Чтобы полностью оценить значение второй немецкой летней кампании в России, необходимо вспомнить цели первой летней кампании. Как мы видели, они заключались не в завоевании всей России, а в том, чтобы наступлением на основные стратегические районы заставить русские армии оборонять их и терять в последующих боях защитников. Стратегическая цель заключалась в тактическом истреблении.
Мы также видели, что эта стратегия потерпела крах, так как скорость продвижения была невелика, пространство – чрезмерно большое и сопротивление слишком сильное.
Если стратегия сокрушения не достигла цели в более благоприятных условиях 1941 г., разве могла она иметь успех в менее благоприятных условиях 1942 г.? Гитлер отвечал на этот вопрос отрицательно; и было бы глупо вновь прибегнуть к ней. Вместо стратегии сокрушения следовало применить стратегию истощения. Однако не могло быть и речи о том, чтобы решить эту задачу путем тактического истощения; даже если бы это и было возможно, такой образ действия отнял бы слишком много времени. О том, чтобы раздуть революцию против большевиков, также не могло быть и речи. Следовательно, оставалась единственная возможность: подорвать экономическую мощь России, ударить по материальной основе ее вооруженных сил. Было решено, что для этого нужно лишить Россию донецкого промышленного района, кубанской житницы и кавказской нефти. Короче говоря, лишить Россию важных стратегических районов в четырехугольнике Харьков, Сталинград, Баку, Батуми, что со временем вывело бы русскую армию из строя.
Итак, план Гитлера на 1942 г., видимо, заключался в следующем: отрезать и занять четырехугольник Воронеж, Саратов, Сталинград, Ростов наступлением по двум параллельным направлениям: на севере по линии Курск, Саратов и на юге по линии Таганрог, Сталинград. Под прикрытием этой блокады пройти через Кавказ на Баку.
По словам двух историков, существование такого плана “подтверждается документом, который попал в руки русских и был упомянут премьер–министром Сталиным в речи по случаю XXV годовщины Октябрьской революции” . В документе излагался порядок занятия следующих городов: Борисоглебска, восточное Воронежа, – к 10 июля, Сталинграда – к 25 июля, Саратова – к 10 августа, Сызрани – к 15 августа, Арзамаса, к югу от Горького, – к 10 сентября.
Удивительна уже сама быстрота намечавшегося занятия городов, однако еще удивительнее то, что должно быть ясным даже для новичка в стратегии: успех кампании зависел не столько от занятия важных пунктов, сколько от того, насколько удастся предотвратить ответные действия со стороны русских. Как видно из плана, игнорировались русские армии, находившиеся севернее линии Воронеж, Саратов. Учитывая пространство России и силу русских армий, было очевидно, что их нельзя истребить тактически, равно как невозможно сломить русский народ ввиду его высокой моральной стойкости. Следовательно, успеха можно было достичь лишь в том случае, если стратегически парализовать их, но не лишением ресурсов, которые понадобятся в будущем, например нефти, угля и пшеницы, нужно лишить русских возможностей передвижения. Следовательно, прежде всего надо занять или осадить Москву. Как Париж – центральный узел железных дорог Франции, так и Москва – центральный узел русских железных дорог. В 1914 г. из–за того, что немцы не заняли Парижа, произошла катастрофа на Марне. В 1942 г., как мы увидим ниже, неудача под Москвой привела к катастрофе на Волге. Если бы Москва находилась в руках немцев, тогда постоянными стратегическими бомбардировками Вологды, Буя, Горького, Арзамаса и Пензы, находящихся на расстоянии 250 – 350 миль от Москвы и, следовательно, легко досягаемых для бомбардировщиков, удалось бы не только прекратить подвоз запасов из Архангельска и резервов из азиатской части России, но и привести в хаотическое состояние движение по железным дорогам в центральной части России, а может быть, и остановить все движение.
Армиями, которые должны были выполнить план Гитлера, командовал фельдмаршал фон Бок. Моральный дух и подготовка армий были ниже, чем в 1941 г., однако огневая мощь увеличилась. Громоздкая танковая дивизия численностью 400 танков была сокращена до 250 танков улучшенных образцов, военно–воздушные силы организовали в ударные группы, которые теснее, чем раньше, взаимодействовали с наземными войсками. Немцы приняли новую тактику действия танков, создание которой приписывают фельдмаршалу Роммелю. Она называлась “мотпулк” и, по существу, представляла собой модернизированную копию гуситского подвижного лагеря. Полковник де Ваттервиль описывает ее следующим образом:
“Масса подвижных средств располагалась таким образом, что танки и самоходная артиллерия были внешним обводом, внутри которого помещался уязвимый центр: пехота на автомашинах, противотанковая артиллерия, подвижные ремонтные мастерские и все современное имущество, необходимое армии в бою... Прежде всего это был боевой организм с огромной огневой мощью, чрезвычайно подвижный и покрытый толстой броней...”
Главное германское наступление началось только 28 июня, однако ему предшествовали важные сражения. 8 мая фельдмаршал фон Манштейн, командовавший германской 12–й армией в Крыму, начал наступление на Керчь и взял город штурмом 13 мая. Когда это сражение приближалось к концу, 12 мая маршал Тимошенко, чтобы задержать наступление немцев, нанес сильный удар к югу от Харькова. Быстро продвигаясь от Лозовой в направлении Харькова и Полтавы, русские войска 16 мая заняли Красноград и прорвали внешний пояс обороны “сверхъежа” (Харькова) и через два дня завязали бои на окраинах города. 19 мая немцы перешли в контрнаступление крупными силами. После тяжелых боев в районе Барвенково, Изюм маршал Тимошенко был вынужден оставить Красноград. Во время отступления значительная часть его войск была окружена и взята в плен. 1 июня немцы объявили о полной победе, однако для них это наступление явилось неприятным событием.
