Свинец (Plumbum) — Знаешь как

Содержание статьи

Ат. вес 207,21. Свинец встречается в природе в виде различных соединений. Наиболее важная руда, из которой добывается свинец, — свинцовый блеск PbS.

Крупные месторождения свинцовых руд имеются в Австралии, США, Канаде, Мексике и Германии. В СНГ месторождения свинца находятся в Казахстане и Восточной Сибири, в Северной Осетии, на Алтае и в других местах.

Получение свинца из свинцового блеска можно вести обычным способом, обжигая руду для превращения ее в окись свинца и затем восстанавливая полученную окись свинца углем.

Существует и другой способ восстановления свинца из руды, при котором обходятся совсем без угля. Для этого руду сперва подвергают неполному обжиганию, умеренно нагревая ее в специальных печах при доступе воздуха так, чтобы только часть PbS окислилась. При этом происходят следующие реакции:

2PbS + 3O₂ = 2РbО + 2SO₂ PbS + 2O₄ = PbSO₄

Затем, продолжая нагревание, доступ воздуха прекращают. Оставшийся неизменным сульфид реагирует с образовавшимися окисью и сульфатом, переходя в металлический свинец:

PbS + 2РbО + 3Рb + SO₂ PbS + PbSO₄ = 2Pb + 2SO₂

Распространенность свинца в земной коре выражается величиной того же порядка, что и распространенность олова (1,6 • 10^-3 весовых процента).

Свинец—голубовато-белый тяжелый металл уд. веса 11,34. Он очень мягок, легко режется ножом. Температура плавления свинца 327,4°. На воздухе свинец быстро покрывается тонким слоем окиси, защищающим его от дальнейшего окисления. В ряду напряжений свинец стоит непосредственно перед водородом. Его нормальный потенциал равняется —0,126 вольта.

Вода сама по себе не взаимодействует со свинцом, но в присутствии воздуха свинец постепенно разрушается водой с образованием гидроокиси свинца:

2Pb + O₂ + 2Н₂O = 2Рb(ОН)₂

Однако при соприкосновении с жесткой водой свинец покрывается защитной пленкой нерастворимых солей (главным образом сульфата и основного карбоната свинца), препятствующей дальнейшему действию воды и образованию Рb(ОН)₂.

Разбавленная соляная и серная кислоты почти не действуют на свинец вследствие малой растворимости соответствующих свинцовых солей. Легко растворяется свинец в азотной кислоте. Органические кислоты, особенно уксусная, также растворяют свинец в присутствии кислорода воздуха. Процесс протекает аналогично процессу растворения меди в кислотах ).

Свинец растворяется также и в щелочах, образуя плумбиты.

Все растворимые соединения свинца ядовиты. Свинец широко используется в технике. Главными потребителями свинца являются кабельная и аккумуляторная промышленности, где свинец применяется для изготовления оболочек для кабелей и пластин аккумуляторов. На сернокислотных заводах из свинца изготовляют кожухи башен, змеевики холодильников и другие ответственные части аппаратуры. Свинец идет на изготовление боеприпасов, например винтовочных и шрапнельных пуль, а также на выделку дроби. Он входит в состав многих сплавов, например сплавов для подшипников (баббитов), типографского сплава (гарта), паяльного металла и др. Свинец хорошо поглощает γ-лучи и широко используется для защиты от γ-излучения при работе с радиоактивными веществами.

В 1957 г. выплавка свинца в капиталистических странах составила 2,1 млн. т.

В своих соединениях свинец является главным образом положительно двухвалентным. Однако, подобно другим элементам подгруппы германия, он может быть и положительно четырехвалентным. Соединения четырехвалентного свинца значительно менее устойчивы, чем соединения, в которых он двухвалентен.

Доказана возможность образования летучего соединения свинца с водородом РbH₄, которое еще менее устойчиво, чем SnH₄.

Свинец образует два простых окисла РbО и РbO₂, отвечающих его двух- и четырехвалентному состояниям, и два смешанных окисла Рb₂O₃ и Рb₃O₄, в которых одновременно проявляются обе степени валентности свинца. Известно и очень неустойчивое соединение свинца с кислородом РЬ₂0 (закись свинца).

Соединения двухвалентного свинца. Окись свинца РbО представляет собой желтый порошок, образующийся при нагревании расплавленного свинца на воздухе. После прокаливания примерно при 500° она приобретает красновато-желтый цвет и в таком виде называется глетом. Окись свинца имеет различное применение: из нее получают другие соединения свинца,  она служит для заполнения ячеек в аккумуляторных пластинах, применяется при выработке некоторых сортов стекла и т. п.

