Оксид свинца II | |
---|---|
Систематическое наименование | Оксид свинца |
Традиционные названия | Окись свинца |
Хим. формула | PbO |
Рац. формула | PbO |
Состояние | α-красные, β-жёлтые кристаллы |
Молярная масса | 223,20 г/моль |
Плотность | α 9,13; 9,40 β 9,45; 9,63 г/см³ |
Т. плав. | 886 °C |
Т. кип. | 1535 °C |
Мол. теплоёмк. | 46,41 Дж/(моль·К) |
Энтальпия образования | -218,6 кДж/моль |
Растворимость в воде | α 0,279 22 β 0,513 22 г/100 мл |
ГОСТ | ГОСТ 9199-77 ГОСТ 5539-73 |
Рег. номер CAS | 1317-36-8 |
PubChem | 14827 |
Рег. номер EINECS | 215-267-0 |
SMILES | |
RTECS | OG1750000 |
ChEBI | 81045 |
Номер ООН | 3288 |
ChemSpider | 14141 |
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного. |
Оксид свинца II — бинарное неорганическое соединение металла свинца и кислорода с формулой PbO, красные или жёлтые кристаллы, плохо растворимые в воде.
- Содержание
- Получение
- Физические свойства
- Химические свойства
- Применение
- Физиологическое действие
- Оксид свинца: формула, свойства, метод получения
- Способы его получения
- Физические характеристики
- Химические особенности и свойства
- Оксид свинца II
- Оксид свинца IV
- Применение
- №82 Свинец
- История открытия:
- Нахождение в природе, получение:
- Физические свойства:
- Химические свойства:
- Важнейшие соединения:
- Применение:
- 🎦 Видео
Видео:Синтез ДИОКСИДА СВИНЦА PbO2. Реакция НИТРАТА СВИНЦА, ГИДРОКСИДА НАТРИЯ и ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА. ОпытыСкачать
Содержание
- 1 Получение
- 2 Физические свойства
- 3 Химические свойства
- 4 Применение
- 5 Физиологическое действие
Видео:Несколько опытов с ДИОКСИДОМ СВИНЦАСкачать
Получение
- В природе встречаются минералы свинцовый глёт и массикот — оксид свинца PbO с различными примесями.
- Пропуская воздух через расплавленный свинец:
2Pb + O2 → 600oC 2PbO
- Нагревание гидроксида свинца:
Pb(OH)2 → 100−145oC PbO + H2O
- Нагревание карбоната свинца:
PbCO3 → 315oC PbO + CO2
- Разложение нитрата свинца:
2Pb(NO3)2 → 200−470oC 2PbO + 4NO2 + O2
- Разложение диоксида свинца:
2PbO2 → 600oC 2PbO + O2
- Окисление сульфида свинца:
2PbS + 3O2 → 1200oC 2PbO + 2SO2
Видео:Качественная реакция ионов свинца с соляной кислотойСкачать
Физические свойства
Оксид свинца II образует кристаллы двух модификаций:
- α-модификация, свинцовый глёт, устойчивый до температуры 489°С, красные кристаллы тетрагональной сингонии, пространственная группа P 4/nmm, параметры ячейки a = 0,396 нм, c = 0,500 нм, Z = 4.
- β-модификация, массикот, устойчивый при температуре выше 489°С, при комнатной температуре метастабилен, жёлтые кристаллы ромбической сингонии, пространственная группа P bcm, параметры ячейки a = 0,5492 нм, b = 0,4497 нм, c = 0,5891 нм, Z = 4.
Диамагнитен, обладает полупроводниковыми свойствами, тип проводимости зависит от состава.
