Isótopos del plomo

El plomo está constituido por muchos isótopos, siendo estables cuatro de ellos: ²⁰⁴Pb, ²⁰⁶Pb, ²⁰⁷Pb, y ²⁰⁸Pb.
Al ²⁰⁴Pb se le conoce como plomo primordial, y el ²⁰⁶Pb, ²⁰⁷Pb y ²⁰⁸Pb se forman por la desintegración radioactiva de dos isótopos del uranio (²³⁵U y ²³⁸U) y un isótopo del torio (²³²Th).
El ²¹⁰Pb es radioactivo y un precursor del ²¹⁰Po en la serie de decaimiento del ²³⁸U.
La concentración de ²¹⁰Pb en fumadores es el doble que la concentración en no fumadores. Esta diferencia se atribuye a la inhalación de ²¹⁰Pb en el humo del tabaco.^{1 2}

Fuentes de plomo

Galena, mena de plomo

El plomo rara vez se encuentra en su estado elemental. Se presenta comúnmente como sulfuro de plomo en la galena (PbS).³ Otros minerales de importancia comercial son los carbonatos (cerusita, PbCO₃)³ y los sulfatos (anglesita, PbSO₄).³ Los fosfatos (piromorfita, Pb₅Cl(PO₄)₃),³ los vanadatos (vanadinita, Pb₅Cl(VO₄)₃),³ los arseniatos (mimelita, Pb₅Cl(AsO₄)₃),³ los cromatos (crocoita, PbCrO₄)³ y los molibdatos (vulferita, PbMoO₄),³ los wolframatos (stolzita, PbWO₄)³ son mucho menos abundantes. También se encuentra plomo en varios minerales de uranio y de torio, ya que proviene directamente de la desintegración radiactiva (decaimiento radiactivo).
La mayoría de los minerales contienen menos del 10 % de plomo, y los minerales que contienen tan poco como 3 % de plomo pueden ser explotados económicamente. Los minerales se trituran y se concentran por flotación por espuma típicamente hasta el 70 % o más. Los minerales constituidos por sulfuros se tuestan, produciendo óxido de plomo y principalmente una mezcla de sulfatos y silicatos de plomo y otros metales contenidos en la mena.⁴ El óxido de plomo del proceso de tostado se reduce en coque de alto horno para obtener el metal.⁵ En el proceso se separan capas adicionales separados que flotan en la parte superior de la capa de plomo metálico fundido. Estas son escoria (silicatos que contienen 1,5 % de plomo), mate (sulfuros que contienen 15 % de plomo), y speiss (arseniuros de hierro y cobre). Estos residuos contienen concentraciones de cobre, zinc, cadmio y bismuto que pueden ser recuperados económicamente, como puede ser su contenido en plomo sin reducir.⁴
El plomo metálico que resulta de los procesos de horno de calcinación y alto horno todavía contiene significativas cantidades de contaminantes: arsénico, antimonio, bismuto, zinc, cobre, plata y oro. La masa fundida se trata en un horno de reverbero con aire, vapor y azufre, que oxida los contaminantes excepto plata, oro y bismuto. Los contaminantes oxidados son eliminados como escoria, que flota en la superficie y se retira.^{4 6} Dado que las menas de plomo contienen concentraciones significativas de plata, el metal fundido también está generalmente contaminado con plata. La plata metálica, así como el oro se extraen y se recuperan económicamente por medio del proceso Parkes.^{4 6 7} El plomo desplatado se libera del bismuto de acuerdo con el proceso Betterton-Kroll por tratamiento con calcio y magnesio metálicos, que forman una escoria de bismuto que pueden ser removida.^{4 6} Se puede obtener plomo muy puro procesando electrolíticamente el plomo fundido mediante el proceso de Betts. Dicho proceso utiliza ánodos de plomo impuro y cátodos de plomo puro en un electrolito constituido por una mezcla de fluorosilicato de plomo (PbSiF₆) y ácido hexafluorosilícico (H₂SiF₆).^{4 6}
El uso más amplio del plomo como tal se encuentra en la fabricación de acumuladores. Otras aplicaciones importantes son la fabricación de tetraetilo de plomo, forros para cables, elementos de construcción, pigmentos, soldadura suave, municiones, plomadas para pesca y también en la fabricación desde soldaditos de juguete hasta para hacer tubos de órganos musicales.
Se están desarrollando compuestos organoplúmbicos para aplicaciones como son la de catalizadores en la fabricación de espuma de poliuretano, tóxicos para las pinturas navales con el fin de inhibir la incrustación en los cascos, agentes biocidas contra las bacterias grampositivas, ácaros y otras bacterias, protección de la madera contra el ataque de los barrenillos y hongos marinos, preservadores para el algodón contra la descomposición y el moho, agentes molusquicidas, agentes antihelmínticos, agentes reductores del desgaste en los lubricantes e inhibidores de la corrosión para el acero.
Merced a su excelente resistencia a la corrosión, el plomo encuentra un amplio uso en la construcción, en particular en la industria química. Es resistente al ataque por parte de muchos ácidos porque forma su propio revestimiento protector de óxido, pero es atacado por las bases nitrogenadas. Como consecuencia de esta característica ventajosa, el plomo se utiliza mucho en la fabricación y el manejo del ácido sulfúrico, ácido nítrico.
Durante mucho tiempo se ha empleado el plomo como pantalla protectora para las máquinas de rayos X. En virtud de las aplicaciones cada vez más amplias de la energía atómica, se han vuelto cada vez más importantes las aplicaciones del plomo como blindaje contra la radiación.