Гидрат окиси свинца Рb(ОН)₂ 

Образуется при действии щелочей на растворимые соли двухвалентного свинца. Он имеет амфотерный характер и в кислотах растворяется с образованием солей двухвалентного свинца, а в щелочах с образованием солей, называемых плумбитами:

Pb(OH)₂ + 2NaOH = Na₂PbO₂ (плумбит натрия) + 2Н₂O

Однако более вероятно, что при растворении в щелочах образуются гидроксисоли по уравнению:

Pb(OH)₂ + NaOH = Na[Pb(OH)₃]

Соли двухвалентного свинца

1. Хлорид свинца (II), или хлористый свинец, РbСl₂ получается в виде белого осадка при действии на растворы свинцовых солей соляной кислотой или растворимыми хлоридами. Он мало растворим в холодной воде, но довольно значительно растворяется в горячей воде.

2. Иодид свинца (II), или йодистый свинец, PbJ₂ выпадает в виде желтого осадка из растворов свинцовых солей при введении в них ионов иода. В холодной воде он практически нерастворим, но довольно хорошо растворяется в горячей воде, образуя бесцветный раствор. При охлаждении последнего йодистый свинец выделяется в виде блестящих золотисто-желтых кристаллов.

3. Ацетат свинца (II), или уксуснокислый свинец, Рb(СН₃СОO₂)₂ — одна из немногих легко растворимых солей свинца, широко применяется в лабораторной практике. Ввиду интенсивного сладкого вкуса ацетат свинца называется также свинцовым сахаром. Он применяется при крашении тканей и для получения других соединений свинца.

4. Сульфат свинца (II), или сернокислый свинец, PbSO₄ выпадает в виде белого порошкообразного осадка при прибавлении серной кислоты к растворам свинцовых солей. В воде и разбавленных кислотах сульфат свинца почти нерастворим, но довольно легко растворяется в концентрированных растворах щелочей с образованием плумбитов. Концентрированная серная кислота также растворяет сульфат свинца, превращая его в кислую соль Pb(HSO₄)₂.

5. Сульфид свинца (II), или сернистый свинец, PbS образуется в виде черного осадка при действии сероводорода на соли свинца. Поэтому бумажка, смоченная раствором свинцовой соли, быстро темнеет, если в воздухе присутствуют даже незначительные количества сероводорода, чем часто пользуются для обнаружения последнего. В природе PbS встречается в больших количествах в виде свинцового блеска.

6. Основной карбонат свинца (II) Рb₃(ОН)₂(СO₃)₂ осаждается из растворов свинцовых солей при действии соды. Раньше широко применялся для изготовления белой масляной краски, обладающей высокой кроющей способностью, известной под названием свинцовых белил. От действия сероводорода эта краска темнеет вследствие образования черного сульфида свинца (II) PbS (причина потемнения старинных картин, писанных масляными красками).

Так как свинец лишь с трудом может быть переведен из двухвалентного состояния в четырехвалентное, то в отличие от солей олова соли двухвалентного свинца практически не обладают восстановительными свойствами.

Соединения, четырехвалентного свинца

Двуокись свинца РbО₂ — темнобурый порошок, образующийся при действии сильных окислителей на окись свинца и соли двухвалентного свинца. В химическом отношении двуокись свинца, подобно двуокиси олова, представляет собой амфотерный окисел с преобладанием кислотных свойств. Двуокиси свинца соответствуют орто- и метасвинцовая кислоты H₄PbO₄ и Н₂РbO₃, не существующие в свободном состоянии, но образующие довольно прочные соли. Так, например, при сплавлении двуокиси свинца с едким кали получается калийная соль метасвинцовой кислоты K₂PbO₃.

Основные свойства двуокиси свинца проявляются в образовании очень неустойчивых солей четырехвалентного свинца. Так, при действии на двуокись свинца соляной кислоты в первый момент образуется хлорид свинца (IV) PbCl₄, который, однако, легко отщепляет хлор, переходяв РbСl₂:

РbО₂ + 4НСl ⇄ РbСl₄ + 2Н₂O PbCl₄ ⇄ PbCl₂ + Cl₂

Обе реакции обратимы. Если действовать хлором на суспен-зию РbСl₂ в соляной кислоте, то можно получить тетрахлорид свинца в виде маслянистой жидкости, застывающей при —15° в кристаллическую массу.

Известен также сульфат четырехвалентного свинца Pb(SO₄)₂. Сурик Рb₃O₄ — вещество яркокрасного цвета, применяемое для приготовления обыкновенной красной масляной краски. Сурик получается при продолжительном нагревании окиси свинца на воздухе. Его можно рассматривать как свинцовую соль ортосвинцовой кислоты Рb₂РbO₄.