Видео:Синтез диоксида свинца(PbO2)Скачать
Химические свойства
- Проявляет амфотерные свойства, реагирует с кислотами:
PbO + 2HCl → PbCl2 + H2O
- и щелочами:
PbO + 2NaOH → 400oC Na2PbO2 + H2O
- Во влажном состоянии поглощает углекислоту с образованием основной соли:
2PbO + CO2 + H2O → Pb2(OH)2CO3
- Окисляется кислородом:
6PbO + O2 → 445−480oC 2Pb3O4
- Бромом в водной суспензии окисляется до диоксида свинца:
PbO + Br2 + H2O → PbO2 + 2HBr
- Восстанавливается до металлического свинца водородом, оксидом углерода, алюминием (со взрывом):
PbO + H2 → 200−350oC Pb + H2O PbO + CO → 3 00−400oC Pb + CO2 3PbO + 2Al → T 3Pb + Al2O3
Видео:Синтез PbO2. Получение ДИОКСИДА СВИНЦА. Реакция ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ и НИТРАТА СВИНЦА. Опыты по химии.Скачать
Применение
- В производстве сурика и других соединений свинца.
- Как компонент свинцово-кислотных аккумуляторов.
- В производстве свинцовых стёкол (хрусталь, флинтглас) и глазурей.
- При производстве олиф (сиккатив).
Как и все соединения свинца, оксид свинца(II) токсичен.
Видео:Электролиз. Получение хлора, получение свинца. Химия – ПростоСкачать
Физиологическое действие
Оксид свинца ядовит, как и все его соединения. Относится ко 2-му классу опасности.
Видео:"Золотой дождь". Получение кристаллов йодида свинца (химия)Скачать
Оксид свинца: формула, свойства, метод получения
В этой статье мы разберемся с тем, что собой представляет оксид свинца, покажем его формулу, рассмотрим химические и физические характеристики, а также не забудем рассказать о способах его получения. В общем, эта статья понравится тем, кто хочет или уже разбирается в химии. Ведь свинец встречается повсеместно. Если вы до сих пор не знаете область его применения, то прочитайте статью, чтобы понять весь потенциал этого химического элемента таблицы Менделеева.
Видео:Термическое разложение оксида свинца | 3PbO2 = Pb3O4 + O2Скачать
Способы его получения
Изначально разберемся, как называется оксид свинца. Он традиционно именуется окисью свинца и представляют собой группу бинарных веществ, образованных элементами металла свинца и неметалла кислорода. Существует шесть основных форм PbO: PbO2, PbO, Pb12O19, Pb12O17, Pb3O4. Каждая из них имеет свои особенности строения молекулы, способы получения и область применения. Самые распространенные формы — это оксид свинца (II) и (IV).
Видео:Разложение оксида свинца (IV) / decomposition of lead dioxideСкачать
Физические характеристики
Оксид свинца, формула которого PbO, может находиться в двухвидовых модификациях: высоко- и низкотемпературных. Переходы от высокотемпературной формы к низкотемпературной происходят медленнее, чем в обратном порядке. Вследствие этого элемент может пребывать в метастабильности при комнатной температуре, а в процессе растирания изменять модификационную форму.
Испарение протекает конгруэнтно, чаще всего в формах Pb2O2 и Pb4O4. Также данная группа оксидов является полупроводником. По типу проводимости, в зависимости от состава, но не превышая пределы гомогенности, оксиды бывают дырочными и электронными. По цвету они обычно бывают желтыми, красными и черными.
Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать
Химические особенности и свойства
Растворение хорошо протекает в азотной и кислородной кислотах, ухудшается растворимость в серной и соляной кислоте, так как образуются PbC12 и PbSO4, которые слаборастворимы. При растворении в щелочной среде образуются гексагидроксоплюмбаты (Na2[Pb(OH)4]). Они являются сильными окислителями, некоторые из них могут проявлять свойства амфотеров — окисляться и поглощать другие вещества. Все они способны окисляться до различных состояний, например, на открытом воздухе PbO при температуре 370 градусов перейдет в состояние молекулы Pb12O17, при 540 градусах образуется Pb3O4, а в водородной (H2) и монооксид углеродной (СО) среде вновь образуется металл путем восстановления.
