Plomo

El plomo-208 contiene 82 protones y 126 neutrones. Ambos números se consideran «mágicos» en física nuclear porque corresponden a capas nucleares completas, una configuración que aporta estabilidad adicional. Por eso, este isótopo es especialmente estable y constituye un ejemplo importante para estudiar la estructura de los núcleos atómicos. No significa que todos los isótopos de plomo sean estables: algunos son radiactivos.

En 1953, el geoquímico Clair Patterson analizó las proporciones isotópicas de plomo en el meteorito Canyon Diablo para calcular la edad de la Tierra en 4.550 millones de años. Durante su investigación, descubrió que las muestras terrestres estaban masivamente contaminadas por plomo ambiental generado por gasolinas con plomo. Su tenaz lucha científica demostró que los niveles de plomo en sangre humana se habían disparado cientos de veces, logrando la prohibición mundial del tetraetilo de plomo.

La batería de plomo-ácido consta de placas de plomo esponjoso metálico (ánodo) y placas de dióxido de plomo (cátodo) sumergidas en ácido sulfúrico diluido. Durante el arranque del motor, el plomo del ánodo se oxida a sulfato de plomo mientras el dióxido del cátodo se reduce también a sulfato de plomo, liberando un flujo masivo de corriente eléctrica. Al funcionar el alternador del coche, la corriente eléctrica invierte el proceso químico, regenerando los electrodos originales.

En niños pequeños con cerebro en desarrollo, los iones de plomo (Pb²⁺) atraviesan fácilmente la barrera hematoencefálica inmadura mimetizando al calcio. Se introducen en las sinapsis neuronales e interfieren con la liberación de neurotransmisores y la plasticidad sináptica en la corteza prefrontal y el hipocampo. Esto induce apoptosis de neuronas, pérdida irreversible de puntos de coeficiente intelectual (CI), reducción de la capacidad de concentración, trastornos de hiperactividad y mayor tendencia a conductas agresivas en la adolescencia.

En la Antigua Roma era habitual hervir mosto de uva en ollas de plomo para obtener un sirope espeso llamado «defrutum». La acidez de la fruta disolvía parte del metal formando acetato de plomo, un compuesto con un sabor dulzón muy agradable conocido como «azúcar de plomo». Su consumo diario provocaba saturnismo crónico entre los patricios, causándoles dolores abdominales, gota y deterioro cognitivo sin que conocieran la causa.

El plomo absorbe los rayos X con eficacia porque sus átomos son pesados y contienen muchos electrones. Por eso se ha utilizado en barreras protectoras y en algunos delantales empleados durante radiografías. Sin embargo, las recomendaciones dependen del tipo de examen y de las normas de protección radiológica: los delantales no son necesarios en todas las pruebas y pueden interferir con la imagen si se colocan incorrectamente. El personal sanitario indica cuándo convienen.

Las perovsquitas híbridas que contienen plomo (como el triyoduro de metilamonio y plomo) son materiales semiconductores con coeficientes de absorción de luz solar colosales y una tolerancia asombrosa a defectos atómicos en su red cristalina. En apenas diez años de investigación, su eficiencia fotovoltaica en laboratorio ha saltado del 3 % a más del 26 %. Al combinarse en tándem sobre células solares de silicio, superan con creces el límite de rendimiento de los paneles solares convencionales.