stringtranslate.com

Ацетат свинца(II)

Ацетат свинца(II) — это белое кристаллическое химическое соединение со слегка сладковатым 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 создания других соединений свинца и как фиксатор для некоторых красителей. В низких концентрациях он ранее служил основным активным ингредиентом в прогрессивных типах красок для волос . [6] Ацетат свинца(II) также используется в качестве протравы при печати на текстиле и крашении , а также в качестве осушителя в красках и лаках . Исторически он использовался в качестве подсластителя и консерванта в винах и других продуктах питания, а также в косметике .

Производство

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

Pb + H2O2 + 2H + → Pb2 + + 2H2O
Pb2 + + 2AcO − → Pb(OAc) 2

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

PbO + 2AcOH → Pb(OAc ) 2 + H2O

Ацетат свинца (II) также можно получить посредством простой реакции замещения между ацетатом меди и металлическим свинцом:

Cu(OAc) 2 + Pb → Cu + Pb(OAc) 2

Структура

Кристаллическая структура безводного ацетата свинца ( II) была описана как 2D координационный полимер . Для сравнения, структура тригидрата ацетата свинца(II) является 1D координационным полимером. [8] В тригидрате координационная сфера иона Pb2 + состоит из девяти атомов кислорода, принадлежащих трем молекулам воды, двум бидентатным ацетатным группам и двум мостиковым ацетатным группам. Координационная геометрия у Pb представляет собой моношапочную квадратную антипризму. [9] [10] Тригидрат термически разлагается до полугидрата, Pb(OAc) 2 · 1 ⁄ 2 H2O , и до основных ацетатов , таких как Pb4O ( OAc) 6 и Pb2O ( OAc) 2 . [8]

Использует

Ацетат свинца используется в качестве предшественника других соединений свинца, таких как различные карбонаты.

Нишевое и лабораторное применение

Бумага с ацетатом свинца(II) используется для обнаружения ядовитого газа сероводорода . Газ реагирует с ацетатом свинца(II) на увлажненной тестовой бумаге, образуя серый осадок сульфида свинца(II) .

Водный раствор ацетата свинца(II) является побочным продуктом процесса, используемого для очистки и обслуживания глушителей (глушителей) и компенсаторов из нержавеющей стали при использовании перекиси водорода и белого уксуса (уксусной кислоты) в соотношении 1:1 . Раствор перемешивается за счет барботирования перекисью водорода, при этом основной реакцией является окисление свинца перекисью водорода и последующее растворение оксида свинца уксусной кислотой, в результате чего образуется ацетат свинца. Из-за своей высокой токсичности этот химический раствор должен быть надлежащим образом утилизирован на химическом перерабатывающем предприятии или в центре опасных материалов . В качестве альтернативы раствор может реагировать с серной кислотой для осаждения почти нерастворимого сульфата свинца(II) . Затем твердое вещество может быть удалено механической фильтрацией и его безопаснее утилизировать, чем водный ацетат свинца.

Историческое 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 продуктах питания. [11] Древние римляне , у которых было мало подсластителей, кроме меда , кипятили сусло (нефильтрованный виноградный сок) в свинцовых горшках для получения сиропа с пониженным содержанием сахара, называемого defrutum , который снова концентрировали в sapa . Этот сироп использовался для подслащивания вина, а также для подслащивания и консервирования фруктов. Возможно, что ацетат свинца(II) или другие соединения свинца, выщелачивающиеся 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]

Самым ранним подтверждённым отравлением ацетатом свинца был случай папы Климента II , который умер в октябре 1047 года. Токсикологическая экспертиза его останков, проведённая 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 Дайс случайно проглотил около3/4 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 было незаконным в то время, композитор Людвиг ван Бетховен, возможно, умер от отравления свинцом, вызванного винами, фальсифицированными ацетатом свинца (см. также Печень Бетховена ). [17] [18]

В 1887 году 38 охотничьих лошадей, принадлежавших капитану Уильяму Холлвею Стидсу, были отравлены в своих конюшнях в Клонсилла-Хаус, Дублин, Ирландия. По меньшей мере десять охотников погибли. Капитан Стидс, «обширный комиссионный агент», ранее поставлял лошадей для Bray and Greystones Coach. Выяснилось, что их кормили отрубями, подслащенными токсичным ацетатом свинца. [19]

Косметика

Ацетат свинца (II), а также свинцовые белила использовались в косметике на протяжении всей истории. [20]

Когда-то он использовался в мужских красках для волос [21], таких как Grecian Formula . Только в 2018 году производитель удалил ацетат свинца из красителя для волос. Ацетат свинца был заменен цитратом висмута в качестве прогрессивного красителя. Его использование в косметике было запрещено в Канаде Министерством здравоохранения Канады с 2005 года (вступило в силу в конце 2006 года) на основании тестов, показавших возможную канцерогенность и репродуктивную токсичность, [22] и он также запрещен в Европейском союзе. [22]

Медицинское применение

Раствор ацетата свинца (II) был широко используемым народным средством от воспаленных сосков. [23] В современной медицине некоторое время он использовался как вяжущее средство в форме экстракта Гуларда , а также его использовали для лечения ядовитого плюща . [24]

В 1850-х годах Мэри Сикол применила ацетат свинца (II) среди других средств против эпидемии холеры в Панаме. [25] [26]

Другие исторические применения

Он также использовался для изготовления медленных спичек в Средние века . Он был изготовлен путем смешивания натуральной формы оксида свинца(II), называемой глетом, и уксуса .