Через четыре дня фон Манштейн начал бомбардировку Севастополя, готовясь к штурму крепости. Внешний оборонительный пояс крепости имел в длину 20 миль, внутренний – 8 миль. Крепость оборонял гарнизон в 75 тыс. человек под командованием генерала Петрова. 1 июля после ожесточенного сражения, во время которого по крепости было выпущено 50 тыс. т артиллерийских снарядов и сброшено 25 тыс. т бомб, Севастополь был взят штурмом. Таким образом, весь Крым оказался в руках немцев.
К середине июня сосредоточение германских войск на линии зимнего фронта к западу от реки Оскол не оставило у русских никаких сомнений о готовящемся мощном наступлении. Сюда фон Бок подтянул следующие силы: в район Курска – 2–ю армию, 2–ю танковую армию и венгерскую армию, все под командованием генерала фон Вейха; в район Белгорода – 6–ю армию и 4–ю танковую армию под командованием генерала фон Гота; в район Харькова 17–ю армию и 1–ю танковую армию под командованием фельдмаршала фон Клейста; итальянская армия оставалась в резерве к западу от Харькова. Южнее этой группы армий находилась группа генерала Шведлера, которая должна была поступить в распоряжение 12–й армии фельдмаршала фон Манштейна; последняя вместе с румынской армией в ближайшем будущем перебрасывалась из Крыма.
Русские предполагали, что германское наступление начнется на фронте Воронеж, Ростов и будет развиваться по линии Саратов, Сталинград, поэтому они сосредоточили сильную группировку севернее Воронежа и хорошо укрепили районы Воронежа и Ростова, так же как и рубеж реки Донца.
22 июня немцы внезапно нанесли удар из района Изюма и через три дня выбили русских из Купянска. Затем 28 июня последовало долгожданное наступление, начавшееся ударом восточнее Курска. 1 июля русский фронт между Щиграми и Тимом был прорван. 2 июля немцы большими силами перешли в наступление между Белгородом и Харьковом. Вновь русский фронт был прорван, и к 5 июля немцы достигли на севере западных окраин Воронежа и на юге – линии Сватово, Лисичанск.
Началось сражение за Воронеж, и, как мы увидим, для немцев оно было одним из самых роковых за время всей войны.
6 и 7 июля танки и моторизованная пехота фон Вейха форсировали Дон и ворвались в Воронеж, который находится в углу, образованном Доном и небольшим притоком, так, что город окружен с трех сторон водной преградой. Германская пехота, вступившая в бой, была атакована с фланга между реками. “Русские войска, сосредоточенные... к северу от Воронежа, прибыли вовремя, чтобы спасти положение, возможно, они спасли русским всю кампанию”
.
Нет никаких сомнений, что дело обстояло именно так. В течение последующих десяти дней, пока шли ожесточенные бои в городе, наступление южнее Воронежа развивалось с огромной быстротой. Сравнение его с сопротивлением русских в самом Воронеже произвело странное психологическое воздействие на Гитлера.
К 12 июля фон Гот взял Россошь и Кантемировку – станции на железной дороге Воронеж – Ростов, на следующий день 1–я танковая армия фон Клейста заняла Миллерово. Ворошиловград был обойден с фланга и занят 20 июля. Тем временем армии фон Манштейна двигались на Ростов, который русские эвакуировали 27 июля.
“Весь русский фронт разваливался... германская армия форсировала Дон на широком фронте. Тон русских коммюнике стал серьезным, в передачах по радио чувствовалась растущая озабоченность... В России раздавались настойчивые требования открыть второй фронт”
Быстрое продвижение к Сталинграду и неожиданное сопротивление русских в Воронеже, По–видимому, подсказали Гитлеру решение оставить в Воронеже заслон из группы армий фон Вейхса, а группу фон Гота направить прямо на восток для действий совместно с фон Манштейном против Сталинграда. Только после падения Сталинграда должно было возобновиться наступление на Саратов.
Со стратегической точки зрения, эта ошибка граничит с безумием. Поскольку не было предпринято никаких попыток вывести из строя московский железнодорожный узел, русские армии к северу от Воронежа имели полную свободу передвижения. Занятие Кавказа являлось главной целью немецкого плана. Осуществить это можно было только так: создать к северу от Кавказа глубокий оборонительный район, то есть, как это было предусмотрено первоначальным планом, занять четырехугольник Ростов, Сталинград, Саратов, Воронеж, что вызывалось необходимостью обеспечить глубину обороны и пространство для маневрирования. Заняв не четырехугольник, а треугольник Воронеж, Сталинград, Ростов, немцы образовали клин. Северная сторона клина – линия Воронеж, Сталинград – была открыта для наступления русских в южном направлении с линии Воронеж, Саратов. Изменение оперативной линии, таким образом, подготовило конечное поражение.
В соответствии с изменившимся планом армии фон Вейхса окопались у Воронежа. Для защиты стратегического фланга фон Гота вдоль западного берега Дона были использованы венгерские, итальянские и румынские дивизии. Между тем группа фон Манштейна, наступая из Ростова, форсировала Дон в нижнем течении у Цимлянской, в то время как фон Клейст устремился на юг, на равнины Северного Кавказа.