При нагревании с разбавленной азотной кислотой сурик разлагается с выделением бурой двуокиси свинца:

Рb₂РbO₄ + 4HNO₃ = 2Pb(NO₃)₂ + PbO₂ + 2H₂O Другой смешанный окисел свинца Рb₂O₃ можно рассматривать как свинцовую соль метасвинцовой кислоты РbРbО₃.

Двуокись свинца и все соединения четырехвалентного свинца ввиду их неустойчивости являются энергичными окислителями.

234 235 236

Вы читаете, статья на тему Свинец (Plumbum)

№82 Свинец

Таблица   ^   =>> v Свинец листовой применяется для защиты от рентгеновских лучей

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. 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 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/см3 (при 20°C). Температура плавления — 327,4°C, температура кипения — 1740°C Химические свойства: При большой температуре свинец образует с галогенами соединения вида РbХ 2, 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 Pb(HSO4)2 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(NO 3)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. 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. 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/м3, в воде 0,03 мг/л, почве 20,0мг/кг. Барсукова М. Петрова М. ХФ ТюмГУ, 571 группа. Источники: Википедия: http://ru.wikipedia.org/wiki/Свинец и др., Н.А.Фигуровский «Открытие элементов и происхождение их названий». Москва, Наука, 1970. (на сайте ХФ МГУ http://www.chem.msu.su/rus/history/element/Pb.html) Реми Г. «Курс неорганической химии», т.1. Изд-во иностранной литературы, Москва. Лидин Р.А. «Химические свойства неорганических соединений». М.: Химия, 2000. 480 с.: ил.

Свинец и его свойства

Министерство образования и науки РФ

Реферат

«Свинец и его свойства»

Выполнил:

Проверил:

-2007

СВИНЕЦ (лат. Plumbum), Pb, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер 82, атомная масса 207,2.

1.Свойства

Свинец обычно имеет грязно-серый цвет, хотя свежий его разрез имеет синеватый отлив и блестит. Однако блестящий металл быстро покрывается тускло-серой защитной пленкой оксида. Плотность свинца (11,34 г/см3) в полтора раза больше, чем у железа, вчетверо больше, чем у алюминия; даже серебро легче свинца. Недаром в русском языке «свинцовый» – синоним тяжелого: «Ненастной ночи мгла по небу стелется одеждою свинцовой»; «И как свинец пошел ко дну» – эти пушкинские строки напоминают, что со свинцом неразрывно связано понятие гнета, тяжести.

Свинец очень легко плавится – при 327,5° С, кипит при 1751° С и заметно летуч уже при 700° С. Этот факт очень важен для работающих на комбинатах по добыче и переработке свинца. Свинец – один из самых мягких металлов. Он легко царапается ногтем и прокатывается в очень тонкие листы. Свинец сплавляется со многими металлами. С ртутью он дает амальгаму, которая при небольшом содержании свинца жидкая.

2.Химические свойства

По химическим свойствам свинец – малоактивный металл: в электрохимическом ряду напряжений он стоит непосредственно перед водородом. Поэтому свинец легко вытесняется другими металлами из растворов его солей. Если опустить в подкисленный раствор ацетата свинца цинковую палочку, свинец выделяется на ней в виде пушистого налета из мелких кристалликов, имеющего старинного название «сатурнова дерева». Если затормозить реакцию, обернув цинк фильтровальной бумагой, вырастают более крупные кристаллы свинца. Наиболее типична для свинца степень окисления +2; соединения свинца(IV) значительно менее устойчивы. В разбавленных соляной и серной кислотах свинец практически не растворяется, в том числе из-за образования на поверхности нерастворимой пленки хлорида или сульфата. С крепкой серной кислотой (при концентрации более 80%) свинец реагирует с образованием растворимого гидросульфата Pb(HSO4)2, а в горячей концентрированной соляной кислоте растворение сопровождается образованием комплексного хлорида H₄PbCl₆. Разбавленной азотной кислотой свинец легко окисляется:

Pb + 4HNO₃ = Pb(NO₃)₂ + 2NO₂ + H₂O.

Разложение нитрата свинца(II) при нагревании – удобный лабораторный метод получения диоксида азота:

2Pb(NO₃)₂ = 2PbO + 4NO₂ + O₂.

В присутствии кислорода свинец растворяется также в ряде органических кислот. При действии уксусной кислоты образуется легкорастворимый ацетат Pb(CH₃COO)₂ (старинное название – «свинцовый сахар»). Свинец заметно растворим также в муравьиной, лимонной и винной кислотах. Растворимость свинца в органических кислотах могло раньше приводить к отравлениям, если пищу готовили в посуде, луженной или паянной свинцовым припоем. Растворимые соли свинца (нитрат и ацетат) в воде гидролизуются:

Pb(NO₃)₂ + H₂O = Pb(OH)NO₃ + HNO₃.

