмут, кадмий, индий.

Тем не менее зачастую используется не один, а смесь нескольких элементов. Это нужно, чтобы придать сплаву необходимые характеристики и параметры. Наиболее распространёнными являются ПОСы.

Таблица припоев для пайки алюминия.

Таким образом, взяв в руки проволоку, попробовав погнуть ее и оценив вес, можно с определённой точность определить содержание в ней станума или плюмбума.

В зависимости от концентрации олова выделяют несколько десятков сплавов, производящихся в соответствии с государственным стандартом – ГОСТом.

Когда речь заходит про свойства, то они в основном определяются содержанием олова. Оно имеет две полиморфные модификации. Белое – с тетрагональной кристаллической решеткой, серое – с кубической. Переход от одной модификации к другой сопровождается выделением тепла, то есть реакция является экзотермической.

Данное превращение приводит также и к увеличению объема, сопровождающегося разрушением с образованием серого порошка. Такой процесс называется «оловянной чумой».

Состав и структура

Соединения часто содержат не только два основных компонента, но и легирующие добавки. Основной из них является сурьма. Соединением может содержать до 15% этого вещества. Другими легирующими добавками является серебро, кадмий висмут. Серебро, сурьма действуют одинаково. Их добавляют, когда нужно увеличить температуру плавления материала. Если нужно сделать смесь менее тугоплавкой, она насыщается висмутом, кадмием.

Читайте также  Оксидирование стали в домашних условиях

Когда нужно создать износоустойчивый материал, который будет выдерживать постоянное трение, смесь дополняется медью. Благодаря множеству легирующих добавок, которые можно использовать при производстве сплавов олово и свинца, соединения используют в разных направлениях промышленности.

Технические параметры олова

Данный химический элемент известен более 3500 лет и изначально предназначался для изготовления столовых предметов. Современное потребление олова связано с консервной промышленностью.

Патент на способ хранения продуктов в жестяных банках принадлежит повару из Франции. С 1810 года человечество получило возможность долговременного хранения пищевых продуктов.

Олово является основным компонентом припоев, применяемых для пайки и лужения теплообменных аппаратов, радиаторов автомобильных двигателей, лужения медицинской и пищевой аппаратуры.

Материал используется для производства оловянной бронзы, обладающей отличными механическими, литейными, антикоррозионными свойствами. Такие сплавы применяются в деталях, предназначенных для эксплуатации в особых условиях и и при особой нагрузке.

Сплавом, обладающим низким коэффициентом трения, является баббит. Он содержит 83% олова, сурьму и медь. Его применяют в производстве подшипников. Благодаря устойчивому соединению сурьмы и меди сплав имеет высокую твердость.

Механизм работы подшипника и компоненты состава исключают возникновение механических повреждений на поверхности детали.

Олово обладает специфическими физическими свойствами:

  1. Его деформация сопровождается звуком, образованным в результате сдвига под воздействием силы.
  2. При температурах -39 °C и + 161°C олово превращается в порошок.

Истории известны случаи таких преобразований. Пуговицы, сделанные из чистого материала, на морозе теряли свою форму, а «оловянная чума» разрушала слитки металла.

Особенности производства и обработки

Расходное сырьё получается из руды. Например, чтобы получить 1 килограмм чистого материала, необходимо переработать 100 кг руды. Плавятся оба материала при низких температурах. Для изготовления сплава нужно учитывать следующие особенности:

  1. При изготовлении формы для отливки нужно использовать материал, который не подвержен смачиванию расплавленными расходными металлами.
  2. Форма должна выдерживать нагрев при температуре свыше 250 градусов.
  3. Расплавленные металлы быстро окисляются под воздействием окружающей среды. Твердый металл защищён от окисления.

Если речь идёт о изготовлении припоя, то к соединению добавляют сурьму. Некоторые мастера добавляют серебро. Он обладает следующими особенностями:

  1. Серебро защищает материал от образования ржавчины.
  2. Из-за добавления благородного металла повышается ценник на готовый припой, но расширяется его функциональность.