В течение последней недели июля и первой недели августа войска фон Гота быстро спустились вниз по течению Дона, и разгорелась ожесточенная борьба за плацдармы у Клетской и Калача, где Дон западнее Сталинграда поворачивает на юг. 15 августа была захвачена переправа у Калача, но только 25 августа форсирована река у Клетской. Германские войска, продвигавшиеся южнее Дона, были остановлены у Котельниково. Только после форсирования реки войсками генерала фон Гота они смогли продолжить наступление. 9 сентября была перерезана железная дорога Сталинград–Борисоглебск, и Сталинград подвергся сильной бомбардировке с воздуха. Немцам казалось, что город скоро падет.
Пока операции развертывались таким образом, группа фон Клейста, форсировавшая нижний Дон, быстро растекалась по степям Северного Кавказа. 4 августа пал Ворошиловск, 8 августа русские разрушили и оставили майкопские нефтепромыслы, 20 августа был занят Краснодар, 25 августа германские войска достигли Моздока в среднем течении Терека, в 100 милях от Каспийского моря; русские отступали к Грозному. Наконец, 10 сентября пала военно–морская база на Черном море – Новороссийск. Из–за труднопроходимой местности, сопротивления русских, растянувшихся коммуникаций и недостатка горючего кавказская кампания фактически на этом и окончилась. Все было брошено на захват Сталинграда. Сталинград (бывший Царицын) был большим, широко раскинувшимся промышленным городом с населением около 500 тыс. человек; он стоит на правом берегу Волги, в нескольких милях выше ее изгиба. Наступление немцев на город затруднялось тем, что Волга здесь имеет ширину 2 – 2,5 мили и, следовательно, трудна для переправы. Город нельзя было полностью окружить, не форсировав реку.
Перед немцами стояла проблема закрепиться на левом берегу Волги. Тогда сравнительно небольшая армия могла остановить все движение по реке и блокадой вынудить гарнизон Сталинграда покинуть город.
При любой переправе через реку с боем определяющий фактор вовсе не ширина реки, хотя это и важно, а ширина фронта наступающего. Если фронт широкий, ложными попытками переправы в нескольких местах наступающие отвлекут внимание противника, наведут мост на каком–нибудь незащищенном или слабо защищенном участке обороны противника и создадут плацдарм. Широкая река, такая, как Волга, требует больше времени для переправы, чем узкая, следовательно, фронт для проведения отвлекающих операций должен быть шире. Немцы прежде всего и должны были создать такой фронт. Однако они не сделали этого, а прибегли к прямому удару, пытаясь взять город бомбардировкой и штурмом.
Штурм начался 15 сентября. В течение целого месяца атака следовала за атакой, однако гарнизон под командованием генерала Чуйкова оказывал сильное сопротивление, и немцы смогли добиться лишь местных, или временных, успехов. Крайний идиотизм такого образа действия должен был бы стать очевидным, как только выяснилось, что город нельзя взять с хода. Город – не крепость, но до тех пор, пока гарнизон стойко держится и его линии снабжения действуют, превратить город в груду развалин – это не что иное, как легчайший способ создать препятствие, которое сильнее любой из специально построенных крепостей.
Потери германских войск в бессмысленных штурмах были настолько тяжелыми, что 15 октября генерал Гот получил приказ прекратить атаки и систематическим артиллерийским огнем и бомбардировкой с воздуха стереть Сталинград с лица земли. Зачем? Возможен только один ответ: поддержать престиж Гитлера, ибо город уже лежал в развалинах. Промышленность Сталинграда была уничтожена, Волга перехвачена, движение транспортов по Волге вверх и вниз приостановлено. Доставка нефти из Баку в Москву прекратилась. Следовательно, теперь оставалось только держать реку блокированной, сам город тактически не представлял никакой ценности.
Таким образом, немцы выпустили из рук инициативу наступления в России, причем в это же время они все более утрачивали ее в Северной Африке. Много факторов создает и поддерживает инициативу, однако основным фактором является обеспечение свободы передвижения для себя или, напротив, ограничение этой свободы для противника. Как в Северной Африке, так и в Сталинграде, по существу по всей России, был один общий, всеопределяющий фактор – чрезмерная растянутость германских коммуникаций плюс трудности, связанные с охраной их.
Из Египта коммуникации Роммеля тянулись на 1200 миль до Триполи и еще на 1300 миль по прямой линии до промышленных городов Германии, снабжавших его армии. Протяженность коммуникаций Гота через Россию составляла 1000 миль и через Германию до центральных районов – 600 миль. В первом случае, до тех пор пока англичане крепко держали Мальту, они могли действовать против коммуникационных линий армии Роммеля; во втором случае, пока русские удерживали Москву, они имели свободу маневра против войск фон Гота, при этом русские партизанские отряды заставляли немцев защищать каждую милю своих коммуникаций и, следовательно, отвлекали с фронта сотни тысяч солдат.
Тем не менее осенью 1942 г. экономическое положение России было отчаянным, и, если бы не постоянный приток англо–американских материалов через Архангельск, сомнительно, чтобы русские могли воспользоваться тем нелепым положением, в которое Гитлер поставил свои армии.
С 6 июня 1941 г. в результате германской оккупации население под властью советского правительства сократилось с 184 млн. до 126 млн., то есть больше чем на 30%. Россия понесла огромные экономические потери. Было потеряно: продовольственных ресурсов – 38%, угля и электрической энергии – 50%, железа и стали – 60%, марганца и алюминия – 50%, химической промышленности – 33%.