Взвесь основного ацетата свинца («свинцовая примочка») имеет ограниченное медицинское применение в качестве наружного вяжущего средства. Свинец медленно растворяется и в концентрированных щелочах с выделением водорода:

Pb + 2NaOH + 2H₂O = Na₂Pb(OH)₄ + H₂

что указывает на амфотерные свойства соединений свинца. Белый гидроксид свинца(II), легко осаждаемый из растворов его солей, также растворяется как в кислотах, так и в сильных щелочах:

Pb(OH)₂ + 2HNO₃ = Pb(NO₃)₂ + 2H₂O;

Pb(OH)₂ + 2NaOH = Na₂Pb(OH)₄

При стоянии или нагревании Pb(OH)₂ разлагается с выделением PbO. При сплавлении PbO со щелочью образуется плюмбит состава Na₂PbO₂. Из щелочного раствора тетрагидроксоплюмбата натрия Na2Pb(OH)4 тоже можно вытеснить свинец более активным металлом. Если в такой нагретый раствор положить маленькую гранулу алюминия, быстро образуется серый пушистый шарик, который насыщен мелкими пузырьками выделяющегося водорода и потому всплывает. Если алюминий взять в виде проволоки, выделяющийся на ней свинец превращает ее в серую «змею». При нагревании свинец реагирует с кислородом, серой и галогенами. Так, в реакции с хлором образуется тетрахлорид PbCl₄ – желтая жидкость, дымящая на воздухе из-за гидролиза, а при нагревании разлагающаяся на PbCl₂ и Cl₂. (Галогениды PbBr₄ и PbI₄ не существуют, так как Pb(IV) – сильный окислитель, который окислил бы бромид- и иодид-анионы.) Тонкоизмельченный свинец обладает пирофорными свойствами – вспыхивает на воздухе. При продолжительном нагревании расплавленного свинца он постепенно переходит сначала в желтый оксид PbO (свинцовый глет), а затем (при хорошем доступе воздуха) – в красный сурик Pb₃O₄ или 2PbO·PbO₂. Это соединение можно рассматривать также как свинцовую соль ортосвинцовой кислоты Pb₂[PbO₄]. С помощью сильных окислителей, например, хлорной извести, соединения свинца(II) можно окислить до диоксида:

Pb(CH₃COO)₂ + Ca(ClO)Cl + H₂O = PbO₂ + CaCl₂ + 2CH₃COOH

Диоксид образуется также при обработке сурика азотной кислотой:

Pb₃O₄ + 4HNO₃ = PbO₂ + 2Pb(NO₃)₂ + 2H₂O.

Если сильно нагревать коричневый диоксид, то при температуре около 300° С он превратится в оранжевый Pb₂O₃ (PbO·PbO₂), при 400° С – в красный Pb₃O₄, а выше 530° С – в желтый PbO (разложение сопровождается выделением кислорода). В смеси с безводным глицерином свинцовый глет медленно, в течение 30–40 минут реагирует с образованием водоупорной и термостойкой твердой замазки, которой можно склеивать металл, стекло и камень. Диоксид свинца – сильный окислитель. Струя сероводорода, направленная на сухой диоксид, загорается; концентрированная соляная кислота окисляется им до хлора:

PbO₂ + 4HCl = PbCl₂ + Cl₂ + H₂O,

сернистый газ – до сульфата:

PbO₂ + SO₂ = PbSO₄,

а соли Mn²⁺ – до перманганат-ионов:

5PbO₂ + 2MnSO₄ + H₂SO₄ = 5PbSO₄ + 2HMnO₄ + 2H₂O.

Диоксид свинца образуется, а затем расходуется при зарядке и последующем разряде самых распространенных кислотных аккумуляторов. Соединения свинца(IV) обладают еще более типичными амфотерными свойствами. Так, нерастворимый гидроксид Pb(OH)₄ бурого цвета легко растворяется в кислотах и щелочах:

Pb(OH)₄ + 6HCl = H₂PbCl₆;

Pb(OH)₄ + 2NaOH = Na₂Pb(OH)₆.

Диоксид свинца, реагируя со щелочью, также образует комплексный плюмбат(IV):

PbO₂ + 2NaOH + 2H₂O = Na₂[Pb(OH)₆].

Если же PbO2 сплавить с твердой щелочью, образуется плюмбат состава Na2PbO3. Из соединений, в которых свинец(IV) входит в состав катиона, наиболее важен тетраацетат. Его можно получить кипячением сурика с безводной уксусной кислотой:

Pb₃O₄ + 8CH₃COOH = Pb(CH₃COO)₄ + 2Pb(CH₃COO)₂ + 4H₂O.

