stringtranslate.com

Ацетат свинца(II)

Ацетат свинца(II) , также известный как ацетат свинца, диацетат свинца, свинцовый ацетат, сахар свинца, сахар свинца, соль Сатурна или порошок Гулара , представляет собой белое кристаллическое химическое соединение со слегка сладким вкусом. Его химическая формула обычно выражается как Pb(CH 3 COO) 2 или Pb(OAc) 2 , где Ac представляет собой ацетильную группу . Как и многие другие соединения свинца , он вызывает отравление свинцом . Ацетат свинца растворим в воде и глицерине . С водой он образует тригидрат Pb(OAc) 2 ·3H 2 O , бесцветное или белое выцветающее моноклинное кристаллическое вещество.

Вещество используется в качестве реагента для получения других соединений свинца и как фиксатор для некоторых красителей. В низких концентрациях он раньше служил основным активным ингредиентом прогрессивных типов красок для волос . [6] Ацетат свинца(II) также используется в качестве протравы при печати и крашении тканей , а также в качестве сиккатива в красках и лаках . Исторически он использовался в качестве подсластителя и консерванта в винах, других продуктах питания и косметике .

Производство

Ацетат свинца(II) можно получить кипячением элементарного свинца в уксусной кислоте и перекиси водорода. Этот метод также работает с карбонатом свинца (II) или оксидом свинца (II) .

Pb + H 2 O 2 + 2 H + → Pb 2+ + 2 H 2 O
Pb 2+ + 2 AcO → Pb(OAc) 2

Ацетат свинца(II) также можно получить растворением оксида свинца(II) в уксусной кислоте: [7]

PbO + 2 AcOH → Pb(OAc) 2 + H 2 O

Ацетат свинца (II) также можно получить с помощью однократной реакции замещения между ацетатом меди и металлическим свинцом:

Cu(OAc) 2 + Pb → Cu + Pb(OAc) 2

Состав

Кристаллическая структура безводного ацетата свинца (II) описана как двумерный координационный полимер . Для сравнения, структура тригидрата ацетата свинца (II) представляет собой одномерный координационный полимер. [8] В тригидрате координационная сфера иона Pb 2+ состоит из девяти атомов кислорода, принадлежащих трем молекулам воды, двум бидентатным ацетатным группам и двум мостиковым ацетатным группам. Координационная геометрия Pb представляет собой квадратную антипризму с моношапкой. [9] [10] Тригидрат термически разлагается на полугидрат Pb(OAc) 2 · 12 H 2 O и на основные ацетаты, такие как Pb 4 O(OAc) 6 и Pb 2 O(OAc) 2 . [8]

Использование

Подсластитель

Как и другие соли свинца(II), ацетат свинца(II) имеет сладкий вкус, что привело к его историческому использованию в качестве заменителя сахара как в винах, так и в пищевых продуктах. [11] Древние римляне , у которых было мало подсластителей, кроме меда , кипятили сусло (нефильтрованный виноградный сок) в свинцовых горшках, чтобы получить сироп с пониженным содержанием сахара, называемый дефрутум , снова концентрированный в сапу . Этот сироп использовался для подслащивания вина, а также для подслащивания и сохранения фруктов. Вполне возможно, что ацетат свинца(II) или другие соединения свинца, попавшие в сироп, могли вызвать отравление свинцом у тех, кто его употреблял. [12] Ацетат свинца больше не используется в производстве подсластителей из-за его признанной токсичности. Законодательство, запрещающее его использование в качестве подсластителя вина, было неэффективным до тех пор, пока десятилетия спустя не были разработаны химические методы обнаружения его присутствия. [13]

Исторические происшествия

Самым ранним подтвержденным отравлением ацетатом свинца было отравление Папы Климента II , который умер в октябре 1047 года. Токсикологическая экспертиза его останков, проведенная в середине 20 века, подтвердила многовековые слухи о том, что он был отравлен свинцовым сахаром. [14] Неясно, был ли он убит.