Есть припои с добавлением цинка. Однако они редко используются. Цинк активно реагирует на воздействие факторов окружающей среды. Он начинает разрушаться, что приводит к нарушению целостности изделия. Лучше использовать смесь сурьмы, олова и свинца. Таким припоем паяют радиодетали, контакты, провода. Изменяя компоненты, мастера добиваются от расходника нужных характеристик. Нельзя забывать про использование флюса.

Сплав олова со свинцом обладает особыми характеристиками. Они изменяются после добавки легирующих компонентов. Применяются готовые соединения для изготовления припоев, износоустойчивых деталей, посуды, столовых принадлежностей, консервных банок.

Характеристики олова и свинца

Начать стоит с того, что рекристаллизация наклепанных олова свинца и сплавов происходит при температуре, которая считается ниже комнатной. По этой причине процесс их обработки относится к горячему типу.

Общим показателем стала стойкость к коррозии при атмосферных условиях. Однако небольшое отличие кроется в стойкости к коррозии под влиянием второстепенных веществ. К примеру, лучше всего свинец проявляется себя при взаимодействии с концентрированными составами некоторых кислот — серной, фосфорной и т. д. Олово же, в свою очередь, лучше всего противостоит растворам из пищевых кислот. Сфера применения этих веществ по отдельности также отличается. Олово широко используется для лужения жести, в то время как свинец нашел свое применение для футеровки аппаратуры сернокислотного производства.

Как проверить в магазине при покупке

В магазине, конечно, не будет возможности проверить подлинность серебра с помощью кислот, мази или мела. Но, будет возможность на ощупь и на глаз определить качество.

  • Постучите или уроните серебро на твердую поверхность и прислушайтесь к звуку.
  • Попробуйте нагреть изделие в кулаке.
  • Потрите хорошенько пальцами и посмотрите, не осталось ли следов.
  • И, конечно, посмотрите пробу и клеймо.

Как отличить серебро от других металлов

Если серебро от золота легко отличимо, то вот с другими металлами типа олова, платины, алюминия, мельхиора и прочих все не так просто. А это важно знать, чтобы не купить грошовую вещь вместо благородного серебра.

  • Алюминий. Изделия из алюминия будут намного легче по весу, чем аналогичные серебряные, более матовые по цвету, а еще некачественно изготовлены (например, приклеенные камни к украшению)
  • Олово. Тут на взгляд определить достаточно сложно. Единственная визуальное отличие — предметы из олова имеют более равномерный окрас, без пятен и оттенков, в отличие от серебра. Проверить, что перед вами серебро или олово, можно способами, описанными выше.
  • Железо и нержавейка. Здесь очень просто определить — просто поднесите магнит к изделию и все будет понятно без слов. Серебро никогда не магнитится.
  • Палладий. Отличить от серебра в домашних условиях тоже не очень просто. Можно нагреть предмет с помощью газовой горелки. Палладий имеет очень высокую температуру плавления, а вот серебро — расплавиться над пламенем горелки. Так вы конечно определите из какого металла изделие, но если это серебро, оно, увы, будет испорчено. Есть более щадящий метод — применить азотную кислоту. Палладий покраснеет, а серебро почернеет.

Опасные свинцовые краски. Как самому определить краску, содержащую ядовитый свинец?

СВИНЕЦ ОСОБЕННО ОПАСЕН ДЛЯ ДЕТЕЙ

Свинец – один из токсичных тяжелых металлов, который вызывает основную обеспокоенность в сфере здравоохранения. Он очень опасен для детей. В юном организме его всасывается в 5 раз больше, чем во взрослом.

Отравление свинцом приводит к серьезным проблемам для здоровья ребенка: поражается мозг и нервная система, задерживается рост и развитие, возникают поведенческие проблемы и т. п.

Дети подвергаются воздействию свинца из разных источников. Это могут быть краски, бензин, игрушки, отходы, которые содержат свинец. Однако краски на основе свинца являются наиболее опасным источником высоких доз свинца для детей младшего возраста.

