Oxid olovnatý (II) - Lead(II) oxide
Jména | |
---|---|
Název IUPAC Oxid olovnatý (II) | |
Ostatní jména | |
Identifikátory | |
ChemSpider | |
Informační karta ECHA | 100.013.880 |
PubChem CID | |
Číslo RTECS |
|
UNII | |
UN číslo | 3288 |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
Vlastnosti | |
PbO | |
Molární hmotnost | 223,20 g / mol |
Vzhled | červený nebo žlutý prášek |
Hustota | 9,53 g / cm3 |
Bod tání | 888 ° C (1630 ° F; 1161 K) |
Bod varu | 1477 ° C (2691 ° F; 1750 K) |
0,017 g / l[1] | |
Rozpustnost | nerozpustný ve zředěném stavu zásady, alkohol rozpustný v koncentrovaných zásadách rozpustný v HCl, chlorid amonný |
4.20×10−5 cm3/ mol | |
Struktura | |
Čtyřúhelníkový, tP4 | |
P4 / nmm, č. 129 | |
Nebezpečí | |
Bezpečnostní list | ICSC 0288 |
Klasifikace EU (DSD) (zastaralý) | Repr. Kočka. 1/3 Toxický (T) Škodlivé (Xn) Nebezpečný pro životní prostředí (N) |
R-věty (zastaralý) | R61, R20 / 22, R33, R62, R50 / 53 |
S-věty (zastaralý) | S53, S45, S60, S61 |
NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
Bod vzplanutí | Nehořlavé |
Smrtelná dávka nebo koncentrace (LD, LC): | |
LDhle (nejnižší publikováno ) | 1400 mg / kg (pes, orální)[2] |
Související sloučeniny | |
jiný anionty | Sulfid olovnatý Olověný selenid Olovo telurid |
jiný kationty | Kysličník uhelnatý Oxid křemičitý Oxid cínatý |
Oxid olovnatý (II, II, IV) Oxid olovnatý | |
Související sloučeniny | Oxid thalia (III) Oxid bismutitý |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
ověřit (co je ?) | |
Reference Infoboxu | |
Oxid olovnatý (II), také zvaný oxid olovnatý, je anorganická sloučenina s molekulárním vzorcem PbÓ. PbO se vyskytuje ve dvou polymorfy: litarge mít a tetragonální krystalová struktura, a masicot mít ortorombická krystalová struktura. Moderní aplikace pro PbO jsou většinou v Vést - průmyslový sklenka a průmyslová keramika, včetně počítačových komponent. Je to amfoterní kysličník.[3]
Příprava
PbO lze připravit zahřátím olovnatého kovu na vzduchu na přibližně 600 ° C (1100 ° F). Při této teplotě je také konečným produktem oxidace ostatních oxidy olova ve vzduchu:[4]
- PbO
2 Pb
12Ó
19 Pb
12Ó
17 Pb
3Ó
4 PbO
Tepelný rozklad dusičnan olovnatý nebo uhličitan olovnatý také vede k tvorbě PbO:
PbO se vyrábí ve velkém měřítku jako meziprodukt při rafinaci surových olověných rud na kovové olovo. Obvyklá olovnatá ruda je galenit (sulfid olovnatý (II) ). Při teplotě kolem 1 000 ° C (1 800 ° F) se sulfid přemění na oxid:[5]
- 2 PbS + 3Ó
2 → 2 PbO + 2TAK
2
Kovové olovo se získává redukcí PbO s kysličník uhelnatý při přibližně 1200 ° C (2200 ° F):[6]
- PbO + CO → Pb + CO
2
Struktura
Jak určil Rentgenová krystalografie, oba polymorfy, čtyřúhelníkový a ortorombický mají pyramidový čtyřkoordinovaný střed vedení. V tetragonální formě mají čtyři olovo-kyslíkové vazby stejnou délku, ale v ortorombické jsou dvě kratší a dvě delší. Pyramidová povaha naznačuje přítomnost a stereochemicky aktivní osamělý pár elektronů.[7] Když se PbO vyskytuje v tetragonální mřížkové struktuře, nazývá se to litarge; a když má PbO ortorombickou mřížkovou strukturu, nazývá se masicot. PbO lze měnit z hromadného na litar nebo naopak řízeným ohřevem a chlazením.[8] Tetragonální forma má obvykle červenou nebo oranžovou barvu, zatímco ortorombická je obvykle žlutá nebo oranžová, ale barva není příliš spolehlivým ukazatelem struktury.[9] Tetragonální a ortorombický formuláře PbO se přirozeně vyskytují jako vzácné minerály.