Следовательно, основная идея стратегического плана Гитлера была правильна: ударить по экономике России, основе ее военной мощи. При осуществлении плана совершалась ошибка за ошибкой. Размеры России не давали возможности принудить неприятеля к генеральному сражению; Гитлер не понял, что сначала нужно лишить противника подвижности и только затем занимать важные стратегические районы. Русских можно было лишить подвижности, заняв центр русских коммуникаций – Москву. Вместо этого Гитлер, подобно Карлу XII и в большей степени, чем Наполеон, потерял инициативу.
После великой победы под Полтавой в 1709 г. Петр Великий вступил в Киев. В соборе Святой Софии отслужили молебен. Русский священник Феофан Прокопович, обращаясь к царю и его солдатам, сказал: “Узнают ближние и соседи наши и скажут: яко не в землю нашу, но в некое море взошли силы свейские, погрузились как олово в воду и не взвратится вестник от них в свою отчизну”
.
В этом тайна русской мощи, которую не учел Гитлер в своей стратегии. Ее можно было подорвать, только лишив русские армии подвижности, тогда пространство России превратилось бы для них из союзника в смертельного врага.
Источник информации:
Книга: Вторая мировая война. 1939-1945. Стратегический и тактический обзор
Свинец – мягкий тяжелый металл серебристо-серого цвета, блестящий, но довольно быстро теряющий свой блеск. Наравне с и относится к элементам, известным человечеству с самых древних времен. Использовался свинец весьма широко, да и сейчас его применение чрезвычайно разнообразно. Итак, сегодня мы узнаем, свинец — это металл или неметалл, а также цветной или черный металл, узнаем о его видах, свойствах, применении и добыче.
Свинец – элемент 14 группы таблицы Д. И. Менделеева, расположен в одной группе с углеродом, кремнием и оловом. Свинец является типичным металлом, но инертным: вступает в реакции крайне неохотно даже с сильными кислотами.
Молекулярная масса – 82. Это не только указывает на так называемое магическое число протонов в ядре, но и на большой вес вещества. Самые интересные качества металла связаны именно с его большим весом.
Понятие и особенности металла свинец рассмотрены в данном видео:
Понятие и особенности
Свинец – металл достаточно мягкий при нормальной температуре, его несложно процарапать или расплющить. Такая пластичность позволяет получить листы и прутки металла очень малой толщины и любой формы. Ковкость и была одной из причин, по которой свинец стал использоваться с самой древности.
Свинцовые водопроводные трубы Древнего Рима общеизвестны. С тех пор такого рода водопровод устанавливался не единожды и не в одном месте, но действовал не столь долго. Что, без сомнений, сохранило немалое количество человеческих жизней, так как свинец, увы, при длительном контакте с водой, в конце концов, образует растворимые соединения, которые являются токсичными.
Токсичность – то самое свойство металла, благодаря которому его применение стараются ограничить. Пары металла и множество его органических и неорганических солей очень опасны и для окружающей среды, и для людей. В основном, конечно, опасности подвергаются работники таких предприятий и жители зоны вокруг промышленного объекта. 57% выбрасывается вместе с большими объемами запыленного газа, а 37% – с конвертерными газами. Проблема этого одна – несовершенство очистительных установок.
Однако и в других случаях люди становятся жертвами свинцового загрязнения. До недавнего времени самым эффективным и популярным стабилизатором бензина являлся тетраэтилсвинец. При сгорании топлива он выделялся в атмосферу и загрязнял ее.
Зато свинец обладает другим, крайне полезным и необходимым качеством – способностью поглощать радиоактивное излучение. Причем жесткую составляющую металл поглощает даже лучше, чем мягкую. Свинцовый слой толщиной в 20 см способен защитить от всех видов излучения, известных на Земле и в ближайшем космосе.
Плюсы и минусы
Свинец соединяет в себе свойства необыкновенно полезные, превращаясь в незаменимый элемент, и откровенно опасные, которые делают его использование задачей очень непростой.
К плюсам с точки зрения народного хозяйства можно отнести:
- легкоплавкость и ковкость – это позволяет формировать из металла изделия любой степени сложности и любой тонкости. Так, для производства звукопоглощающих мембран используются свинцовые пластины толщиной в 0,3–0,4 мм;
- свинец в состоянии образовать сплав с другими металлами (в т.ч. , и др.) которые при обычных условиях друг с другом не сплавляются, на этом качестве основано его применение в качестве припоя;
- металл поглощает радиационное излучение. На сегодня все элементы защиты от радиации – от одежды до отделки рентген-кабинетов и помещений на испытательных полигонах, производятся из свинца;
- металл устойчив к кислотам, уступая в этом лишь благородному золоту и серебру. Так что его активно применяют для облицовки кислотоупорной аппаратуры. По этим же причинам из него производят трубы для передачи кислоты и для стоков на опасных химических предприятиях;
- свинцовый аккумулятор пока что не потерял своего значения в электротехнике, так как позволяет получить ток большого напряжения;
- низкая стоимость – свинец в 1,5 раза дешевле цинка, в 3 раза меди, и едва и не в 10 раз олова. Этим объясняется очень большая выгодность применения именно свинца, а не других металлов.
Недостатками являются:
- токсичность – использование металла в любом виде производства составляет опасность для персонала, а при авариях – чрезвычайную опасность для окружающей среды и населения. Свинец относится к веществам 1 класса опасности;
- изделия из свинца нельзя выбрасывать как обычный мусор. Они требуют утилизации и порой весьма затратной. Потому вопрос о вторичной переработке металла всегда актуален;
- свинец – металл мягкий, так что использоваться в качестве конструкционного материала не может. Учитывая все остальные его качества это, скорее, стоит считать плюсом.