БОЛЬШЕ ВСЕГО ТОКСИЧНОГО СВИНЦА В СТАРЫХ ОКРАШЕННЫХ ПОВЕРХНОСТЯХ

Свинец добавляли и продолжают добавлять в краски.

Пигменты краски на основе свинца делают краску более стойкой, а окрашенную поверхность – более яркой и красивой. Такие пигменты являются обязательными для производства краски. К сожалению, пигменты из безопасных металлов имеют значительно более высокую стоимость. Свинец в краске опасен, но краска без свинца будет дорогой.

В США и европейских странах в 70-х годах прошлого века было прекращено использование этого токсичного тяжелого металла в бензине, красках и сантехнике. Хотя, понятно, что свинец остался еще на долгие годы в почве, в воде и будет продолжать травить людей и, что хуже, наших детей.

Особенно много свинца в старых окрашенных поверхностях. К сожалению, некоторые производители продолжают использовать его и в новых красках!

Так, с огласно исследованиям, проведенным Всеукраинской экологической общественной организацией «МАМА-86» , максимальное количество свинца содержат краски, произведенные в Таджикистане и Беларуси. Что же касается Украины, то только 30 % украинских промышленных лакокрасочных предприятий используют более чем нужно свинца в своих красках. Хотя следует отметить, что в Украине на сегодня пока нет никаких законодательных норм, которые регулируют содержание свинца в красках.

Очень высокое содержание свинца в ярких красках – желтых, оранжевых и красных. Эти цвета чаще всего используют для окраски детских садов и детских площадок.

КАК ПРОВЕРИТЬ КРАСКИ НА ЯДОВИТЫЙ СВИНЕЦ?

Легче всего обезопасить себя от ядовитой краски на этапе приобретения. Не следует покупать краску, где четко указано на содержание в ней свинца. Покупайте краски известных проверенных марок, убедившись в отсутствии свинцовых компонентов.

Если же на этикетке нет информации о составе краски, стоит проконсультироваться с продавцом или найти информацию об этой краске, ее составе и производителе в Интернете.

А как убедиться в безопасности уже окрашенных поверхностей?

Определить невооруженным глазом ядовитую свинцовую краску невозможно. Если есть сомнения, что краска может быть токсичной и содержать свинец, проверьте ее. Особенно это актуально, если вы живете в доме со старым ремонтом или купили новую отремонтированную квартиру.

Уберегите свою семью от проблем в будущем, не рискуйте здоровьем своих родных – СОБСТВЕННОРУЧНО ПРОВЕДИТЕ АНАЛИЗ ОКРАШЕННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ С ПОМОЩЬЮ ЭКСПРЕСС-ТЕСТА НА СВИНЕЦ «YOCHEM» . Этот тест легко обнаружит токсичные материалы в вашем доме.

ПОЧЕМУ СТОИТ ВЫБРАТЬ ЭКСПРЕСС-ТЕСТ НА СВИНЕЦ «YOCHEM»?

  • он обнаруживает ядовитый свинец на любой поверхности
  • адаптирован под домашнее использование и не требует профессиональных навыков
  • прост в применении и обеспечивает быстрый результат
Читайте также  Пеллеты своими руками в домашних условиях

С помощью этого теста можно определить свинец не только в красках, но и в строительных материалах (дерево, штукатурка, побелка, цемент и т.д.), пластиках (детских игрушках, упаковках), бумаге, ткани, порошках (домашняя и строительная пыль, бытовая химия).

ПОКУПАЙТЕ ЭКСПРЕСС-ТЕСТ НА СВИНЕЦ «YOCHEM» В ИНТЕРНЕТ-МАГАЗИНЕ «NANOMARKET» – официального дистрибьютора компании «YOCHEM» в Украине. Переходите по ссылке https://bit.ly/350NOI5

#свинецвкрасках #тестнасвинец #анализысобственноручно #укрнаномаркет #новаяхимиядлявас Nanomarket

Тест на наличие свинца. Содержат ли применяемые вами компоненты свинец?

