Свинец (Pb): степень окисления, валентность, строение атома

Высшая степень окисления свинца — +4, низшая — 0 (в простом веществе). Характерные значения: +2, +4.

У свинца, в отличие от олова, устойчивее +2: соединения свинца(IV), прежде всего PbO₂, — сильные окислители. Сурик Pb₃O₄ содержит свинец одновременно +2 и +4 (2PbO·PbO₂).

Валентность свинца — II, IV (переменная).

Порядковый номер свинца — 82, поэтому заряд ядра +82: в ядре 82 протона и 126 нейтронов (у самого распространённого изотопа ²⁰⁸Pb, массовое число 208).

Вокруг ядра — 82 электрона на шести энергетических уровнях: 2, 8, 18, 32, 18, 4. Число уровней равно номеру периода.

Внешний уровень — 6-й, на нём 4 электрона. Неспаренных электронов в основном состоянии — 2.

Схема: +82 Pb )2 )8 )18 )32 )18 )4

У самого распространённого изотопа ²⁰⁸Pb (около 52 %) 126 нейтронов. По атомной массе 207,2 вышло бы 125: у природного свинца четыре изотопа, и три из них — ²⁰⁶Pb, ²⁰⁷Pb и ²⁰⁸Pb — конечные продукты распада урана и тория.

Сокращённо, через остов благородного газа: [Xe]4f¹⁴5d¹⁰6s²6p². В порядке заполнения подуровней: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²4d¹⁰5p⁶6s²4f¹⁴5d¹⁰6p².

В возбуждённом состоянии один электрон с 6s переходит на свободную p-орбиталь: 6s²6p² → 6s¹6p³, неспаренных электронов становится 4.

Свинец — элемент № 82, 6-й период, IVА группа, металл.

Электроны по уровням 2, 8, 18, 32, 18, 4; внешние электроны 6s²6p², и пара 6s² держится прочно, поэтому свинец чаще отдаёт только два p-электрона.

Свинец стоит в ряду активности до водорода, но с разбавленными соляной и серной кислотами почти не реагирует: образуются малорастворимые PbCl₂ и PbSO₄, которые покрывают металл; растворяется в азотной кислоте и в щелочах.

Оксид PbO и гидроксид Pb(OH)₂ амфотерны; свинец идёт на аккумуляторы и защиту от излучения, а его соединения ядовиты.

Простое вещество — мягкий тяжёлый (11,3 г/см³) голубовато-серый металл, режется ножом; плавится при 327 °C.

Молярная масса элемента численно равна его относительной атомной массе A_r. В расчётах ЕГЭ её берут округлённой до целого: 207 г/моль. Точное значение по IUPAC — 207,2 г/моль.