При охлаждении из раствора выделяются бесцветные кристаллы тетраацетата свинца. Другой способ – окисление ацетата свинца(II) хлором:

2Pb(CH₃COO)₂ + Cl₂ = Pb(CH₃COO)₄ + PbCl₂.

Водой тетраацетат мгновенно гидролизуется до PbO₂ и CH₃COOH. Тетраацетат свинца находит применение в органической химии в качестве селективного окислителя. Например, он весьма избирательно окисляет только некоторые гидроксильные группы в молекулах целлюлозы, а 5-фенил-1-пентанол под действием тетраацетата свинца окисляется с одновременной циклизацией и образованием 2-бензилфурана. Органические производные свинца – бесцветные очень ядовитые жидкости. Один из методов их синтеза – действие алкилгалогенидов на сплав свинца с натрием:

4C₂H₅Cl + 4PbNa = (C₂H₅)₄Pb + 4NaCl + 3Pb

Действием газообразного HCl можно отщеплять от тетразамещенных свинца один алкильный радикал за другим, заменяя их на хлор. Соединения R4Pb разлагаются при нагревании с образованием тонкой пленки чистого металла. Такое разложение тетраметилсвинца было использовано для определения времени жизни свободных радикалов. Тетраэтилсвинец – антидетонатор моторного топлива.

3.Применение

Используют для изготовления пластин для аккумуляторов (около 30% выплавляемого свинца), оболочек электрических кабелей, защиты от гамма-излучения (стенки из свинцовых кирпичей), как компонент типографских и антифрикционных сплавов, полупроводниковых материалов

O*Pb — Бинарные химические соединения — Каталог статей — «МАТИ»

PbO  PbO₂   Pb₂O   Pb₂O₃   Pb₃O₄   Pb₁₂O₁₇  Pb₁₂O₁₉

 

Свинец окисляется кислородом воздуха. При этом  образуется ряд оксидов: Pb₂O, PbO, PbO₂, Pb₃O₄, Pb₂O₃.

Пленка окисла в обычных условиях хорошо предохраняет металл от дальнейшего окисления, но при нагревании оксид идет дальше и свинец постепенно окисляется нацело. PbO имеет желтовато — красную, а 

PbO₂ – темно — коричневую окраску. Известны оранжевая закись — окись Pb₂O₃ и ярко — красный сурик Pb₃O₄.

При нагревании PbO₂ происходит последовательное образование низших окислов свинца

 

PbO₂ (290-320⁰C) → Pb₂O₃ (390-420⁰C) → Pb₃O₄ (530-550⁰C) → PbO

 

Красный PbO – ( ∆Н⁰_обр=  — 218,6 кДж/моль). Обладает полупроводниковыми свойствами, в зависимости от сотава (в пределах области гомогенности) имеет электронный или дырочный тип проводимости, удельное сопротивление резко падает при освещении.

На воздухе при 540⁰С PbO окисляется  до Pb₃O₄

_, при 330⁰С – до Pb₁₂O₁₉, при 370⁰С – до Pb₁₂O₁₇, а в среде водорода или СО восстанавливается до металла.

Получают PbO кипячением Pb(OH)₂ в растворе NaOH, причем при большом избытке щелочи получают красный PbO, а при меньшем – желтый PbO.

Желтый PbO получают термическим разложением PbCO₃ или Pb(NO₃)₂, окислением расплава свинца при 650-700⁰С  в потоке кислорода или воздуха.

Углеродом оксид свинца PbO  восстанавливается до металла

 

PbO + C =  CO + Pb 

Простейшая схема промышленного получения свинца основывается на двух последовательных реакциях 

2PbS + 3O₂ = 2PbO + 2SO₂

 

2PbO + PbS = 3Pb + SO₂ 

PbO применяют в производсте сурика, других соединений свинца, свицовых стекол (хрусталь, флантглас) и глазурей, при росписи стекла и фарфора, при изготовлении олиф. Его используют в качестве фоточувствительного материала в видиконах.

Pb₃O₄

 

Свинцовый сурик, красный Pb₃O₄– ( ∆Н⁰_обр=  — 720 кДж/моль).

Получают прокаливанием мелкодисперсного порошка желтого PbO при 500⁰С в потоке воздуха.

Применяют Pb₃O₄как пигмент для антикоррозионных красок и как замазку в свинцовых аккумуляторах.

 

PbO₂

 

Диоксид PbO_{2 существует в двух модификациях: коричневый PbO2(∆Н⁰обр=   — 276 кДж/моль}

)  и черный (∆Н⁰_обр=   — 491,7 кДж/моль).

PbO₂ практически не растворяется в воде, растворяется в растворах щелочей с образованием гидроксоплюмбатов(IV), например Na₂[Pb(OH)₆]. При сплавлении с основными оксидами  образует плюмбаты  типа Na₄PbO₄. Сильный окислитель. При нагревании с H₂SO₄реагирует с выделением O₂, а с соляной –Cl₂. При растирании с S  или красным P воспламеняется.

