铅笔芯里不含铅

刘涛

我们经常使用到价廉、方便的铅笔，而铅笔芯里并不含有对人体有害的铅元素，可“铅笔”已经今非昔比了，只是一种便于涂改的常用书写工具，因此长期使用铅笔，通常不会出现铅中毒现象。

由于金属铅的质地柔软，可以在岩石或墙壁上书写，留有黑色的痕迹，在古希腊和罗马时代，人们使用铅作为绘图及写字工具。中国古代书写在绢帛及纸上，若有书写错误，则以铅粉涂改，因此古文中确有“铅笔”一词。15世纪时，石墨矿不断被人们发现，当时的人并不知道石墨的成分，就称石墨为“黑铅”。大约在五百多年前，开始有人使用石墨制成的笔，则称为“铅笔”。后来人们才知道石墨是碳元素的一种单质形式，还可用作电极、石墨炸弹、高温润滑剂等。

为了避免石墨矿石既容易折断又易磨损的特点，先将石墨研磨成粉后，然后将石墨粉末、锑和松香混合烧制成铅笔芯，再灌入两片半圆型的木管中，制成了今日铅笔的最早雏形，后来在铅笔头上安装橡皮擦，一直沿用到今天。

为什么铅笔有硬和软的差别呢？我们今天使用的铅笔芯是用石墨和黏土按照一定比例混合而制成的，这是由于石墨是一种深灰色、质软且有滑腻感的矿物质，如果只用石墨做铅笔芯，既容易折断又易磨损，因此生产过程中在石墨粉末中掺入一些黏土粉末，来增加笔芯的硬度。黏土掺入越多，铅笔就越硬，黏土掺得越少，铅笔就越软。

我们经常使用的铅笔结构示意图如下图所示。

仔细分析铅笔的构成材料，发现其中能导电的材料有铅笔芯（石墨）和金属铝片，还有木材、油漆和橡皮等三种有机化合物材料，在空气或氧气中充分燃烧都可生成水和二氧化碳。宇航员在失重的太空中不能使用钢笔和水芯笔完成书写任务，而铅笔在纯氧环境中能快速燃烧，也无法安全使用。“神舟六号”宇航员费俊龙和聂海胜首次使用中国自己研制的太空书写笔，太空笔带有压力系统，可全天候使用，这支特殊的太空笔价值在1 000元左右。

为了适应满足我们在生活和学习中的各种需要，铅笔芯是用不同比率的石墨粉末和黏土粉末混合而制成的，通常用“H”和“B”表示，普通铅笔的规格通常有三种不同类型。

（1）H类铅笔即硬性铅笔，“H”表示铅笔芯的硬度，是英文Hard的第一个字母，“H”前的数字越大，铅笔芯中黏土含量越高，石墨越少，则铅笔芯越“硬”，颜色越淡，其中“6H”铅笔最硬。H类铅笔主要适用于精密绘图等。

（2）B类铅笔即软性铅笔，其中的“B”代表铅笔中含有的石墨成分，为英文Black的第一个字母，笔芯标号“B”前的数字越大，铅笔芯中石墨含量越高，铅笔芯越“软”，其中“6B”铅笔最软，B类铅笔可用于美术素描等。国家性统一考试采用电脑阅卷形式，强调考生必须使用正规的2B铅笔，完成机读答卷部分，正确填写考卷答题卡。

（3）HB铅笔即中性铅笔，其硬软适中，适合一般情况下的书写。

现在提供几种普通铅笔的标号及笔芯成分配比：

则通过上述表格信息进行比较可得出下述两点：

（1）硬度最大的是2H铅笔；（2）石墨含量最高的是2B铅笔。

铅笔芯里不含有铅，那么铅笔芯是用什么材料制成的呢？

铅笔芯的主要成分是石墨，用石墨和黏土按照一定比例混合而制成的，石墨是一种深灰色、质软且有滑腻感的矿物质，只用石墨做铅笔芯，既容易折断又易磨损，因此生产过程中在石墨粉末中掺入一些黏土粉末，可增加铅笔芯的硬度。黏土掺入越多，铅笔就越硬，黏土掺得越少，铅笔就越软。

铅笔上的标号字母表示什么？

当我们随意拿起一支铅笔来看，一端印有“H”、“B”和“HB”等标号，这是标明铅笔芯硬软不同程度的代号。比如标号H表示硬性铅笔，有1H～6H六种类型，其中6H铅笔芯最硬；标号B表示软性铅笔，有1B～6B六种类型，其中6B铅笔芯最软；标号HB表示中性铅笔，则软硬适中。这告诉我们科学选择铅笔，应根据制图、绘画、书写和木材画线等不同需要，择取适用的不同类型铅笔。

人教版化学九年级上册第六单元《碳和碳的氧化物》课内知识拓展