Какой будет результат пайки, если на печатном узле (ПУ) в од ном технологическом процессе присутствуют свинцовые и бес свинцовые компоненты? Опыт нашего диагностического цент ра показывает, что если не вносить изменений в технологиче ский процесс, то возможны дефекты на бессвинцовых компо нентах. Но для того, чтобы бороться с этими дефектами, для начала надо узнать, какие именно компоненты вы используете в производстве своих изделий. Как говорится, предупрежден — значит вооружен. Пока не существует единой и узаконенной маркировки для компонентов с бессвинцовым покрытием выводов. Каждый производитель компонентов сам решает, каким образом маркировать такие компоненты. Поэтому актуальной задачей является проведение тестов на наличие свинца при входном контроле компонентов.

ЧТО ГРОЗИТ ОТЕЧЕСТВЕННЫМ ПРОИЗВОДИТЕЛЯМ ЭЛЕКТРОНИКИ?

Подавляющее большинство российских произво дителей электроники используют, главным образом, компоненты, производимые зарубежными компания ми, которые, в свою очередь, ориентируются на ев ропейский рынок. Большинство из них, готовясь к введению директив, заранее заменили стандартные серии выпускаемых компонентов новыми — с бессвинцовым покрытием выводов. И уже сейчас российские производители стоят перед проблемой обеспечения качества своей продукции в новых условиях.

Известно, что не всегда поставляемые на производство компоненты находятся в заводской упаковке. Так же следует учитывать, что каждый производитель компонентов применяет свое обозначение продукции, не содержащей свинец. Эти знаки не всегда можно распознать в маркировке упаковки и на самом компоненте. Нередки случаи, когда производители компонентов просто не меняют маркировку с изменением покрытия выпускаемых компонентов.

Вот только один из примеров. В Диагностический центр ЗАО Предприятие ОСТЕК обратился российский производитель электроники. Сотрудники этого предприятия всегда очень внимательно относятся к качеству выпускаемой продукции. Поэтому, когда на производство стали поступать, наряду с обыкновенными, компоненты с маркировкой «Pb free», встал вопрос о качестве паяных соединений с этими компонентами. Для исследования были переданы печатные узлы, на которых находились компоненты со свинцовой и бессвинцовой металлизацией выводов. Пайка производилась в едином технологическом процессе с использованием стандартной свинцовосодержащей пасты. Использовался отработанный и проверенный температурный профиль. Учитывая все выше приведенные данные, можно сделать вывод: все компоненты, в том числе и с маркировкой «Pb free», паялись при одинаковых условиях. Результаты рентгеновского контроля этих ПУ приведены на рис.1 и рис.2.

Визуально галтели паек обеих микросхем выглядят одинаково, имеют правильную форму и соответствуют требованиям стандарта IPC A 610D.

В галтелях паяного соединения микросхемы с выводами, не содержащими свинец, рентгеновское исследование показало наличие большого количества пустот, расположенных в основном по контуру вывода компонента. Предположительно, одна из причин кроется в нарушении протекания диффузионных процессов и образовании неравномерного интерметаллического слоя между покрытием компонента и припоя паяльной пасты (рис. 3).

Интерметаллид — тонкий пограничный слой взаимопроникновения паяемых металлов друг в друга, образующийся в результате диффузии за время термического цикла пайки и выполняющий роль механической связки в паяном соединении. Толщина интерметаллического слоя является индикатором качества пайки (рис. 4).

Темп роста интерметаллического слоя зависит от температуры и времени пайки. Небольшой интерметаллический слой (тоньше 0,25 мкм) указывает на недостаток термической энергии (малая температура и/или время пайки) и приводит к холодной пайке. Для обеспечения хорошего протекания диффузионных процессов необходимы следующие условия: очищенная отокислов и загрязнений поверхность и наличие необходимого количества тепловой энергии для обеспечения свободной миграции частиц. Совершенно очевидно, что из за более высокой температуры плавления сплавов, не содержащих свинец, необходимо большее количество тепловой энергии. Это является следствием более высокой температуры плавления сплавов, не содержащих свинец, применяемых для покрытия выводов компонентов с маркировкой «Pb free», по сравнению со стандартными свинецсодержащими сплавами.