Получают PbO₂ окисленим Pb(OCOOCH₃)₂ хлорной известью, электрохимическим окисленим солей Pb(II), разложением Pb₃O₄ в HNO₃.

Известны реакции

PbO₂ + 4HCl =  2H₂O + PbCl₄

 

PbO₂ + CaO = CaPbO₃

 

Используют PbO₂ в свинцовых аккумуляторах и как окислитель (например, как компонент головок спичек).

 

Pb₂O₃, Pb₁₂O₁₇, Pb₁₂O₁₉

 

Другие оксиды Pb₂O₃, Pb₁₂O₁₇, Pb₁₂O₁₉  по химическим свойствам близки к Pb₃O₄.

Оксиды Pb₁₂O₁₇, Pb₁₂O₁₉ получают термическим разложением PbO₂ на воздухе или окислением свежеприготовленного PbO, а Pb₂O₃– гидротермальным разложением PbO₂  в растворе NaOH при 250⁰С или окислением PbO при 600⁰С и давлении O₂ 0.4 ГПа.

Оксид свинца(II) — бинарное неорганическое соединение металла свинца и кислорода с формулой PbO, красные или жёлтые кристаллы, плохо растворимые в воде.

Получение

• В природе встречаются минералы свинцовый глёт и массикот — оксид свинца PbO с различными примесями.

• Пропуская воздух через расплавленный свинец:

Оксид свинца(II) образует кристаллы двух модификаций:

диамагнитен, обладает полупроводниковыми свойствами, тип проводимости зависит от состава.

Химические свойства

• Проявляет амфотерные свойства, реагирует с кислотами:

• Во влажном состоянии поглощает углекислоту с образованием основной соли:

 

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).

• Окси́д свинца́(IV) (диокси́д свинца́) PbO₂ — высший оксид свинца. Представляет собой тёмно-коричневый тяжёлый порошок, имеющий тонкий характерный запах озона. Встречающееся в старой литературе название «перекись свинца», «пероксид свинца» неверно, поскольку в структуре соединения отсутствуют пероксидныегруппы [-O-O-].

• Химические свойства

  Диоксид свинца обладает исключительно сильными окислительными свойствами. Вытесняет хлор из концентрированной соляной кислоты при нагревании:

  PbO₂ + 4HCl → PbCl₂ + Cl₂ + 2H₂O.

  Также окисляет соли марганца (II) в кислой среде до перманганата:

  5PbO₂+ 2MnSO₄ + 3H₂SO₄ → 5PbSO₄ + 2HMnO₄ + 2H₂O

  Как и другие соединения свинца, токсичен.

• Получение

  Промышленный способ производства диоксида свинца заключается в обработке свинцового сурикa азотной кислотой и последующей промывке и сушке в вакууме.

  Pb₃O₄ + 4HNO₃ → PbO₂+2Pb(NO₃)₂ + 2H₂O.

  Диоксид свинца находит применение в качестве важного сиккатива, катализатора и окислителя в некоторых химических процессах. Также широко применяется в свинцово-сернокислотных аккумуляторах и гальванических элементах в качестве положительной электродной массы. Небольшое количество диоксида свинца используется в качестве покрытия электродов для электролизных процессов.

• Свинцо́вый су́рик — это твёрдое и химически стойкое вещество. По своему химическому составу свинцовый сурик представляет собой плюмбат свинца Pb₂PbO₄, суммарная формула Pb₃O₄, имеющий насыщенный красно-оранжевый цвет и высокую плотность.

  Свинцовый сурик имеет применение в качестве весьма качественного оранжевого пигмента и грунта, а также используется как наполнитель резиновых изделий и пластиков. Свинцовый сурик — сильный окислитель, и этим обусловлены высокие антикоррозиойные свойства красок на его основе: вступая в реакцию с железом, он окисляет его до получения плотной плёнки чёрного оксида железа(II), нерастворимого в воде и не пропускающего кислород из воздуха. Покрытые свинцовым суриком стальные конструкции не ржавеют даже в морской воде, однако в большинстве стран производство красок из свинцового сурика сильно ограничено из-за его токсичности. Большим по объёму использования является применение свинцового сурика в стекловарении (хрусталь, оптическое стекло, радиационностойкое и защитное стекло). Определённое значение он имеет как сиккатив, катализатор, компонент «свинцовых замазок». Небольшим по объёму, но очень важным сектором использования свинцового сурика является применение его для защиты от гамма-излучения и для получения других соединений свинца: диоксида, карбоната, ацетата и проч. Небольшое, но важное значение свинцовый сурик имеет в производстве термитных взрывчатых веществ.