В 1787 году художник и биограф Альберт Кристоф Дис случайно проглотил примерно3/4 унция (20 г) ацетата свинца. Его выздоровление от этого яда было медленным и неполным. Он жил с болезнями до своей смерти в 1822 году. [15] [16]

Хотя использование ацетата свинца (II) в качестве подсластителя уже в то время было незаконным, композитор Людвиг ван Бетховен, возможно, умер от отравления свинцом, вызванного винами, фальсифицированными ацетатом свинца (см. Также печень Бетховена ). [17] [18]

В 1850-х годах Мэри Сикол , среди других средств, применила ацетат свинца (II) против эпидемии холеры в Панаме. [19] [20]

В 1887 году 38 охотничьих лошадей, принадлежавших капитану Уильяму Холви Стидсу, были отравлены в их конюшнях в Клонсилла-Хаусе в Дублине, Ирландия. По меньшей мере десять охотников погибли. Капитан Стидс, «обширный комиссионер», ранее поставлял лошадей для кареты Брея и Грейстоунов. Выяснилось, что их кормили отрубной смесью, подслащенной токсичным ацетатом свинца. [21]

Косметика

Ацетат свинца(II), как и свинцовые белила , использовался в косметике на протяжении всей истории. [22]

До недавнего времени [ когда? ] он до сих пор использовался в США в мужских средствах для окрашивания волос [23], таких как Grecian Formula . Лишь в 2018 году производитель удалил ацетат свинца из состава краски для волос. Ацетат свинца был заменен цитратом висмута в качестве прогрессивного красителя. Его использование в косметике было запрещено Министерством здравоохранения Канады с 2005 года (вступило в силу в конце 2006 года) на основании тестов, показывающих возможную канцерогенность и репродуктивную токсичность [24] , а также оно запрещено в Европейском Союзе [24] и было в списке предупреждений Предложения 65 Калифорнии как канцероген с 1988 года. [25]

Медицинское использование

Раствор ацетата свинца (II) был широко используемым народным средством от воспалений сосков. [26] В современной медицине какое-то время он использовался как вяжущее средство в форме экстракта Гуларда , а также использовался для лечения ядовитого плюща . [27]

Промышленное использование

Бумага из ацетата свинца (II) используется для обнаружения ядовитого газа сероводорода . Газ реагирует с ацетатом свинца(II) на смоченной индикаторной бумаге с образованием серого осадка сульфида свинца(II) .

Водный раствор ацетата свинца (II) является побочным продуктом перекиси водорода и белого уксуса (уксусной кислоты) в соотношении 1:1, используемого при очистке и обслуживании глушителей (глушителей) и компенсаторов огнестрельного оружия из нержавеющей стали . Раствор перемешивается за счет пузырькового действия перекиси водорода, при этом основной реакцией является окисление свинца перекисью водорода и последующее растворение оксида свинца уксусной кислотой с образованием ацетата свинца. Из-за своей высокой токсичности этот химический раствор должен быть утилизирован соответствующим образом на предприятии по химической переработке или в центре опасных материалов . Альтернативно, раствор можно подвергнуть реакции с серной кислотой для осаждения почти нерастворимого сульфата свинца (II) . Твердое вещество затем можно удалить механической фильтрацией, и утилизировать его безопаснее, чем водный ацетат свинца.

Другое использование

Его также использовали при изготовлении медленных спичек в средние века . Его изготавливали путем смешивания природной формы оксида свинца(II), называемой глетом , и уксуса .

Сахар свинца был рекомендованным агентом, добавляемым в льняное масло во время нагревания для получения «вареного» льняного масла ; свинец и тепло действуют, заставляя масло застывать быстрее, чем сырое льняное масло. [28]

