Este artigo contém uma comparação das principais propriedades térmicas e atômicas do ferro e do chumbo, dois elementos químicos comparáveis da tabela periódica. Ele também contém descrições básicas e aplicações de ambos os elementos. Ferro vs. Chumbo.
Ferro e Chumbo – Sobre Elementos
Fonte: www.luciteria.com
Ferro e Chumbo – Aplicações
Ferro
O ferro é usado em vários setores, como eletrônicos, manufatura, automotivo e construção civil. O ferro é o mais amplamente utilizado de todos os metais, respondendo por mais de 90% da produção mundial de metal. Seu baixo custo e alta resistência muitas vezes o tornam o material de escolha para suportar tensões ou transmitir forças, como a construção de máquinas e máquinas-ferramentas, trilhos, automóveis, cascos de navios, barras de reforço de concreto e a estrutura de carga de edifícios. Como o ferro puro é bastante macio, é mais comumente combinado com elementos de liga para fazer aço. Os aços são ligas ferro-carbono que podem conter concentrações apreciáveis de outros elementos de liga. Adicionar uma pequena quantidade de carbono não metálico ao ferro troca sua grande ductilidade pela maior resistência. Devido à sua alta resistência, mas ainda tenacidade substancial, e sua capacidade de ser grandemente alterada por tratamento térmico, o aço é uma das ligas ferrosas mais úteis e comuns em uso moderno. Existem milhares de ligas que possuem diferentes composições e/ou tratamentos térmicos. As propriedades mecânicas são sensíveis ao teor de carbono, que normalmente é inferior a 1,0% em peso.
Chumbo
O chumbo metálico tem várias propriedades mecânicas úteis, incluindo alta densidade, baixo ponto de fusão, ductilidade e inércia relativa. O chumbo é amplamente utilizado para baterias de automóveis, pigmentos, munições, revestimento de cabos, pesos para levantamento, cintos de peso para mergulho, cristal de chumbo, proteção contra radiação e em algumas soldas. O maior uso de chumbo no início do século 21 é em baterias de chumbo-ácido. O chumbo nas baterias não sofre contato direto com humanos, portanto, há menos preocupações com a toxicidade. O chumbo é usado em cabos de alta tensão como material de revestimento para evitar a difusão de água no isolamento; esse uso está diminuindo à medida que o chumbo está sendo eliminado. Um chumbo é amplamente utilizado como um escudo gama. A principal vantagem do escudo de chumbo está em sua compacidade devido à sua maior densidade. Por outro lado, o urânio empobrecido é muito mais eficaz devido ao seu Z mais alto.
Ferro e Chumbo – Comparação na Tabela
| Elemento | Ferro | Chumbo |
| Densidade | 7,874 g/cm3 | 11,34 g/cm3 |
| Resistência à tração | 540 MPa | 17 MPa |
| Força de rendimento | 50 MPa | 5,5 MPa |
| Módulo de elasticidade de Young | 211 GPa | 16 GPa |
| Escala de Mohs | 4,5 | 1,5 |
| Dureza Brinell | 490 MPa | 38 MPa |
| Dureza Vickers | 608 MPa | N/D |
| Ponto de fusão | 1538 °C | 327,5 °C |
| Ponto de ebulição | 2861 °C | 1740 °C |
| Condutividade térmica | 80,2 W/mK | 35 W/mK |
| Coeficiente de Expansão Térmica | 11,8 µm/mK | 28,9 µm/mK |
| Calor específico | 0,44 J/gK | 0,13 J/gK |
| Calor de fusão | 13,8 kJ/mol | 4.799 kJ/mol |
| Calor da vaporização | 349,6 kJ/mol | 177,7 kJ/mol |