Видео:Синтез НИТРАТА СВИНЦА Pb(NO3)2. Растворение СВИНЦА в АЗОТНОЙ КИСЛОТЕ. Опыты по химии домаСкачать
Оксид свинца II
PbO является неорганическим соединением, которое в воде растворяется плохо. Это бинарное вещество в виде кристаллов красного или желтого цвета. В данном соединении свинец проявляет вторую валентность, соответствуя постоянной валентности кислорода. Встречается в природе с примесями, например, в массикоте или свинцовом глёте.
Как получить оксид свинца в промышленности? Его получают путем пропускания кислорода через свинец, нагретый до температуры 600 градусов (2Pb+O2—2PbO), путем нагревания гидроксида свинца при температурах около 100-145 градусов (Pb(OH)2—PbO+CO2), разложением нитратов (2Pb(NO3)2—2Pb+4NO2+O2), прогреванием карбоната свинца (PbCO3—PbO+CO2), разложением диоксидов свинца (2PbO2—PbO+O2) и окислением сульфидов свинца (2PbS+3O2—2PbO+2SO2).
По своим свойствам PbO (II) способен образовать кристаллы в двух модификационных вариантах, которые устойчивы при 489 градусах и выше.
Альфа модификация (свинцовый углет) представляет собой кристаллы красного цвета тетрагональной сингонии, имеют пространственную группу P 4/nmm. Показатель растворимости в воде — α 0,279 22 . Бета модификация (массикот) проявляет метастабильность при комнатных температурах, имеет желтый цвет, кристаллическую форму, ромбическую сингонию, пространственную группу P bcm. Показатель растворимости в воде — β 0,513 22 г/100 мл.
Оксид свинца может проявлять свойства амфотеров при взаимодействии с кислотами (PbO+2HCl—PbCl2+H2O), щелочами (PbO+2NaOH—(400градусов)Na2PbO2+H2O). Способен окисляться, взаимодействуя с кислородом до Pb3O4, а в водной суспензии бромом окисляется до диоксида свинца PbO2. Восстановление до металла происходит при участии оксида углерода, водорода и алюминия. В состоянии влажности поглощает диоксид углерода, образуя при этом основные соли.
Видео:Электрохимическая реакция в свинцово-кислотном ...Скачать
Оксид свинца IV
Оксид свинца 4, он же диоксид свинца, имеет формулу PbO2. Является оксидом высших степеней. Как и другие соединения свинца с кислородом является бинарным веществом. Это порошок тёмно-коричневого цвета, довольно тяжелый, которому присущ запах озона. Раньше его можно было встретить под названием пероксид, или перекись свинца.
Добывают PbO2 в промышленности при помощи обработки азотной кислотой сурика свинца, после чего проводится промывка, помещение в вакуум и сушка: Pb3O4+4HNO3—PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O.
Температура плавления данного соединения равна 290 градусов, плотность составляет 9.38г/ см³, молярная масса — 239,1988г/моль. Диоксид свинца 4 является очень сильным окислителем, способен вытеснять из концентрированной соляной кислоты хлор в результате нагревания (PbO2+4HCl—PbCl2+Cl2+2H2O). Соли марганца (II) также поддаются окислению до перманганата (5PbO2+2MnSO4+3H2SO4—5PbSO4+2HMnO4+2H2O). Является весьма токсичным веществом.
Видео:Реакции металлов с кислородом и водой. 8 класс.Скачать
Применение
Области применения диоксидов свинца самые разнообразные. Оксид свинца 4 находит свое применение, выполняя функцию сиккативов (маслянистых веществ, необходимых для ускорения процесса засыхания красок), катализатора (вещества, необходимого для ускорения протекания химических реакций между соединениями, которые при этом не входят в конечный состав продуктов любых протекающих реакций) и окислителя (вещества, в состав которого входят атомы, способные присоединять к себе свободные электроны в процессе химической реакции, окислитель также можно назвать акцептором).