Поэтому очень важно определить есть ли в Ваших изделиях компоненты с бессвинцовыми покрытиями выводов.

Только зная, какие компоненты применяются на производстве, возможно заранее определить, с какими гипотетическими ситуациями можно столкнуться. На основе имеющейся информации можно ввести превентивные изменения в технологический режим с целью избежания ухудшения качества и эксплуатационных характеристик продукции. Но для этого необходимо иметь собственную лабораторию для проведения химического или спектрального анализа материалов выводов компонента. Это по влечет высокие затраты на дополнительное оборудование. Есть возможность проводить подобные экспертизы на стороне. Но даже учитывая, что такому анализу будут подвергаться только особо ответственные или дорогостоящие компоненты, затраты на проведение постоянных экспертиз каждой партии компонентов могут быть достаточно высоки.

Для того, чтобы этого избежать, можно использовать LeadCheck® — недорогой метод определения наличия свинца, не требующий наличия специального лабораторного оборудования и привлечения сторонних специалистов.

Комплекты LeadCheck® позволят быстро и дешево определить содержание свинца в покрытии выводов используемых компонентов. Метод LeadCheck® основан на реакции свинца с определенными химическими реактивами. Когда реактивы из карандаша тестера LeadCheck® взаимодействуют со свинцом, то в течение 30 секунд происходит их окрашивание в розовый цвет, который не изменяется нескольких часов.

Точность определения содержания свинца была проверена лабораторией D/L в Нью Йорке. Испытания проводились на акриловой краске с различным содержанием свинца. Краски были нанесены на стеклянные подложки и полностью высушены. В лабораторных условиях были соблюдены все условия для повторяемости эксперимента.

Каждый карандаш тестер LeadCheck® через 30 секунд после активации контактировал с тестовыми подложками в течение 30 секунд. На тестовые подложки была нанесена краска с разным содержанием свинца и высушена до полной полимеризации. Зависимость интенсивности окрашивания от указанного содержания свинца в краске видна на фотографии, сделанной после окончания эксперимента (рис. 5).

Комплекты LeadCheck® содержат все необходимое для проведения теста на содержание свинца. LeadCheck® может быть применен как для прямого теста — при необходимости быстро определить наличие свинца в конкретном покрытии или сплаве, так и для косвенного теста — без прямого контакта тестируемых поверхностей с реактивом.

После активации химических реактивов, содержащихся в каждом карандаше тестере, состав, реагирующий на свинец, является активным в течение 90 секунд.

  • Быстрый результат
  • Не требует наличия дорогого специализированного оборудования для химического анализа
  • Высокая чувствительность к даже небольшому проценту содержания свинца
  • Не разрушает и не наносит повреждений тестируемым поверхностям
  • Позволяет протестировать даже миниатюрные компоненты на наличие свинца
  • Неограниченный срок годности не вступивших в реакцию химических реактивов.
  • В комплект теста LeadCheck® входят:
  • Карандаши тестеры LeadCheck®
  • Салфетки с обезжиривающим составом
  • Тестовые подложки со специальными углублениями
  • Пробники с хлопковыми наконечниками
  • Пронумерованная подставка для пробников
  • Эталонная карта для проверки теста.

Рис. 6. Прямой тест печатного узла на наличие свинца с применением карандаша тестера LeadCheck®

I. Прямой метод тестирования — применяется для проверки больших областей (рис. 6):

  1. Протрите тестируемую поверхность салфеткой с обезжиривающим составом, чтобы удалить загрязнения
  2. Активируйте реактив, сжав карандаш тестер LeadCheck® в местах показанных на рис. 7. Слегка встряхните его. Нажмите на карандаш тестер, чтобы пропитать реактивом кисточку наконечник.

После активации LeadCheck® реактив должен приобрести светло-коричневый цвет. Это показатель его работоспособности. В противном случае активируйте новый карандаш тестер.

Потрите наконечником кисточкой карандаша LeadCheck® тестируемую поверхность. Если поверхность содержит свинец, наконечник кисточка карандаша окрасится в красный цвет.

