Plii (2)

Koostis / struktuur :
Element plii ( Plumbum , Pb), tahkkeskendatud kuubiline võre.
Omadused :
Sinakas -valkjas pehme (kõvadus 1,5) raske (tihedus 11340 kg/m3) metall . Sulamistemperatuur 327.46 °C. Plii on radioaktiivsete elementide lagunemisridade stabiilne lõpp- produkt . Plii ei ole eriti hea elektrijuht (eritakistus 2,08·10-7 Wm) võrreldes hästi elektrit juhtivate metallide kulla, hõbeda, vase ja alumiiniumiga, muutub aga ülijuhiks elementaarmetallidest kõige kõrgemal temperatuuril (7,196 K).
Saamine :
Plii on arvatavalt üks esimesi inimese poolt toodetud metalle   - esimesed arheoloogilised pliiesemete leiud (Türgis) on dateeritud aega 8500 aastat tagasi. Tähtsaim pliimaak on pliisulfiid (galeniit, PbS).
Ajalugu :
Inimkonnale oli plii üks esimesi tundmaõpitud metalle. Looduslikud pliiühendid lagunevad ja redutseeruvad vabaks metalliks juba lõkkes ning jahtunud tuleasemes võisid meie eellased avastada metallitükke. Juba neli tuhat aastat tagasi oli plii tuntud Indias ja Hiinas, Egiptuses ja Mesopotaamias 5-6 tuhat aasta tagasi. Möödunud sajandi keskel avastasid arheoloogid väljakaevamistel Türgis neoliitilise (kiviaja) kultuurist pärinevate leidude hulgast plii helme, mille vanus on umbes 85 sajandit. See on teadaolevalt vanim pliieseme leid. Tetraetüülplii oli varem üks peamisi ohtliku loodusreostuse allikaid maailmas (tootmine ja kasutamine vähenesid järsult 1990. aastate alguses).
Veel plii’st :
Plii on mürkmetall, ainult elavhõbe ja kaadmium on pliist mürgisemad. Plii on ammutuntud ja laialdaselt kasutatav metall , kuigi tema sisaldus maakoores on suhteliselt väike. Plii on keskmise levimusega element. Üldjuhul on elemendi hulk või mass maakeral püsiv, aga plii kuulub nende elementide hulka, mille mass Maal kogu aeg suureneb. See on tingitud radioaktiivsusest.
Plii tootmise tooraineks on polümetalsed maagid (tavaliselt 1-5 % pliid ), mida rikastatakse flotatsiooniga ning kuumutatakse õhu juurdepääsul. Plii on lihtainena hõbevalge, sinaka läikega raskmetall, mis tuhmub kiiresti õhus ja on väga pehme (küünega kriimustatav), jätab paberile halli jälje. Plii on suhteliselt halb soojus - ja elektrijuht (alla 10% hõbeda, mis on parim elektri- ja soojusjuht , elektrijuhtivusest). Plii korral värvub leek leekreaktsioonil ehk
leegi värvumisreaktsioonil valkjassiniseks. Pliis neeldub ülihästi nii radioaktiivne kiirgus (ka g- komponent ) kui ka röntgenkiirgus. Plii on keemiliselt suhteliselt inertne. Kuigi värske metallipind kattub õhus kiiresti oksiidikihiga, on Pb üsna vastupidav O2, H2O  ja hapete suhtes. Vees on plii pikaajaliselt püsiv, kui seal pole lahustunud palju CO2. Hapetega plii reageerib, kui ei teki happes vähelahustuvat soola (Pb asub pingereas vahetult enne vesinikku).
Plii moodustab 6 oksiidi (osa neist esinevad veel mitmes kristallvormis). Tähtsamad pliiühendid on Pb(II)- ja Pb(IV)- soolad . Pb(II)-ühendid on tavalisemad ja stabiilsemad, Pb(IV)-ühendid on tugevad oksüdeerijad.
Plii lahustuvad ühendid on mürgised ja magusa maitsega. Teised Pb(II)-ühendid on peamiselt vees lahustumatud valged tahked ained. Pb(IV)-ühenditest on olulisemad Pb(SO4)2 plii(IV) sulfaat ja Pb(CH3COO)4 plii(IV) etanaat , neid saadakse hapestatud lahuste elektrolüüsil. Metallorgaaniline ühend Pb(C2H5)4 tetraetüülplii on väga mürgine kergesti lenduv vedelik, mida kasutati antidetonaatorina mootorikütuste oktaaniarvu tõstmiseks.
Plii mõju elukeskkonnale :
Plii eluline tähtsus loomsetele organismidele tõestati 1970. aastate alguses, kuid biotoime paljud aspektid on ebaselged. Imetajate puhul avaldub Pb-defitsiit eelkõige kehvveresuses (hemoglobiini ja rakuliste komponentide madal tase vereplasmas). Ilmneb ka teatud füsioloogiline sünergism organismi (mitte ainult vere) plii- ja rauasisalduse vahel. Plii defitsiit toidus põhjustab organismi rauavaegust ( maksas , põrnas, Fe- sisaldavates valkudes, nt transferriinis ja hemoglobiinis). Plii võib inimese organismi sattuda näiteks pesemata kätelt, mistõttu on vanad akud ohtlikud ennekõike lastele, kes huvitavaid asju pahatihti lähemalt uurima kipuvad. Plii mõjutab praktiliselt iga inimkeha organit, kõige haavatavam on närvisüsteem, eriti lastel. Plii eraldub väga aeglaselt luudest ja peaajust. Seepärast taastuvad ka ajutegevuse häireid aeglaselt. Soodsates tingimustes alaneb organismi pliisisaldus poole võrra alles kahe aasta jooksul. Plii kahjustab ka neerusid ja reproduktiivsüsteemi. Plii suured annused alandavad reaktsiooniaega, kutsuvad esile nõrkuse sõrmedes, randmetes ja pahkluudes ning halvendavad mälu. Plii võib põhjustada kehvveresust, kahjustada meeste reproduktiivsüsteemi. Plii kumuleerub luudes.
Aktuaalsem on plii puhul tema mürgisus, eriti arvestades suurt tarbimist ja kumuleerumist organismis. Ookeanidesse suubub reostusena aastas sadu tuhandeid tonne Pb. Loomadest on plii suhtes kõige tundlikumad koerad ja hobused , kõige vähem aga hiired ja rotid . Kulinaarias peaks arvestama, et näiteks merekalades koguneb plii peamiselt nahka ja lõpustesse. Kõrgem on pliisisaldus loomamaksas, -neerudes ja -ajus. Loomkatsete põhjal arvatakse pliiatsetaadi ja pliifosfaadi vähki põhjustavat toimet. Väikelapsed on plii toimele enam vastuvõtlikud, neil tekib kehvveresus , valud kõhus, lihasnõrkus ja ajukahjustus ; kahjustub vaimne ja füüsiline areng. Looted kahjustuvad emaihus, kuna plii läbib platsenta . Suurte pliidooside toimel võivad sündida enneaegsed lapsed, alakaalulised imikud, vaimse arenguhäirega koolieas ja väikese kasvuga.
Mullas võib pliid sisalduda küllaltki palju, ilma et ta taimede kasvule pärssivalt mõjuks. See on tingitud eeskätt sellest, et plii on füsioloogiliselt inertne element. Ka omavad taimed inaktiveerivat süsteemi, mis takistab pliiühendite juurtest maapealsetesse osadesse edasiliikumist. Ainult rikkalik pliisisaldus mullas või mulda viidud suured pliikogused mõjuvad taimede kasvule pärssivalt ja viivad pliisisalduse taimedes sellisele tasemele, et see nende toidu või söödana kasutamisel kahjustab inim- või loomorganismide tervist. Et plii liiast tingitud toksilisus taimedele sõltub paljudest teguritest, on raske määrata taimedele kahjulikult mõjuva pliisisalduse taset mullas, kuid enamasti varieerub see 100 ja 500 mg/kg vahel.
Linnades on õhu peamiseks saastajaks autotransport . Autode heitgaasi kahjulikkuse peamiseks põhjuseks on see, et põlemisprotsess kestab auto silindris ainult sekundi murdosa vältel ja heitgaaside sekka satub palju mürgiseid lõpuni oksüdeerimata aineid. Bensiini oktaaniarvu tõstmiseks lisatakse bensiinile tetraetüülpliid (TEP), mille põlemisel aga satub atmosfääri mürgiseid pliiühendeid. Uuringud on näidanud, et viimase 2500 aasta jooksul on õhu pliisisaldus kasvanud 400 korda. Arenenud maailmas on viimastel aastatel liigutud pliivaba bensiini kasutamise suunas, et vähendada autostumisest tingitud keskkonnaprobleeme.
Plii normaalne sisaldus värsketes kuivatamata toiduainetes on kuni 0,02-3 mg/kg, joogivees 0,01-0,03 mg/l, atmosfääris 0,03-0,1 mg/m3.