Свойства и характеристики
Свинец – мягкий, ковкий, но при этом тяжелый и плотный металл. Молекулярная решетка – кубическая, гранецентрированная. Прочность его невелика, а вот пластичность превосходна. Физические характеристики металла таковы:
- плотность при нормальной температуре 11,34 г/куб см;
- температура плавления – 327,46 С;
- температуры кипения – 1749 С;
- стойкость к нагрузке на разрыв – 12– 3 МПа;
- стойкость к нагрузке на сжатие – 50 МПа;
- твердость по Бринеллю – 3,2–3,8 НВ;
- теплопроводность – 33,5 вт/(м·К);
- удельное сопротивление составляет 0,22 Ом-кв. мм/м.
Как и всякий металл он проводит электроток, хотя, надо отметить, и намного хуже меди – почти в 11 раз. Однако металл обладает другими интересным свойством: при температуре 7,26 К он становится сверхпроводником и проводит электричество без всякого сопротивления. Свинец был первым элементом, который проявил это свойство.
На воздухе кусок металла или изделие из него довольно быстро пассивируется оксидной пленкой, которая успешно защищает металл от внешнего воздействия. Да и само вещество не склонно к химической активности, из-за чего его и используют при изготовлении кислотоупорного оборудования.
Почти такими же устойчивыми к коррозии являются и краски, включающие соединения свинца. Из-за токсичности они не применяются внутри помещений, однако успешно используются при окрашивании мостов, например, каркасных сооружений и так далее.
О том, как сделать чистый свинец, расскажет видео ниже:
Структура и состав
Во всем диапазоне температур выделяют только одну модификацию свинца, так что и под действием температуры, и с течением времени свойства металл изменяет совершенно закономерно. Никаких резких переходов, когда качества меняются кардинально, не отмечено.
Производство металла
Свинец довольно распространен, образует несколько промышленно значимых минералов – галенит, церуссит, англезит, так что производство его обходится относительно дешево. пирометаллургическим и гидрометаллургическим методом. Второй способ более безопасен, однако применяется намного реже, так как более дорог, да и полученный металл все равно нуждается в конечной обработке при высокой температуре.
Производство пирометаллургическим методом включает следующие стадии:
- добыча руды;
- дробление и обогащение в основном флотационным методом;
- плавка с целью получения чернового свинца – восстановительная, горновая, щелочная и так далее;
- рафинирование, то есть, очистка черного свинца от примесей и получение чистого металла.
Несмотря на одинаковость технологии производства оборудование может использоваться самое разное. Это зависит от содержания металла в руде, объемов производства, требований к качеству продукта и так далее.
Об использовании и цене за 1 кг свинца читайте ниже.
Область применения
Первое – изготовление водопроводов и предметов быта, к счастью, относится к довольно давним временам. На сегодня в жилище металл попадает только с защитным слоем и при условии отсутствия контактов с пищей, водой и человеком.
- А вот использование свинца для сплавов и в качестве припоя началось еще на заре цивилизации и продолжается до сих пор.
- Свинец – металл стратегического значения, особенно с тех пор, как из него стали отливать пули. Боеприпас для стрелкового и спортивного оружия и сейчас изготавливается только из свинца. А его соединения применяются в качестве взрывчатых веществ.
- 75% производимого в мире металла используется для производства свинцовых аккумуляторов. Вещество продолжает оставаться одним из главных элементов химических источников тока.
- Коррозийная устойчивость металла эксплуатируется при изготовлении кислотоупорной аппаратуры, трубопроводов, а также защитных оболочек для силовых кабелей.
- Ну и, конечно, свинец применяют при оборудовании рентген-кабинетов: облицовка стен, потолка, пола, защитные перегородки, защитные костюмы – все изготавливается с участием свинца. На испытательных полигонах, в том числе и ядерных, металл незаменим.
Стоимость металлов определяется на нескольких биржах мирового значения. Наиболее известной является Лондонская биржа металлов. Стоимость свинца в октябре 2016 года составляет 2087,25 $ за тонну.
Свинец – металл, очень востребованный в современной промышленности. Некоторые его качества – коррозионная стойкость, способность поглощать жесткое излучение, совершенно уникальны и делают металл незаменимым несмотря на его высокую токсичность.
Данное видео расскажет, что будет если вылить свинец в воду:
Применение свинца. Металлический свинец широко применяют для изготовления трубопроводов, оболочек для кабелей; листовой свинец используют для покрытий и обкладки, например, свинцовых камер в серно-кислотном производстве. Далее, он служит для изготовления тиглей, чаш и сковород для упаривания, а также пластин для аккумуляторов. Благодаря большому весу свинец используют для наполнения снарядов, а также для изготовления дроби.