Предупреждение: Химический остаток реактива может повлиять в дальнейшем на работу проверенного компонента. После проведения тестирования его необходимо очистить от реактива, или во избежание контакта с реактивом использовать косвенный метод тестирования.

II. Косвенный метод тестирования — применяется для проверки любых областей, в том числе чувствительных к химическим загрязнениям (рис. 8):

  1. Очистите и обезжирьте тестируемые поверхности.
  2. Протрите тестируемую область хлопковым наконечником одного из пробников, которые поставляются в комплекте.
  3. Выдавите каплю реактива из карандаша тестера LeadCheck® в специальное углубление на тестовой подложке.
  4. Смочите хлопковый наконечник пробника, бывшего в соприкосновении с тестируемой поверхностью, в реактиве из углубления тестовой подложки.
  5. Если тестируемая поверхность содержит свинец, наконечник пробника окрасится в красный цвет в течение тридцати секунд.

Преимущество косвенного метода тестирования — это отсутствие прямого контакта с реактивом и возможность многократного применения. Про ведение косвенного тестирования в дальнейшем не повлияет на работу протестированного компонента.

Рис. 8. Косвенный метод тестирования (нет прямого контакта тестируемой поверхности с химическими реактивами)

  1. Для тестирования каждой новой области возьмите новый пробник.
  2. Во избежание путаницы используйте специальную пронумерованную подставку.
  3. Максимально ускорьте проведения процесса тестирования. Максимальная эффективность реактива LeadCheck® сохраняется в течение двух минут после смешивания.
Читайте также  Плавка серебра в домашних условиях газовой горелкой

С помощью комплекта LeadCheck® можно легко и недорого определить, какие из применяемых на производстве компонентов изготовлены по технологии «Pb free», а какие имеют стандартное покрытие выводов. При этом можно избежать затрат на специализированное оборудование и привлечение сторонних фирм для проведения экспертиз. Полученные при помощи комплекта LeadCheck® данные станут основанием для введения в технологический процесс изменений, позволяющих, держать качество выпускаемой продукции на заданном уровне.

Так же комплект LeadCheck® будет полезен производителям выпускающим свою продукцию для экспорта в страны Европейского союза. Используя LeadCheck® можно быстро и легко убедить потребителя в том, что заказанное им изделие не содержит свинец, а значит выпускаемая продукция создана полностью по бессвинцовой технологии.

Свинец. Обнаружение и определение

» data-shape=»round» data-use-links data-color-scheme=»normal» data-direction=»horizontal» data-services=»messenger,vkontakte,facebook,odnoklassniki,telegram,twitter,viber,whatsapp,moimir,lj,blogger»>

Свинец. Обнаружение и определение

Свинец. Токсикологическое значение
Токсикологическое значение свинца определяется ядовитыми свойствами металлического свинца, его солей и некоторых производных: широким и разнообразным применением их в промышленности и быту.

Из различных соединений свинца наибольшее токсикологическое значение имеют арсенат, ацетат, хромат, карбонат, хлорид, нитрат и ряд других солей этого металла. Оксид свинца применяется для приготовления некоторых красок, входит в состав свинцового пластыря. Свинца карбонат является одним из компонентов свинцовых белил.

В состав некоторых красок входит и свинца хромат. Свинца арсенат относится к числу соединений, применяемых для борьбы с вредителями садов и виноградников. Основной свинца ацетат в ряде стран применяется и медицине. Стеарат, олеат и другие соединения свинца с органическими кислотами используются в качестве стабилизаторов при получении пластмасс. Эти соединения используются как добавки к краскам, а также входят в состав некоторых помад и жидкостей для волос.

Особенно опасными в отношении отравлений свинцом являются добыча свинцовых руд, выплавка свинца, производство аккумуляторов, свинцовых красок [свинцовые белила 2РbСО3Рb(ОН)2 и сурик Рb3О4], применение которых в России ограничивается только окраской судов и мостов, лужение, пайка, применение свинцовой глазури PbSiО3 и т. д. При недостаточной охране труда возможны промышленные отравления.