Huvitavaid fakte :

*Ameerika Ühendriikide noorte tervise uurimisel on teadlased kindlaks teinud, et plii sisaldumine hammastes ja õppeedukus on omavahel sõltuvuses. Mida rohkem on hammastes pliid, seda nõrgem on õpilaste õppeedukus. Plii osakaalu kasvades 2-2,5 korda jätsid õpilased 6 korda sagedamini kooli pooleli , suutmata püsida klassi tasemel. Uuringud näitasid, et kahjustused, mida ajus põhjustab plii, on korvamatud ja ei kao ka pika aja möödudes.

*Plii sisaldused vahetult heki ees on sageli suuremad kui heki taga. See näitab, et hekk käitub nagu saastebarjäär ja takistab saaste levikut kaugemale. Samuti esineb suuremat saastekontsentratsiooni kurvides, mis näitab, et transpordivahendite kiiruse sunnitud vähendamisega ning seejärel suurendamisega kaasneb plii täiendav saaste.
*Leiti, et lastel, kelle veres leidus pliid enam kui 2 mikrogrammi dekaliitri kohta, diagnoositi aktiivsus- ja tähelepanuhäiret 4 korda sagedamini kui nende eakaaslastel, kelle vere pliisisaldus jäi alla 0,8 mikrogrammi dekaliitri kohta. Ameerika Ühendriikide tervishoiunormide kohaselt ei peeta praegu laste tervisele ohtlikuks pliitaset kuni 10 mikrogrammi dekaliitri kohta.
Pilte :
Pliihaavlid (4,5 mm)
Kokkupressitud pliihaavlid
Pliitihendid (paksus 0,4 mm)
Plii teeb inimesele palju kahju!
Kasutatud kirjandus :
http://www.physic.ut.ee/materjalimaailm/Kirjed/Plii.ht m
http://miksike.com/docs/referaadid2006/plii_kerdakeevend.ht m
http://et.wikipedia.org/wiki/Pl ii
http://www.elmatik.ee/index.php?sisu=Infomaterjalid&viide=Artiklid&lang=est
http://veebikodu.blogspot.com/2006/09/adhd-phjustajateks-vivad-olla.html