К свинцу, идущему на изготовление ружейной дроби, добавляют мышьяк (приблизительно 0,3 %), что делает его более текучим и легко разбиваемым на капли в расплавленном состоянии и более твердым после затвердевания. Из других сплавов свинца следует назвать металл для отливки типографского шрифта (гарт), содержащий 70−90 % свинца, сурьму и часто также олово и третник или мягкий припой. Это легкоплавкие сплавы свинца и олова. Наиболее низкой температурой плавления (181 °С) обладает сплав 64 % олова и 36 % свинца. Однако часто применяют более богатый свинцом припой; для запаивания тары, служащей для хранепия пищевых продуктов, например, консервных банок, следует употреблять припои с содержанием свинца не более 30 %. О содержащих свинец металлах для заливки подшипников было уже сказано в разделе об олове. Свинцовые металлы для заливки подшипников содержат свинец как главную составную часть, к которой для увеличения твердости добавляют либо сурьму (и часто наряду с ней также некоторые количества олова, меди, мышьяка и т. д.), Либо незначительные количества щелочных и щелочноземельных металлов. Ко второй группе относится «дорожный металл», широко применяемый в настоящее время немецким объединением дорог для изготовления подшипников для коленчатых валов. Он состоит из свинца и примерно 0,7 % кальция, 0,6 % натрия и 0,04 % лития и при температурах ниже 65 ºС превосходит оловянные металлы для заливки подшипников. Свинцово-сурьмяные металлы для заливки подшипников содержат обычно 60−80 % свинца, наряду с ним сурьму или сурьму и олово в равных количествах. Свинцово-сурьмяные сплавы называют твердым свинцом, а в противоположность им обычный чистый свинец − мягким свинцом.
Среди технически важных соединений свинца, прежде всего, следует назвать свинцовые краски, которые принадлежат к самым древним из минеральных красок. Важнейшими из них являются свинцовые белила (основной карбонат свинца), затем сурик Рb 3 O 4 и хромовая желтая РbСrO 4 . При использовании этих красок следует учитывать ядовитость свинца. После высыхания масляного слоя на подгрунтовке отравления уже можно не опасаться. Из других соединений свинца техническое применение находят прежде всего свинцовый глет [оксид свинца (II)], диоксид свипца (II), хлорид свинца, нитрат свинца и ацетат свинца (свинцовый сахар).
С органическими кислотами, содержащимися в смоле и льняном масле, свинец образует соединения, значительно ускоряющие высыхание и твердение употребляемых для окраски масел. Препараты, способствующие быстрому высыханию красок, называют «сиккативами», а их раствори в льняном масле − «олифами». Помимо оксида свинца, для изготовления сиккативов и олиф применяют еще оксиды марганца и цинка.
– мягкий, ковкий, химически инертный металл весьма стойкий к коррозии. Именно эти качества в основном обуславливают широчайшее его применение в народном хозяйстве. К тому же металл обладает довольно низкой температурой плавления и легко образует разнообразные сплавы.
Давайте поговорим сегодня про и его применение в строительстве и промышленности: сплавы, свинцовые кабельные оболочки, краски на основе него,
Первое применение свинца было связано с его превосходной ковкостью и устойчивостью к коррозии. В результате металл использовался там, где применяться не должен был: при изготовлении посуды, водопроводных труб, умывальников и так далее. Увы, последствия такого использования были самые печальные: свинец является материалом токсичным, как и большинство его соединений и, попадая в организм человека, вызывает множество тяжких повреждений.
- Настоящее же распространение металл получил после того, как от опытов с электричеством перешли к повсеместному использованию электротока. Именно свинец применяется в многочисленных химических источниках тока. Более 75% от всей доли выплавляемого вещества уходит на производство свинцовых аккумуляторов. Щелочные аккумуляторы, несмотря на большую легкость и надежность, вытеснить их не могут, поскольку свинцовые создают ток более высокого напряжения.
- Свинец образует множество легкоплавких сплавов с висмутом, кадмием и так далее и все они применяются для получения электрических предохранителей.
Свинец, являясь токсичным, отравляет окружающую среду, да и для человека представляет немалую опасность. Свинцовые аккумуляторы нуждаются в утилизации или что перспективнее в переработке. На сегодня до 40% металла получают путем переработки аккумуляторов.
- Еще одно интересное применение металла – обмотка сверхпроводящего трансформатора. Свинец был одним из первых металлов, проявивших сверхпроводимость, причем при относительно высокой температуре – 7,17 К (для сравнения температура сверхпроводимости для – 0,82 К).
- 20% от объема вещества свинец используется при производстве свинцовых оболочек для силовых кабелей при подводной и подземной укладке.
- Свинец, а, вернее, его сплавы – баббиты, являются антифрикционными. Их повсеместно используют при производстве подшипников.
- В химической промышленности металл используется при получении кислотоупорной аппаратуры, так как очень неохотно реагирует с кислотами и с очень небольшим их числом. По тем же причинам из него производят трубы для перекачки кислот и сточную канализацию для лабораторий и химических предприятий.
- В военном производстве роль свинца преуменьшить сложно. Свинцовые шары метали катапульты еще Древнего Рима. Сегодня это не только боеприпас для стрелкового, охотничьего или спортивного оружия, но и инициирующие взрывчатые вещества, например, знаменитый азид свинца.
- Еще одно общеизвестное применение – припои. предоставляет универсальный материал для соединения всех остальных металлов, которые обычным способом не сплавляются.
- Свинец металл хотя и мягкий, но относится к тяжелым, к тому же не просто тяжелым, а самым доступным в получении. А с этим связано одно из самых интересных его свойств, хотя и относительно недавно открытых – поглощение радиоактивного излучения, причем любой жесткости. Свинцовая защита применяется везде, где есть угроза повышения радиации – от рентгеновского кабинета до ядерного полигона.
Жесткое излучение обладает большей проникающей способностью, то есть, для защиты от него требуется более толстый слой материала. Однако свинец поглощает жесткое излучение даже лучше, чем мягкое: это связано с образованием электронно-позитронной пары вблизи массивного ядра. Слой свинца толщиной в 20 см способен защитить от любого известного науке излучения.