  Сурик также в виде PbO (иногда Pb₃O₄) является одним из основных реагентов пробирного анализа, коллектирующим благородные металлы из расплава рудной шахты. Степень растворимости золота и серебра в свинце, образующемся в результате пробирной плавки, неограничена.

KNO₃ + Pb = KNO₂ + PbO

 

 

 

 

 

 

ZEONET PB — Информация о веществе

В разделе «Классификация и маркировка опасностей» показаны опасности вещества на основе стандартизированной системы формулировок и пиктограмм, установленных в соответствии с Регламентом CLP (Классификационная маркировка и упаковка). Регламент CLP гарантирует, что опасности, связанные с химическими веществами, четко доведены до сведения рабочих и потребителей в Европейском Союзе. В Регламенте CLP используются Глобальная гармонизированная система ООН (GHS) и Заявления об особых опасностях Европейского Союза (EUH).

Этот раздел основан на трех источниках информации (гармонизированная классификация и маркировка (CLH), регистрации REACH и уведомления CLP). Источник информации указан во вступительном предложении краткой характеристики опасности. Когда информация доступна во всех источниках, первые два отображаются как приоритетные.

Обратите внимание:

Целью информации, представленной в этом разделе, является выделение опасности вещества в удобочитаемом формате.Он не представляет собой новую маркировку, классификацию или заявление об опасности, а также не отражает других факторов, которые влияют на восприимчивость описанных эффектов, таких как продолжительность воздействия или концентрация вещества (например, в случае потребительского и профессионального использования). Другая важная информация включает следующее:

• Вещества могут содержать примеси и добавки, которые приводят к различным классификациям. Если хотя бы одна компания указала, что на классификацию веществ влияют примеси или добавки, это будет указано в информативном предложении.Однако уведомления о веществах в InfoCard агрегируются независимо от примесей и добавок.
• Формулировки опасностей были адаптированы для облегчения чтения и могут не соответствовать тексту описания кодов формулировок опасности в Заявлениях об особых опасностях Европейского Союза (EUH) или Глобальной гармонизированной системе ООН (GHS).

Чтобы увидеть полный список заявленных классификаций и получить дополнительную информацию о примесях и добавках, относящихся к классификации, обратитесь к Реестру C&L.

Более подробная информация о классификации и маркировке доступна в разделе «Правила» на веб-сайте ECHA.

Дополнительная помощь доступна здесь.

Гармонизированная классификация и маркировка (CLH)

Гармонизированная классификация и маркировка — это юридически обязательная классификация и маркировка вещества, согласованная на уровне Европейского сообщества. Гармонизация основана на оценке физической, токсикологической и экотоксикологической опасности вещества.

В разделе «Классификация опасностей» и маркировки в качестве основного источника информации используются сигнальное слово, пиктограмма (и) и краткие сведения об опасности вещества в соответствии с Согласованной классификацией и маркировкой (CLH).

Если вещество охвачено более чем одной записью CLH (например, тетраборат динатрия EC № 215–540–4, охватывается тремя гармонизациями & двоеточие; 005–011–00–4; 005–011–01–1 и 005– 011–02–9), информация о CLH не может быть отображена в InfoCard, поскольку различие между классификациями CLH требует ручной интерпретации или проверки. Если вещество классифицируется по нескольким записям CLH, предоставляется ссылка на реестр C&L, чтобы пользователи могли просматривать информацию CLH, связанную с веществом, и текст для InfoCard автоматически не создается.

Возможно, что гармонизация будет введена путем внесения поправки в Регламент CLP. В этом случае отображается номер ATP (адаптация к техническому прогрессу).

Более подробную информацию о CLH можно найти здесь.

Классификация и маркировка согласно REACH

Дополнительная информация о классификации и маркировке (C&L), если таковая имеется, получена из регистрационных досье REACH, представленных отраслями промышленности. Эта информация не проверялась и не проверялась ECHA и может быть изменена без предварительного уведомления.Регистрационные досье REACH содержат более строгие требования к данным (например, подтверждающие исследования), чем к уведомлениям согласно CLP.

Уведомления в соответствии с Положением о классификационной маркировке и упаковке (CLP)

Если не существует гармонизированной классификации и маркировки ЕС и вещество не было зарегистрировано в соответствии с REACH, информация, полученная из уведомлений о классификации и маркировке (C&L) в ECHA в соответствии с Положением CLP, является отображается в этом разделе. Эти уведомления могут быть предоставлены производителями, импортерами и последующими пользователями.ECHA ведет реестр C&L, но не проверяет и не проверяет точность информации.

Обратите внимание, что для удобства чтения отображаются только пиктограммы, сигнальные слова и предупреждения об опасности, упомянутые в более чем 5% уведомлений в рамках CLP.