Ацетат свинца (II) («соль Сатурна») использовался для синтеза ацетона , который тогда был известен как «дух Сатурна», поскольку его изготавливали из соли Сатурна и в 17 веке считали соединением свинца. [29]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcde Pradyot, Патнаик (2003). Справочник неорганических химикатов . ISBN компании McGraw-Hill Companies, Inc. 0-07-049439-8.
  2. ^ abcde «Ацетат свинца (II)» .
  3. ^ abc «Тригидрат ацетата свинца (II)» .
  4. ^ abcd Sigma-Aldrich Co. , Тригидрат ацетата свинца (II). Проверено 8 июня 2014 г.
  5. ^ «Соединения свинца (как Pb)» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH).
  6. ^ «Ацетат свинца в« прогрессивных »красках для волос» . FDA.gov . 7 октября 2021 г.
  7. ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . стр. 373, 388. ISBN. 978-0-08-037941-8.
  8. ^ abc Мартинес-Касадо, Франсиско Дж.; Рамос-Риеско, Мигель; Родригес-Чеда, Хосе А.; Кучинотта, Фабио; Матесанц, Эмилио; Милетто, Ивана; Джанотти, Энрика; Маркезе, Леонардо; Матей, Зденек (2016). «Раскрытие процесса разложения ацетата свинца (II): безводные полиморфы, гидраты и побочные продукты и фосфоресценция при комнатной температуре». Неорг. хим. 55 (17): 8576–8585. doi : 10.1021/acs.inorgchem.6b01116. ПМИД  27548299.
  9. ^ Аб Раджарам, РК; Мохана Рао, Дж. К. (1982). «Кристаллическая структура тригидрата ацетата свинца». З. Кристаллогр. 160 (1–4): 225–233. дои : 10.1524/zkri.1982.160.14.225. S2CID  201671682.
  10. ^ аб Брайант, Роберт Г.; Чако, вице-президент; Эттер, Маргарет К. (1984). «CP/MAS ЯМР углерода-13 и кристаллографические исследования структуры и твердофазных превращений тригидрата ацетата свинца (II)». Неорг. хим. 23 (22): 3580–3584. дои : 10.1021/ic00190a029.
  11. ^ «Тревожно длинная история токсичности свинца в виноделии». Анна Арчибальд , 30 июля 2020 г. Дата обращения: 22 декабря 2020 г.
  12. ^ Отравление свинцом и Рим
  13. ^ Степплер, М. (1992), Опасные металлы в окружающей среде, методы и приборы в аналитической химии, том. 12, Эльзевир, с. 60, ISBN 9780080875606Из достигнутых к настоящему времени результатов становится очевидным, что закон о чистоте свинца в винах за последние два столетия часто игнорировался.
  14. ^ Шпехт В. и Фишер К. (1959). «Vergiftungsnachweis an den Resten einer 900 Jahre alten Leiche» [Свидетельства отравления в останках 900-летнего трупа] (на немецком языке). Archiv für Criminologie 124: 61–84.
  15. ^   Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из публикации, которая сейчас находится в свободном доступеЧисхолм, Хью , изд. (1911). «Умирает, Кристоф Альберт». Британская энциклопедия . Том. 8 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 211.
  16. ^ Умирает, Альберт Кристоф (1810). Биографические отчеты Йозефа Гайдна, написанные и отредактированные на основе его собственных устных рассказов . Вена: Camesinaische Buchhandlung.Английский перевод: Дис, Альберт Кристоф (1963). «Биографические отчеты Йозефа Гайдна». В Готвальсе, Вернон (ред.). Гайдн: Два современных портрета . Перевод Готвальса, Вернона. Милуоки: Университет Висконсина. ISBN 0-299-02791-0.
  17. ^ "Бетховен и Блей: Tödliches Zusammenspiel". Архивировано из оригинала 21 февраля 2009 г. Проверено 12 сентября 2009 г.
  18. ^ "Бетховен немного унтер Bleivergiftung". Архивировано из оригинала 21 февраля 2009 г. Проверено 24 февраля 2020 г.
  19. ^ Мэри Сикол (1990), Чудесные приключения миссис Сикол во многих странах , Глава IV, переиздание Oxford University Press , ISBN 0-19-506672-3 ; (Переиздание Penguin 20th Century Classics, 2005 г., под ред. Сары Салих) ISBN 0-14-043902-1  
  20. ^ Джейн Робинсон (2004), Мэри Сикол: Харизматическая черная медсестра, ставшая героиней Крыма , стр.53. ISBN констебля 1-84119-677-0 
  21. Еженедельник Irish Times , суббота, 15 октября 1887 г.; Enniskillen Chronicle и Erne Packet , 24 октября 1887 г., с. 3
  22. ^ Ганн, Фенья. (1973) Искусственное лицо: история косметики. - цитата из книги «Досуг женщины XVIII века».
  23. ^ Продукты для волос на основе свинца: слишком опасны для домашнего использования - результаты , Говард В. Мильке, доктор философии, Мьеша Д. Тейлор, Крис Р. Гонсалес, М. Келли Смит, Памела В. Дэниэлс и Аянна В. Бакнер. Журнал Американской фармацевтической ассоциации (NS37, январь/февраль 1997 г.: 85–89).
  24. ^ ab «Служба новостей Can West: греческая формула в серой зоне после запрета» . Архивировано из оригинала 8 августа 2007 г.
  25. ^ "Список предложения 65" . Архивировано (PDF) из оригинала 31 октября 2014 г. Проверено 1 ноября 2014 г.
  26. ^ Американская бережливая домохозяйка, Лидия М. Чайлд
  27. ^ Лабораторное пособие по биологии. Шарп. 1911, Американская книжная компания. п. 351
  28. ^ Андес, Луи Эдгар и Артур Моррис. Масляные краски и типографские чернила. Практическое руководство по работе с льняным маслом, кипяченым маслом, красками, художественными красками, ламповой сажей и принтерными чернилами, черными и цветными . Лондон: Скотт, Гринвуд. 1903. 41. Печать.
  29. ^ Мел Горман, История ацетона (1600-1850), 1962 г.

Внешние ссылки