Во многих случаях альтернативы металлу попросту нет, так что ожидать приостановления из-за его экологической опасности нельзя. Все усилия такого рода должны быть направлены на разработку и внедрение эффективных способов очистки и вторичной переработки.
Данное видео расскажет о добыче и применении свинца:
Его использование в строительстве
Металл в строительных работах применяется нечасто: его токсичность ограничивает круг применения. Однако в составе сплавов или при сооружении специальных конструкций вещество используется. И первое, о чем мы погорим, это кровли из свинца.
Кровля
В качестве свинец применяется с незапамятных времен. В Древней Руси свинцовым листом покрывали церкви и колокольни, так как его цвет прекрасно подходил для этой цели. Металл пластичен, что позволяет получить листы едва ли не любой толщины, а, главное, формы. При перекрытии нестандартных архитектурных элементов, сооружении сложных карнизов свинцовый лист подходит просто идеально, поэтому используется постоянно.
Для кровли выпускают прокатный свинец, как правило, в рулонах. Кроме листов со стандартной ровной поверхностью, есть также материал волнистый – плиссированный, окрашенный, луженный и даже самоклеящийся с одной стороны.
На воздухе свинцовый лист довольно быстро покрывается патиной, состоящей из слоя оксида и карбонатов. Патина защищает металл от коррозии. Но если ее внешний вид по каким-то причина не нравится, кровельный материал можно покрыть специальным патинирующим маслом. Это делается вручную или в производственных условиях.
Звукопоглощение
Звукоизоляция жилища – одна из непреходящих проблем старых, и многих современных домов. Причин тому множество: сама конструкция, где стены или перекрытия проводят звук, материал перекрытий и стен, который не поглощает звук, новшество в виде лифта новой конструкции, который проектом не предусмотрен и создает дополнительную вибрацию и множество других факторов. Но в итоге обитатель квартиры вынужден самостоятельно справляться с этими проблемами.
На предприятии, в звукозаписывающей студии, в здании стадиона эта проблема приобретает куда большие размеры, а решается таким же образом – монтажом звукопоглощающей отделки.
Свинец, как ни странно, используется именно в этой роли – звукопоглотителя. Конструкция материала практически одинакова. Свинцовая пластина малой толщины – 0,2–0,4 мм покрывается защитным полимерным слоем, поскольку металл все же относится к опасным, а с двух сторон пластины закрепляется органический материал – вспененный каучук, полиэтилен, полипропилен. Звукоизолятор поглощает не только звук, но вибрацию.
Механизм таков: звуковая волна, проходя через первый полимерный слой, теряет часть энергии и возбуждает колебания свинцовой пластины. Часть энергии при этом поглощается металлом, а остаток гасится во втором вспененном слое.
Стоит отметить, что направление волны в этом случае никакого значения не имеет.
О том, как используют свинец в строительстве и хозяйстве, расскажет этот видеоролик:
Рентген-кабинеты
Рентгеновское излучение чрезвычайно широко используется в медицине, по сути, составляя базу инструментального обследования. Но если в минимальных дозах особой опасности оно не представляет, то получение большой дозы облучения составляет угрозу для жизни.
При обустройстве рентгеновского кабинета именно свинец используется в качестве защитного слоя:
- стен и дверей;
- пола и потолка;
- мобильных перегородок;
- средств индивидуальной защиты – фартуков, надплечников, перчаток и других предметов со свинцовыми вставками.
Защиту обеспечивают благодаря определенной толщине экранирующего материала, что требует точных расчетов с учетом размеров помещения, мощности аппаратуры, интенсивности использования и так далее. Способность материала снижать излучение измеряется в «свинцовом эквиваленте» – значении толщины такого слоя чистого свинца, который способен рассчитанное излучение поглотить. Эффективной считается такая защита, которая превосходит указанную величину на ¼ мм.
Уборка рентгеновских кабинетов проводится особым образом: здесь важным является своевременное удаление свинцовой пыли, так как последняя представляет опасность.
Другие направления
Свинец – тяжелый, ковкий, стойкий к коррозии металл, и что самое важное: доступный и достаточно дешевый в производстве. К тому же металл незаменим при защите от излучения. Так что полный отказ от его использования – дело довольно отдаленного будущего.
О проблемах со здоровьем, вызванных применением свинца, расскажет Елена Малышева в видео ниже:
Свинец (Pb от лат. Plumbum) – химический элемент, который находится в IV группе Таблицы Менделеева. Свинец имеет множество изотопов, среди которых более 20 обладают радиоактивными свойствами. Изотопы свинца являются продуктами распада урана и тория, поэтому содержание свинца в литосфере постепенно увеличивалось в течение миллионов лет и сейчас составляет около 0,0016% по массе, но он более распространен, чем его ближайшие родственники, такие как золото и . Свинец легко выделяется из рудных месторождений. Основные источники свинца - галенит, англезит и церуссит. В руде со свинцом очень часто соседствуют другие металлы, например, цинк , кадмий и висмут. В самородном виде свинец встречается исключительно редко.