Сахар свинца был рекомендованным агентом, добавляемым к льняному маслу во время нагревания для получения «вареного» льняного масла , свинец и тепло заставляли масло затвердевать быстрее, чем сырое льняное масло. [27]

Ацетат свинца(II) («соль Сатурна») использовался для синтеза ацетона , который затем был известен как «дух Сатурна», поскольку был изготовлен из соли Сатурна и в 17 веке считался соединением свинца. [28]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcde Pradyot, Patnaik (2003). Справочник по неорганическим химикатам . The McGraw-Hill Companies, Inc. ISBN 0-07-049439-8.
  2. ^ abcde "Ацетат свинца(II)". chemister.ru .
  3. ^ abc "Свинца (II) ацетат тригидрат". chemister.ru .
  4. ^ abcd Sigma-Aldrich Co. , Тригидрат ацетата свинца(II). Получено 08.06.2014.
  5. ^ "Соединения свинца (как Pb)". Концентрации, представляющие немедленную опасность для жизни или здоровья (IDLH) . Национальный институт охраны 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. ^ ab Rajaram, RK; Mohana Rao, JK (1982). «Кристаллическая структура тригидрата ацетата свинца». Z. Kristallogr. 160 (1–4): 225–233. doi :10.1524/zkri.1982.160.14.225. S2CID  201671682.
  10. ^ ab Брайант, Роберт Г.; Чако, В. П.; Эттер, Маргарет К. (1984). "Углерод-13 CP/MAS ЯМР и кристаллографические исследования структуры и твердотельных превращений тригидрата ацетата свинца(II)". Inorg. Chem. 23 (22): 3580–3584. doi :10.1021/ic00190a029.
  11. ^ «Тревожно долгая история токсичности свинца в виноделии». Анна Арчибальд , 30 июля 2020 г. Получено: 22 декабря 2020 г.
  12. ^ "Отравление свинцом и Рим". penelope.uchicago.edu . Получено 5 мая 2024 г. .
  13. ^ Стопплер, М. (1992), Опасные металлы в окружающей среде, Методы и приборы в аналитической химии, т. 12, Elsevier, стр. 60, ISBN 9780080875606Из достигнутых на сегодняшний день результатов очевидно, 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 из предыдущих предложений включают текст из публикации, которая сейчас находится в общественном достоянии :  Chisholm, Hugh , ed. (1911). "Dies, Christoph Albert". Encyclopaedia Britannica . Vol. 8 (11th ed.). Cambridge University Press. p. 211.
  16. ^ Умирает, Альберт Кристоф (1810). Биографические отчеты Йозефа Гайдна, написанные и отредактированные на основе его собственных устных рассказов . Вена: Camesinaische Buchhandlung.Перевод на английский язык в: Dies, Albert Christoph (1963). "Biographical Accounts of Joseph Haydn". В Gotwals, Vernon (ред.). Haydn: Two Contemporary Portraits . Перевод Gotwals, Vernon. Milwaukee: University of Wisconsin Press. ISBN 0-299-02791-0.
  17. ^ «Бетховен и Блей: Tödliches Zusammenspiel» [Бетховен и свинец: смертельное взаимодействие]. www.pharmazeutische-zeitung.de . Архивировано из оригинала 21 февраля 2009 г. Проверено 12 сентября 2009 г.
  18. ^ "Beethoven litt unter Bleivergiftung" [Бетховен страдал от отравления свинцом]. www.3sat.de . Архивировано из оригинала 2009-02-21 . Получено 2020-02-24 .
  19. ↑ Weekly Irish Times , суббота, 15 октября 1887 г.; Enniskillen Chronicle и Erne Packet , 24 октября 1887 г., стр. 3
  20. ^ Ганн, Фенджа. (1973) Искусственное лицо: история косметики. — цитируется в Leisure Activities of an 18th Century Lady websites.umich.edu
  21. ^ Средства для волос на основе свинца: слишком опасны для домашнего использования - Результаты , Говард В. Мильке, доктор философии, Миеша Д. Тейлор, Крис Р. Гонсалес, М. Келли Смит, Памела В. Дэниелс и Айанна В. Бакнер. Журнал Американской фармацевтической ассоциации (NS37, янв./февр. 1997 г.:85-89).
  22. ^ ab "Can West News Service: Grecian Formula в серой зоне после запрета". www.canada.com . Архивировано из оригинала 2007-08-08.
  23. ^ Американская бережливая домохозяйка, Лидия М. Чайлд www.gutenberg.org
  24. ↑ Лабораторное руководство по биологии. Шарп. 1911, American Book Company. стр. 351
  25. ↑ Мэри Сикол (1990), Удивительные 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  
  26. ^ Джейн Робинсон (2004), Мэри Сикол: харизматичная черная медсестра, ставшая героиней Крыма , стр. 53. Констебль ISBN 1-84119-677-0 
  27. ^ Андэс, Луи Эдгар и Артур Моррис. Масляные краски и типографские чернила. Практическое руководство по льняному маслу, топленому маслу, краскам, художественным цветам, ламповой саже и типографским чернилам, черным и цветным . Лондон: Скотт, Гринвуд. 1903. 41. Печать.
  28. ↑ Мел Горман, История ацетона (1600–1850), 1962

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Ацетат свинца(II) .