Timbal, nomor atom 82 dalam tabel periodik, adalah unsur logam dengan simbol kimia Pb, yang merupakan singkatan dari plumbum, nama latin untuk unsur tersebut. Ini adalah logam lunak dan lentur yang berwarna putih keperakan saat baru dipotong, tetapi saat terkena udara dengan cepat memperoleh penampilan abu-abu kusam karena pembentukan lapisan oksida. Meskipun kadang-kadang ditemukan dalam keadaan unsurnya, bijih timbal utama adalah galena, atau timbal sulfida (PbS); bijih timbal lainnya termasuk cerussite — timbal karbonat (PbCO3) — dan anglesite — timbal sulfat (PbSO4). Secara historis, sifat kimia dan fisik timbal telah membuatnya menjadi elemen yang sangat berguna, tetapi sejak akhir abad ke-20, penggunaannya telah berkurang karena toksisitasnya. Timbal, bagaimanapun, masih memiliki sejumlah aplikasi penting — misalnya dalam baterai timbal-asam, untuk perisai radiasi, dan sebagai bahan atap yang fleksibel dan tangguh.
Logam meleleh pada 622.4 °F (328 °C) dan mendidih pada 3,164 °F (1,740 °C). Empat isotop stabil timbal adalah produk akhir dari peluruhan berbagai unsur radioaktif alami, seperti uranium dan thorium, melalui sejumlah langkah. Timbal adalah unsur stabil terberat, perbedaan yang dulu dimiliki oleh bismut — unsur nomor 83 — sampai ditemukan sangat sedikit radioaktif. Salah satu sifat fisik timbal yang paling penting adalah kemampuannya untuk menyerap radiasi elektromagnetik frekuensi tinggi, seperti sinar-x dan sinar gamma. Ini karena kepadatannya yang tinggi dan banyaknya elektron dalam atom timbal.
Timbal termasuk dalam kelompok yang sama dengan karbon, silikon, germanium dan timah. Unsur-unsur ini menjadi lebih bersifat logam dengan bertambahnya berat atom, dan sementara sifat kimia timbal memiliki beberapa kemiripan dengan anggota kelompok lainnya, secara kimiawi paling mirip dengan logam, timah. Dalam senyawanya, timbal biasanya memiliki bilangan oksidasi +2, yang berarti bahwa ia menyumbangkan dua elektron ke atom atau molekul lain. Lebih jarang, ia dapat memiliki keadaan oksidasi +4.
Logam bergabung dengan oksigen untuk membentuk beberapa oksida. Timbal merah, yang dibentuk dengan memanaskan timbal di udara, memiliki rumus Pb3O4, tetapi dianggap sebagai senyawa timbal oksida (PbO) dan timbal dioksida (PbO2). Timbal oksida, juga dikenal sebagai litharge, terbentuk ketika logam dipanaskan dengan kuat di udara dan dapat berbentuk bubuk kuning atau bahan kristal merah.
“Timbal putih” adalah timbal karbonat basa (2PbCO3·Pb(OH)2). Itu sebelumnya banyak digunakan dalam cat karena warna putihnya yang kuat sebelum sebagian besar digantikan oleh titanium dioksida yang tidak beracun. Selain toksisitasnya, masalah timbal putih adalah bahwa ia cenderung bereaksi lambat dengan jejak hidrogen sulfida (H2S) di udara untuk membentuk timbal sulfida hitam. Ini adalah tes yang baik untuk H2S, tetapi itu berarti lukisan lama akan cenderung menjadi gelap seiring waktu.
Timbal tahan terhadap korosi oleh sebagian besar asam, karena fakta bahwa sebagian besar garam timbal memiliki sedikit atau tidak ada kelarutan dalam air dan membentuk lapisan yang melindungi timbal dari tindakan lebih lanjut. Akan tetapi, akan bereaksi dengan asam asetat dan asam nitrat, karena garam yang terbentuk dari reaksi ini — timbal asetat dan timbal nitrat, masing-masing — sangat larut. Timbal bereaksi dengan air “keras” untuk membentuk karbonat timbal dasar yang tidak larut, tetapi membentuk senyawa larut dengan air lunak, yang berarti bahwa pipa air timbal menimbulkan lebih banyak risiko keracunan timbal di area air lunak.
Mungkin sifat timbal yang paling terkenal adalah toksisitasnya. Kasus keracunan timbal akut jarang terjadi, tetapi merupakan racun kumulatif, dan paparan kronis terhadap kadar timbal yang rendah dapat menyebabkan berbagai gejala serius. Ini menonaktifkan enzim yang memproduksi hemoglobin, yang mengarah ke penumpukan bahan kimia prekursor – ini dapat melumpuhkan usus, mengakibatkan sembelit dan sakit perut, dan menyebabkan penumpukan cairan di otak, menyebabkan sakit kepala. Selama periode yang lebih lama, itu menyebabkan anemia dan masalah neurologis.
Keracunan timbal kronis telah menjadi masalah yang signifikan karena meluasnya penggunaan timbal dalam aplikasi yang memungkinkannya memasuki lingkungan. Misalnya, timbal logam sebelumnya digunakan dalam pipa air dan senyawa timbal telah digunakan dalam cat. Penggunaan ini telah dihentikan di sebagian besar negara, dan pipa timbal diganti dengan alternatif yang tidak beracun. Sumber timbal terbesar di lingkungan adalah senyawa timbal tetraetil, yang ditambahkan ke bensin untuk mencapai pembakaran yang lebih halus. Karena kekhawatiran tentang efek kesehatan timbal di lingkungan, terutama pada anak-anak di daerah perkotaan, bensin bertimbal juga telah dihapus di banyak negara.