stringtranslate.com

Хлорид свинца(II)

Хлорид свинца(II) (PbCl 2 ) представляет собой неорганическое соединение, которое в условиях окружающей среды представляет собой белое твердое вещество. Он плохо растворяется в воде. Хлорид свинца(II) — один из важнейших реагентов на основе свинца . Он также встречается в природе в виде минерала котуннит .

Структура и свойства

В твердом PbCl 2 каждый ион свинца координируется девятью ионами хлорида в форме тройной треугольной призмы : шесть лежат в вершинах треугольной призмы, а три лежат за пределами центров каждой прямоугольной грани призмы. 9 хлорид-ионов неравноудалены от центрального атома свинца: 7 лежат при 280–309 пм и 2 — при 370 пм. [6] PbCl 2 образует белые орторомбические иглы.

В газовой фазе молекулы PbCl 2 имеют изогнутую структуру с углом Cl–Pb–Cl 98° и расстоянием каждой связи Pb–-Cl 2,44 Å. [7] Такой PbCl 2 выбрасывается в атмосферу двигателями внутреннего сгорания, в которых в качестве антидетонационных целей используются присадки этиленхлорид- тетраэтилсвинец .

PbCl 2 трудно растворим в воде, произведение растворимости К уд =1,7 × 10–5 при 20 °С . Это один из 5 обычно нерастворимых в воде хлоридов, остальные 4 представляют собой хлорид таллия (I) и хлорид серебра (AgCl) с K sp =1,8 × 10 -10 , хлорид меди(I) (CuCl) с K уд =1,72 × 10-7 и хлорид ртути(I) ( Hg 2 Cl 2 ) с K уд =1,3 × 10 -18 . [8] [9]

Синтез

Твердый хлорид свинца (II) выпадает в осадок при добавлении водных источников хлорида (HCl, NaCl, KCl) к водным растворам соединений свинца (II), таких как нитрат свинца (II) и ацетат свинца (II) :

Pb(NO 3 ) 2 + 2 HCl → PbCl 2 (тв) + 2 HNO 3

Он также образуется при обработке основных соединений свинца (II), таких как оксид свинца (II) и карбонат свинца (II) .

Диоксид свинца восстанавливается хлоридом следующим образом:

PbO 2 + 4 HCl → PbCl 2 (т) + Cl 2 + 2 H 2 O

Он также образуется в результате окисления металлического свинца хлоридом меди (II) :

Pb + CuCl 2 → PbCl 2 + Cu

Или, проще говоря, действием газообразного хлора на металлический свинец:

Pb + Cl 2 → PbCl 2

Реакции

При добавлении хлорид-ионов к суспензии PbCl 2 образуются растворимые комплексные ионы. В этих реакциях дополнительный хлорид (или другие лиганды ) разрушает хлоридные мостики, составляющие полимерный каркас твердого PbCl 2(s) .

PbCl 2(s) + Cl − → [PbCl 3 ] − (водный)
PbCl 2(s) + 2 Cl − → [PbCl 4 ] 2− (водный)

PbCl 2 реагирует с расплавленным NaNO 2 с образованием PbO :

PbCl 2(ж) + 3 NaNO 2 → PbO + NaNO 3 + 2 NO + 2 NaCl

PbCl 2 используется в синтезе хлорида свинца(IV) (PbCl 4 ): Cl 2 барботируют через насыщенный раствор PbCl 2 в водном NH 4 Cl с образованием [NH 4 ] 2 [PbCl 6 ]. Последний реагирует с холодной концентрированной серной кислотой (H 2 SO 4 ), образуя PbCl 4 в виде масла. [10]

Хлорид свинца(II) является основным предшественником металлоорганических производных свинца, таких как плюмбоцены . [11] Используются обычные алкилирующие агенты, в том числе реактивы Гриньяра и литийорганические соединения:

2 PbCl 2 + 4 RLi → R 4 Pb + 4 LiCl + Pb
2 PbCl 2 + 4 RMgBr → R 4 Pb + Pb + 4 MgBrCl
3 PbCl 2 + 6 RMgBr → R 3 Pb-PbR 3 + Pb + 6 MgBrCl [12]

В результате этих реакций образуются производные, которые больше похожи на кремнийорганические соединения, т.е. Pb(II) имеет тенденцию к диспропорционированию при алкилировании.