Источниками бытовых отравлений являлось в ряде случаев недоброкачественно луженая (при употреблении консервов, изготовленных в недоброкачественно луженной посуде), эмалированная, фарфорово-фаянсовая и глиняная посуда, покрытая глазурью. Описаны случаи отравления свинцом через питьевую воду (свинцовые трубы), нюхательный табак, завернутый в свинцовую бумагу, после огнестрельного ранения и т.п. Более известны также случаи отравлений свинцовыми солями и тетраэтилсвинцом.

Основным источником отравлений соединениями свинца является поступление их в пищевой канал.

Ионы свинца, поступившие в организм, соединяются с сульфгидрильными и другими функциональными группами ферментов и некоторых других жизненно важных белковых соединений. Около 90 % ионов свинца, поступивших в кровь, связываются эритроцитами (по Р. Лудевигу и К. Лосу, 1983).

Свинец. Отравление
Свинец является протоплазматическим ядом, вызывающим изменения главным образом в нервной ткани, крови и сосудах. Ядовитость соединений свинца в значительной степени связана с растворимостью их и в желудочном соке, и в других жидкостях организма. Хроническое отравление свинцом дает характерную клиническую картину. Смертельная доза различных соединений свинца неодинакова. Дети особенно чувствительны к нему.

Свинец поражает все отделы головного мозга, особенно гипоталамические отделы и ретикулярную формацию ствола. Свинец блокирует ферменты, участвующие в синтезе гема. Развивается гипохромная анемия при нормальном содержании железа сыворотки. Кроме того, свинец повышает гемолиз эритроцитов.

Свинец не относится к числу биологических элементов, но обычно присутствует в воде и пище, откуда поступает в организм. Человек, не занятый работой со свинцом, поглощает в сутки, как указывает Н. В. Лазарев, 0,05 – 2 г свинца (в среднем 0,3 мг). Соединения свинца способны кумулироваться в костной ткани, печени, почках. Около 10% его всасывается организмом, остальное количество выделяется с калом.

Свинец откладывается в печени и в трубчатых, несколько меньше в плоских костях. В остальных органах откладывается в незначительном количестве. Отсюда необходимость обнаружения свинца во внутренних органах трупов людей, умерших от других причин, и обязательное количественное определения его при положительных результатах качественного анализа.

Естественное содержание свинца (по данным А. О. Войнара, в миллиграммах на 100 г органа) в печени 0,130; в почке 0,027; в трубчатых костях 1,88; в желудке и кишечнике 0,022 и 0,023 соответственно.

Соединения свинца выделяются из организма главным образом с калом. Меньшие количества этих соединений выделяются с желчью, а следовые количества – с мочой. Соединения свинца частично откладываются в костной ткани в виде трехзамещенного фосфата.

Патологоанатомическая картина в острых случаях общая для соединений тяжелых металлов.

Свинец. Клиническая картина.
Острое отравление – головная боль, слабость, головокружение, рвота, брадикардия, артериальная гипотензия, потливость, слюнотечение, зуд, парестезии, тремор конечностей. Симптомы часто развиваются через 6 ч – 2 сут после отравления. При вдыхании паров более выражена неврологическая симптоматика: бессонница, головная боль, атаксия, судороги, галлюцинации, психомоторное возбуждение.

При пероральном приеме – диспептические расстройства: жажда, отрыжка, боль в животе, тошнота, рвота, диарея. У детей в течение 1-5 дней – стойкая неукротимая рвота, атаксия, судороги, нарушения сознания.

Хроническое отравление.
Возможно возникновение тремора конечностей, повышенной утомляемости, раздражительности, расстройств памяти, бессонницы. Дискомфорт в области живота, рвота, снижение массы тела, гипотрофия мышц. Возможно развитие почечной недостаточности.

Тяжелая интоксикация (острая или хроническая): алиментарный синдром – анорексия, привкус металла (при хронической интоксикации – ощущение волоса) во рту, запоры, кишечные колики, напряжение мышц брюшной стенки (иногда), на дёснах – свинцовая (сине-черная) кайма. Нервно-мышечный синдром (чаще у взрослых): безболезненный периферический неврит и слабость мышц-разгибателей.