PbO2 широко используется в свинцово-сернокислотных аккумуляторах, в роли положительных электронных масс в гальванических элементах. Часто, но в малых количествах может применяться как покрытие для электродов, чтобы улучшить электролизный процесс. Диоксид свинца 2 используют при изготовлении суриков, PbO2 можно встретить в аккумуляторах. Оксид свинца широко используется в области изготовления свинцовых стёкол и глазурей. Pb3O4 можно встретить в свинцовых аккумуляторах в качестве замазки и как пигмент для красок против коррозии. Большинство оксидов свинца используют при изготовлении радиотехники, резинотехнической продукции. Также незаменимы они в процессе добычи свинцовых солей при химическом синтезе.
№82 Свинец
Видео:Перекись водорода + оксид свинцаСкачать
История открытия:
Свинец известен с III — II тысячелетия до н.э. в Месопотамии, Египте и других древних странах, где из него изготовляли большие кирпичи (чушки), статуи богов и царей, печати и различные предметы быта. Из свинца делали бронзу, а также таблички для письма острым твердым предметом. В более позднее время римляне стали изготовлять из свинца трубы для водопроводов. В древности свинец сопоставлялся с планетой Сатурн и часто именовался сатурном. В средние века благодаря своему тяжелому весу свинец играл особую роль в алхимических операциях, ему приписывали способность легко превращаться в золото.
Видео:Кислород / oxygen (2 часть). Химия – ПростоСкачать
Нахождение в природе, получение:
Содержание в земной коре 1,6·10 -3 % по массе. Самородный свинец встречается редко, круг пород, в которых он установлен, достаточно широк: от осадочных пород до ультраосновных интрузивных пород. В основном встречается в виде сульфидов (PbS — свинцовый блеск).
Получение свинца из свинцового блеска проводят путем обжигательно-реакционной плавки: сначала подвергают шихту неполному обжигу (при 500-600°С), при котором часть сульфида переходит в оксид и сульфат:
2PbS + 3О2 = 2РbО + 2SO2 PbS + 2О2 = РbSO4
Затем, продолжая нагревание, прекращают доступ воздуха; при этом оставшийся сульфид регирует с оксидом и сульфатом, образуя металлический свинец:
PbS + 2РbО = 3Рb + SO2 PbS + РbSO4 = 2Рb +2SO2
Видео:Разложение нитрата свинца при нагреванииСкачать
Физические свойства:
Один из самых мягких металлов, легко режется ножом. Обычно покрыт более или менее толстой плёнкой оксидов грязно-серого цвета, при разрезании открывается блестящая поверхность, которая на воздухе со временем тускнеет. Плотность — 11,3415 г/см 3 (при 20°C). Температура плавления — 327,4°C, температура кипения — 1740°C
Видео:Разложение нитрата свинца(ll) Pb(NO3)2 | Получение оксида свинца(ll) PbOСкачать
Химические свойства:
При большой температуре свинец образует с галогенами соединения вида РbХ2, с азотом прямо не реагирует, при нагревании с серой образует сульфид PbS, кислородом окисляется до PbO.
В отсутствии кислорода свинец не реагирует с водой при комнатной температуре, но при действии горячего водяного пара образует оксиды свинца и водород. В ряду напряжений свинец стоит левее водорода, но он не вытесняет водород из разбавленных HCl и H2SO4, из-за перенапряжения выделения Н2 на свинце, а также из-за образования на поверхности металла плёнки труднорастворимых солей, защищающих металл от дальнейшего действия кислот.
В концентрированных серной и соляной кислотах при нагревании свинец растворяется, образуя соответственно и Н2[РbCl4]. Азотная, а также некоторые органические кислоты (например, лимонная) растворяют свинец с получением солей Рb(II). Реагирует свинец и с концентрированными растворами щелочей:
Pb + 8HNO3 (разб.,гор.) = 3Pb(NO3)2 + 2NO + 4H2O.
Pb + 3H2SO4 (>80%) = Pb(HSO4)2 + SO2 + 2H2O
Pb + 2NаOН (конц.) + 2H2O = Nа2[Pb(OН)4] + Н2
Для свинца наиболее характерны соединения со степенью окисления: +2 и +4.