Reakce
Červená a žlutá forma tohoto materiálu souvisí s malou změnou v entalpie:
- PbO(Červené) → PbO(žlutá) ΔH = 1,6 kJ / mol
PbO je amfoterní, což znamená, že reaguje jak s kyselinami, tak s bázemi. S kyselinami tvoří soli Pb2+
prostřednictvím prostřednictví oxo shluky jako [Pb
6O (OH)
6]4+
. Se silnými bázemi se PbO rozpouští za vzniku plumbit (také nazývané plumbátové (II)) soli:[10]
- PbO + H
2Ó + ACH−
→ [Pb (OH)
3]−
Aplikace
Druh vedení olovnaté sklo je obvykle PbO a PbO se značně používá při výrobě skla. V závislosti na skle může být výhodou použití PbO ve skle jedna nebo více možností zvýšení index lomu skla, což snižuje viskozita skla, což zvyšuje elektrickou energii odpor skla a zvýšení schopnosti skla absorbovat Rentgenové záření. Přidání PbO k průmyslovému keramika (stejně jako sklo) činí materiály magnetičtěji a elektricky inertnějšími (zvýšením jejich Curieova teplota ) a pro tento účel se často používá.[11] Historicky PbO byl také používán značně v keramické glazury pro keramiku pro domácnost a stále se používá, ale už ne ve velké míře. Mezi další méně dominantní aplikace patří vulkanizace gumy a výroba některých pigmentů a barev.[3] PbO se používá v katodová trubice sklo blokovat rentgen emise, ale hlavně v oblasti krku a nálevky, protože při použití v čelní desce může způsobit změnu barvy. Oxid strontnatý je preferován pro čelní panel.[Citace je zapotřebí ]
Spotřeba olova, a tedy i zpracování PbO, koreluje s počtem automobilů, protože zůstává klíčovou součástí automobilového průmyslu olověné baterie.[12]
Výklenek nebo klesající použití
Směs PbO s glycerol nastaví na tvrdý, vodotěsný cement který byl použit ke spojení plochých skleněných stran a dna akvária, a byl také kdysi používán k utěsnění skleněných panelů v okenních rámech. Je to součást barvy na olovo.
PbO bylo použito k urychlení procesu, aby se za kratší dobu zvýšil zisk a uměle se zvýšila kvalita století vejce, typ čínština zachována vejce. V některých malých továrnách to byla bezohledná praxe, ale dovnitř se to rozšířilo Čína a donutilo mnoho poctivých výrobců označit své krabice za „bezolovnaté“ poté, co se skandál v roce 2013 stal hlavním proudem.
Ve formě práškové tetragonální litharge může být smíchán s lněný olej a poté se vaří, aby se vytvořila odolnost proti povětrnostním vlivům dimenzování použito v pozlacení. Litarge by dal velikosti tmavě červenou barvu, díky níž se zlatý list objevil teplý a lesklý, zatímco lněný olej by dodával přilnavost a plochý odolný vazebný povrch.
Určitě se používá PbO kondenzační reakce v organická syntéza.[13]
PbO je vstupní fotovodič v trubici videokamery nazývaný Plumbicon.
Zdravotní problémy
Oxid olovnatý může být při požití nebo vdechování smrtelný. Způsobuje podráždění kůže, očí a dýchacích cest. Ovlivňuje tkáň dásní, centrální nervový systém, ledviny, krev a reprodukční systém. Může bioakumulovat v rostlinách a v savcích.[14]
Reference
- ^ Blei (II) -oxid. Merck
- ^ „Sloučeniny olova (jako Pb)“. Koncentrace bezprostředně nebezpečné pro život a zdraví (IDLH). Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
- ^ A b Carr, Dodd S. (2005). "Olověné sloučeniny". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a15_249.
- ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.[stránka potřebná ]
- ^ Abdel-Rehim, A. M. (2006). "Termální a XRD analýza egyptské galenity". Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 86 (2): 393–401. doi:10.1007 / s10973-005-6785-6. S2CID 96393940.
- ^ Lead Processing @ Universalium.academic.ru. Alternativní adresa: Zpracování potenciálních zákazníků @ Enwiki.net.
- ^ Wells, A. F. (1984), Strukturní anorganická chemie (5. vydání), Oxford: Clarendon Press, ISBN 0-19-855370-6[stránka potřebná ]
- ^ Jednoduchý příklad je uveden v Anil Kumar De (2007). „§9.2.6 Olovo (Pb): Oxid olovnatý PbO“. Učebnice anorganické chemie. New Age International. str. 383. ISBN 978-81-224-1384-7. Složitější příklad je v Turova, NY (2002). „§9.4 Germanium, cín, alkoxidy olova“. Chemie kovových alkoxidů. Springer. str. 115. ISBN 978-0-7923-7521-0.
- ^ Rowe, David John (1983). Lead Manufacturing in Britain: A History. Croom Helm. str. 16. ISBN 978-0-7099-2250-6.
- ^ Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Anorganická chemie, přeloženo Eaglesonem, Mary; Brewer, William, San Diego / Berlin: Academic Press / De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5[stránka potřebná ]
- ^ Kapitola 9, „Sloučeniny olova“, v knize Keramické a skleněné materiály: struktura, vlastnosti a zpracování, vydané Springerem, rok 2008.
- ^ Sutherland, Charles A .; Milner, Edward F .; Kerby, Robert C .; Teindl, Herbert; Melin, Albert; Bolt, Hermann M. „Olovo“. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a15_193.pub2.
- ^ Corson, B. B. (1936). „1,4-difenylbutadien“. Organické syntézy. 16: 28.; Kolektivní objem, 2, str. 229
- ^ „Olovo (II) oxid“. Mezinárodní informační středisko pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci. Archivovány od originál dne 15. 12. 2011. Citováno 2009-06-06.