Свинец - интересные исторические факты
Этимология слова «свинец» до сих пор точно не выяснена и является предметом очень интересных исследований. Свинец очень похож на олово, очень часто их путали, поэтому в большинстве западнославянских языков свинец это олово. Зато слово «свинец» встречается в литовском (svinas) и латышском (svin) языках. Свинец в переводе на английский lead, на голландский lood. Видимо отсюда и пошло слово «лудить», т.е. покрывать изделие слоем олова (или свинца). Не до конца понятно также происхождение латинского слова Plumbum, от которого произошло английское слово plumber – водопроводчик. Дело в том, что когда-то водопроводные трубы «запечатывали» свинцом, «пломбировали» (франц. plomber «запечатывать свинцом»). Кстати, отсюда же всем известное слово «пломба». Но на этом путаница не заканчивается, греки всегда называли свинец «молибдос», отсюда и латинское «molibdaena», незнающему человеку легко спутать это название с наименованием химического элемента молибден . Так в древности называли блестящие минералы оставляющие тёмный след на светлой поверхности. Этот факт оставил свой след в немецком языке: «карандаш» по-немецки называется Bleistift, т.е. свинцовый стержень.
Человечество знакомо со свинцом с незапамятных времен. Археологами найдены свинцовые изделия выплавленные 8000 лет тому назад. В Древнем Египте из свинца даже отливали статуи. В Древнем Риме из свинца были изготовлены водопроводные трубы, именно он предопределил первую в истории экологическую катастрофу. Римляне не имели никакого представления о вреде свинца, им нравился податливый, прочный и простой в работе металл. Считалось даже, что свинец, добавленный в вино, улучшает его вкус. Поэтому почти каждый римлянин был отравлен свинцом. О симптомах отравления свинцом мы расскажем ниже, а пока лишь укажем, что одним из них является расстройство рассудка. Видимо отсюда и берут свое начало все эти безумные выходки знатных римлян и бесчисленные сумасшедшие оргии. Некоторые исследователи даже считают, что свинец явился чуть ли основной причиной падения Древнего Рима.
В древности гончары мололи свинцовую руду, разводили водой и обливали полученной смесью глиняные предметы. После обжига такие сосуды покрывались тонким слоем блестящего свинцового стекла.
Англичанин Джордж Равенскрофт в 1673 году усовершенствовал состав стекла, добавив к исходным компонентам оксид свинца и таким образом получил легкоплавкое блестящее стекло, которое было очень похоже на натуральный горный хрусталь. А в конце 18 века Георг Страсс при производстве стекла сплавил вместе белый песок, поташ и оксид свинца, получив такое чистое и блестящее стекло, что его сложно было отличить от алмаза. Отсюда и пошло название «стразы», по сути подделка под драгоценные камни. К сожалению, среди современников Страсс прослыл мошенником и его изобретение находилось в забвении до тех пор, пока в начале XX века Даниэль Сваровски не смог сделать из производства страз целую индустрию моды и направление искусства.
После появления и широкого распространения огнестрельного оружия, свинец начал использоваться для производства пуль и дроби. Из свинца изготавливали типографские литеры. Свинец ранее входил в состав белой и красной красок, ими писали почти все старинные художники.
Свинцовая дробь
Химические свойства свинца кратко
Свинец - металл матового серого цвета. Однако его свежий срез хорошо блестит, но к сожалению почти моментально покрывается грязноватой оксидной плёнкой. Свинец очень тяжелый металл, он тяжелее железа в полтора раза, а алюминия в четыре. Недаром в русском языке слово «свинцовый» является в некоторой мере синонимом тяжести. Свинец очень легкоплавкий металл, он плавится уже при 327 ° С. Ну, этот факт известен всем рыбакам, которые с легкостью выплавляют нужные по весу грузила. Также свинец очень мягок, его можно резать обычным стальным ножом. Свинец очень малоактивный металл, провести с ним реакцию или растворить его не составляет никакого труда даже при комнатной температуре.
Органические производные свинца являются очень ядовитыми веществами. К сожалению, одно из них, тетраэтилсвинец, широко использовалось как присадка к бензину, позволяющая повысить октановое число. Но зато к счастью, тетраэтилсвинец больше не применяется в такой ипостаси, химики и производственники научились повышать октановое число более безопасными способами.
Влияние свинца на организм человека и симптомы отравления
Любые соединения свинца очень ядовиты. Металл проникает в организм вместе с едой или со вдыхаемым воздухом и разносится кровью. Причем вдыхание паров свинцовых соединений и пыли намного более опасно, чем присутствие его в пище. Свинец имеет свойство накапливаться в костях, частично замещая в этом случае кальций . При повышении концентрации свинца в организме развивается анемия, поражается головной мозг, что приводит к снижению интеллекта, а у детей может вызвать необратимые задержки в развитии. Достаточно растворить один миллиграмм свинца в литре воды и она станет не только непригодной, но и опасной для питья. Такое низкое количество свинца представляет также определенную опасность, ни цвет ни вкус воды не изменяется. Основные симптомы отравления свинцом:
- серая кайма на деснах,
- вялость,
- апатия,
- потеря памяти,
- слабоумие,
- проблемы со зрением,
- раннее старение.
Применение свинца
Всё же, несмотря на токсичность, отказаться от использования свинца пока нет никакой возможности ввиду его исключительных свойств и дешевизны. Свинец в основном используется для производства аккумуляторных пластин, на эти нужды в настоящее время тратится около 75% добываемого на планете свинца. Свинец используется как оболочка для электрических кабелей, благодаря своей пластичности и неподверженности коррозии. Этот металл широко используется в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, например, для облицовки реакторов в которых получают серную кислоту. Свинец обладает свойством задерживать радиоактивное излучение, этим тоже широко пользуются в энергетике, медицине и химии. В свинцовых контейнерах, к примеру, транспортируют радиоактивные элементы. Свинец идет в производство сердечников пуль и шрапнели. Также этот металл находит свое применение в производстве подшипников.
Свинцовая статуя Святого Мартина в Братиславе