При хроническом отравлении – свинцовая энцефалопатия (чаще у детей) с эпилептиформными припадками, коматозное состояние; долговременные остаточные явления, включающие неврологические дефекты (нейроциркуляторная триада – артериальная гипотензия, брадикардия, гипотермия), психопатологические расстройства (упорные головные боли, бессонница, повышенная возбудимость, беспокойный сон с кошмарами), задержка умственного развития (у детей). При остром отравлении – галлюцинации, бред, психомоторное возбуждение, маниакальный синдром, судороги.

Беременность. Отравление свинцом во время беременности приводит к рождению недоношенных детей и преждевременному родоразрешению. Свинец обладает тератогенными свойствами.

Свинец. Исследование осадка
При решении вопроса об отравлении тетраэтилсвинцом2Н5)4Рb применяют специальную методику, основанную на изолировании этого яда перегонкой с водяным паром.

Выше было обосновано, что при разбавлении минерализата водой возможно появление мути или выпадение осадка. Это означает, что в минерализате находится белый осадок свинца сульфата. Такого же цвета осадок бария сульфата образуется при отравлении соединениями бария. В результате соосаждения осадки сульфатов свинца и бария могут быть загрязнены ионами кальция, хрома, железа и др. При наличии хрома в осадке он имеет грязно-зеленую окраску. Химико–токсикологический интерес представляют только барий и свинец, которые необходимо до обнаружения разделить.

Оптимальными условиями для количественного осаждения Ва 2+ и Рb 2+ являются: концентрация в минерализате

20 % H2SO4, отсутствие окислов азота (частичное растворение PbSО4 и в значительно меньшей степени BaSО4 в кислоте азотной), время осаждения (

Вследствие соосаждения в осадке могут также находиться Са 2+ , Fe 3+ , Al 3+ , Cr 3+ , Zn 2+ , Cu 2+ и др. При соосаждении Сr 3+ осадок окрашен в грязно-зеленый цвет. Во избежание потерь Сr 3+ грязно-зеленый осадок обрабатывают при нагревании раствором персульфата аммония в 1% растворе серной кислоты. Нерастворившийся осадок подвергают анализу на Ва 2+ и Рb 2+ , а фильтрат оставляют для количественного определения хрома.

Исследование фильтрата на свинец
а) реакцией с дитизоном (H2Dz)

К раствору, содержащему свинца ацетат, прибавляют хлороформный раствор дитизона и взбалтывают. При этом образуется однозамещенный дитизонат свинца Pb(HDz)2, хлороформный раствор которого имеет оранжево-красную окраску:

В зависимости от объема водного слоя раствор исследуют далее микрокристаллическими или макрохимическими реакциями.

При малом объеме водного слоя

а) получают двойную соль йодида цезия и свинца – Cs[PbI3]

При наличии ионов свинца образуются прозрачные игольчатые кристаллы на жёлтом фоне.

б) образование гексанитрита калия, меди и свинца K2Cu[Pb(NO2)6]

Образование чёрных или коричневых кристаллов, имеющих форму куба, указывает на наличие ионов свинца.

При большом объеме водного слоя (2 мл и более)

При наличии ионов свинца появляется чёрный осадок.

Осадок не растворяется в разбавленных серной и соляной кислотах, но растворяется в разбавленной кислоте азотной с выделением окислов азота и элементарной серы:

При наличии ионов свинца появляется белый осадок

Осадок свинца сульфата растворяется в концентрированной серной кислоте с образованием кислой соли:

При добавлении воды вновь выпадает осадок сульфата свинца.

в) образования РbСrО4: нерастворим в уксусной кислоте, но растворим в минеральных кислотах и едких щелочах:

При наличии ионов свинца появляется оранжево–жёлтый осадок.

При наличии ионов свинца выпадает жёлтый осадок, который растворяется при нагревании и вновь появляется при охлаждении (в избытке реактива осадок растворяется).