Видео:Реакция СВИНЦА и КОНЦЕНТРИРОВАННОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ. Получение СУЛЬФАТА СВИНЦА.Простые опыты по химии.Скачать
Важнейшие соединения:
Оксиды свинца — с кислородом свинец образует ряд соединений Рb2О, РbО, Рb2О3, Рb3О4, РbО2, преимущественно амфотерного характера. Многие из них окрашены в красные, жёлтые, чёрные, коричневые цвета.
Оксид свинца (II) — РbО. Красный (низкотемпературная a-модификация, глет) или желтый (высокотемпературная b-модификация, массикот). Термически устойчив. Очень плохо реагируют с водой, раствором аммиака. Проявляет амфотерные свойства, реагирует с кислотами и щелочами. Окисляется кислородом, восстанавливается водородом и монооксидом углерода.
Оксид свинца (IV) — РbО2. Платтнерит. Темно-коричневый, тяжелый порошок, при слабом нагревании разлагается без плавления. Не реагирует с водой, разбавленными кислотами и щелочами, раствором аммиака. Разлагается концентрированными кислотами, концентрированными щелочами при кипячении медленно переводится в раствор с образованием .
Сильный окислитель в кислой и щелочной среде.
Оксидам РbО и РbО2 соответствуют амфотерные гидрооксиды Рb(ОН)2 и Рb(ОН)4. Получение . Свойства .
Рb3О4 — свинцовый сурик. Рассматривается как смешаный оксид или орто-плюмбат свинца(II) — Рb2PbО4. Оранжево-красный порошок. При сильном нагревании разлагается, плавится только под избыточном давлением О2. Не реагирует с водой, гидратом аммиака. Разлагается конц. кислотами и щелочами. Сильный окислитель.
Соли свинца(II) . Как правило бесцветны, по растворимости в воде делятся на нерастворимые (например, сульфат, карбонат, хромат, фосфат, молибдат и сульфид), малорастворимые (йодид, хлорид и фторид) и растворимые (к примеру, ацетат, нитрат и хлорат свинца). Ацетат свинца, или свинцовый сахар, Pb(CH3COO)2·3H2O, бесцветные кристаллы или белй порошок сладкого вкуса, медленно выветривается с потерей гидратной воды, относится к очень ядовитым веществам.
Халькогениды свинца — PbS, PbSe, и PbTe — кристаллы чёрного цвета, узкозонные полупроводники.
Соли свинца(IV) могут быть получены электролизом сильно подкисленных серной кислотой растворов солей свинца(II). Свойства .
Гидрид свинца(IV) — PbH4 — газообразное вещество без запаха, которое очень легко разлагается на свинец и водород. Получается в небольших количествах при реакции Mg2Pb и разбавленной HCl.
Видео:Где взять Диоксид Свинца??? PbO2 ??? Химия свинцового аккумулятора.Скачать
Применение:
Свинец хорошо экранирует радиацию и рентгеновские лучи, применяется в качестве защитного материала, в частности, в рентгеновских кабинетах, в лабораториях, где существует опасность облучения радиацией. Также используют для изготовления пластин аккумуляторов (около 30% выплавляемого свинца), оболочек электрических кабелей, защиты от гамма-излучения (стенки из свинцовых кирпичей), как компонент типографских и антифрикционных сплавов, полупроводниковых материалов.
Свинец и его соединения, особенно органические, токсичны. Попадая в клетки, свинец дезактивирует ферменты, тем самым нарушая обмен веществ, вызывая умственную отсталость у детей, заболевания мозга. Свинец может заменять кальций в костях, становясь постоянным источником отравления. ПДК в атмосферном воздухе соединений свинца 0,003 мг/м 3 , в воде 0,03 мг/л, почве 20,0мг/кг.
Барсукова М. Петрова М.
ХФ ТюмГУ, 571 группа.
🎦 Видео
Синтез АЦЕТАТА СВИНЦА. Растворение СВИНЦА в УКСУСНОЙ КИСЛОТЕ. Опыты по химии. Chemical experimentsСкачать