PbCl 2 можно использовать для получения PbO 2 путем обработки его гипохлоритом натрия (NaClO), образуя красновато-коричневый осадок PbO 2 .

Использование

Токсичность

Как и другие растворимые соединения свинца, воздействие PbCl 2 может вызвать отравление свинцом .

Рекомендации

  1. ^ Обзор данных NIST за 1980 г. Архивировано 11 февраля 2014 г. на Wayback Machine.
  2. ^ Прадьот Патнаик. Справочник неорганических химикатов . МакГроу-Хилл, 2002, ISBN  0-07-049439-8
  3. ^ Сасс, Рональд Л.; Брэкетт, Э.Б.; Брэкетт, TE (1963). «КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ХЛОРИДА СВИНЦА». Журнал физической химии . 67 (12). Американское химическое общество (ACS): 2863–2864. дои : 10.1021/j100806a517. ISSN  0022-3654.
  4. ^ «Соединения свинца (как Pb)» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  5. ^ «Классификации - Инвентаризация CL» . echa.europa.eu .
  6. ^ Уэллс А.Ф. (1984) Структурная неорганическая химия, 5-е издание, ISBN Oxford Science Publications 0-19-855370-6 
  7. ^ Харгиттай, Я; Треммель, Дж; Вайда, Э; Ищенко А; Иванов А; Ивашкевич Л; Спиридонов, В (1977). «Два независимых газовых электронографических исследования структуры свинцового хлорида». Журнал молекулярной структуры . 42 : 147–151. Бибкод : 1977JMoSt..42..147H. дои : 10.1016/0022-2860(77)87038-5.
  8. ^ Справочник CRC по химии и физике , 79-е издание, Дэвид Р. Лид (ред), стр. 8-108
  9. ^ Браун, Лемей, Бернстен. Химия Центральная наука . «Константы произведения растворимости соединений при 25 ° C». (ред. 6, 1994 г.). п. 1017
  10. ^ Хаускрофт, CE; Шарп, АГ (2004). Неорганическая химия (2-е изд.). Прентис Холл. п. 365. ИСБН 978-0-13-039913-7.
  11. ^ Ловак, Р. (1994). «Деказамещенные декафенилметаллоцены». Дж. Органомет. хим. 476 : 25–32. дои : 10.1016/0022-328X(94)84136-5.
  12. ^ Хаускрофт, CE; Шарп, АГ (2004). Неорганическая химия (2-е изд.). Прентис Холл. п. 524. ИСБН 978-0-13-039913-7.
  13. ^ Абуджалил, Алмаз; Делум, Жан-Пьер; Шассанье, Фернан; Шарфф, Жан-Пьер; Дюран, Бернар (1998). «Синтез расплавленных солей титаната свинца PbTiO 3 , исследование реакционной способности различных солей титана и свинца с расплавленными нитритами щелочных металлов». Журнал химии материалов . 8 (7): 1601. doi :10.1039/a800003d.
  14. ^ Словарь неорганических и металлоорганических соединений. Хлорид свинца(II). [1]
  15. ^ Термины и определения витражей. ауреновое стекло
  16. ^ Кирк-Отмер. Энциклопедия химической технологии . (изд. 4). стр. 913
  17. ^ Перри и Филлипс. Справочник неорганических соединений . (1995). стр. 213
  18. ^ Кирк-Отмер. Энциклопедия химической технологии . (изд. 4). п. 241

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с хлоридом свинца (II) .