.

198Pb — Информация о веществе — ECHA

Раздел «Идентификация вещества» рассчитывается на основе идентификационной информации о веществе из всех баз данных ECHA. Идентификаторы веществ, отображаемые в InfoCard, представляют собой наилучшее доступное название вещества, номер EC, номер CAS и / или молекулярные и структурные формулы.

Некоторые идентификаторы веществ могли быть заявлены как конфиденциальные или не были предоставлены, и поэтому не отображаться.

Номер ЕС (Европейское сообщество)

Номер ЕС — это числовой идентификатор веществ в реестре ЕС.Перечень ЕС представляет собой комбинацию трех независимых европейских списков веществ из предыдущих нормативных документов ЕС по химическим веществам (EINECS, ELINCS и NLP-list). Более подробную информацию об инвентаризации ЕС можно найти здесь.

Если вещество не было включено в реестр ЕС, ECHA присваивает номер списка в том же формате, начиная с цифр 6, 7, 8 или 9.

Номер EC или список является основным идентификатором вещества, используемым ECHA. .

Регистрационный номер CAS (Chemical Abstract Service)

Номер CAS — это цифровой идентификатор вещества, присваиваемый Chemical Abstracts Service, подразделением Американского химического общества, веществам, зарегистрированным в базе данных реестра CAS.Вещество, идентифицированное в первую очередь номером EC или списком, может быть связано с более чем одним номером CAS или с номерами CAS, которые были удалены. Более подробную информацию о CAS и реестре CAS можно найти здесь.

Молекулярная формула

Молекулярная формула идентифицирует каждый тип элемента по его химическому символу и определяет количество атомов каждого элемента в одной дискретной молекуле вещества. Эта информация отображается только в том случае, если вещество четко определено, его идентичность не заявлена ​​как конфиденциальная и в базах данных ECHA имеется достаточно информации для алгоритмов ECHA для создания молекулярной структуры.

Молекулярная структура

Молекулярная структура основана на структурах, созданных на основе информации, доступной в базах данных ECHA. Если генерируется, строка InChI также будет сгенерирована и сделана доступной для поиска. Эта информация отображается только в том случае, если вещество четко определено, его идентичность не заявлена ​​как конфиденциальная и в базах данных ECHA имеется достаточно информации для алгоритмов ECHA для создания молекулярной структуры.

Дополнительная помощь доступна здесь.

.

Свинец и соединения свинца (как Pb) — Информация о веществе

Раздел «Идентификация вещества» рассчитывается на основе идентификационной информации вещества из всех баз данных ECHA. Идентификаторы веществ, отображаемые в InfoCard, представляют собой наилучшее доступное название вещества, номер EC, номер CAS и / или молекулярные и структурные формулы.

Некоторые идентификаторы веществ могли быть заявлены как конфиденциальные или не были предоставлены, и поэтому не отображаться.

Номер ЕС (Европейское сообщество)

Номер ЕС — это числовой идентификатор веществ в реестре ЕС.Перечень ЕС представляет собой комбинацию трех независимых европейских списков веществ из предыдущих нормативных документов ЕС по химическим веществам (EINECS, ELINCS и NLP-list). Более подробную информацию об инвентаризации ЕС можно найти здесь.

Если вещество не было включено в реестр ЕС, ECHA присваивает номер списка в том же формате, начиная с цифр 6, 7, 8 или 9.

Номер EC или список является основным идентификатором вещества, используемым ECHA. .

Регистрационный номер CAS (Chemical Abstract Service)

Номер CAS — это цифровой идентификатор вещества, присваиваемый Chemical Abstracts Service, подразделением Американского химического общества, веществам, зарегистрированным в базе данных реестра CAS.Вещество, идентифицированное в первую очередь номером EC или списком, может быть связано с более чем одним номером CAS или с номерами CAS, которые были удалены. Более подробную информацию о CAS и реестре CAS можно найти здесь.

Молекулярная формула

Молекулярная формула идентифицирует каждый тип элемента по его химическому символу и определяет количество атомов каждого элемента в одной дискретной молекуле вещества. Эта информация отображается только в том случае, если вещество четко определено, его идентичность не заявлена ​​как конфиденциальная и в базах данных ECHA имеется достаточно информации для алгоритмов ECHA для создания молекулярной структуры.

Молекулярная структура

Молекулярная структура основана на структурах, созданных на основе информации, доступной в базах данных ECHA. Если генерируется, строка InChI также будет сгенерирована и сделана доступной для поиска. Эта информация отображается только в том случае, если вещество четко определено, его идентичность не заявлена ​​как конфиденциальная и в базах данных ECHA имеется достаточно информации для алгоритмов ECHA для создания молекулярной структуры.

Дополнительная помощь доступна здесь.

.