» » Оксид свинца(II)

Оксид свинца(II)

12.08.2021


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:
2 P b + O 2   → 600 o C   2 P b O {displaystyle {mathsf {2Pb+O_{2} {xrightarrow {600^{o}C}} 2PbO}}}
  • Нагревание гидроксида свинца:
P b ( O H ) 2   → 100 − 145 o C   P b O + H 2 O {displaystyle {mathsf {Pb(OH)_{2} {xrightarrow {100-145^{o}C}} PbO+H_{2}O}}}
  • Нагревание карбоната свинца:
P b C O 3   → 315 o C   P b O + C O 2 {displaystyle {mathsf {PbCO_{3} {xrightarrow {315^{o}C}} PbO+CO_{2}}}}
  • Разложение нитрата свинца:
2 P b ( N O 3 ) 2   → 200 − 470 o C   2 P b O + 4 N O 2 + O 2 {displaystyle {mathsf {2Pb(NO_{3})_{2} {xrightarrow {200-470^{o}C}} 2PbO+4NO_{2}+O_{2}}}}
  • Разложение диоксида свинца:
2 P b O 2   → 600 o C   2 P b O + O 2 {displaystyle {mathsf {2PbO_{2} {xrightarrow {600^{o}C}} 2PbO+O_{2}}}}
  • Окисление сульфида свинца:
2 P b S + 3 O 2   → 1200 o C   2 P b O + 2 S O 2 {displaystyle {mathsf {2PbS+3O_{2} {xrightarrow {1200^{o}C}} 2PbO+2SO_{2}}}}
  • Самораспространяющееся (в режиме горения) обменное взаимодействие между некоторыми солями свинца и пероксидами щелочных металлов, например, с сульфатом свинца:
2 P b S O 4 + 2 N a 2 O 2   → 260 o C   2 P b O + 2 N a 2 S O 4 + O 2 {displaystyle {mathsf {2PbSO_{4}+2Na_{2}O_{2} xrightarrow {260^{o}C} 2PbO+2Na_{2}SO_{4}+O_{2}}}}

Оксид свинца (II) можно получить, пропустив поток воздуха над расплавленным свинцом:

2 P b + O 2 → 2 P b O {displaystyle mathrm {2,Pb+O_{2} ightarrow 2,PbO} }

Эта реакция лежит в основе купелирования, побочным продуктом которого является оксид свинца (II). Он также образуется при обжиге руд, содержащих свинец, например галенита:

2   P b S + 3   O 2 → 2 P b O + 2   S O 2 {displaystyle mathrm {2 PbS+3 O_{2} ightarrow 2,PbO+2 SO_{2}} }

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.

Химические свойства

  • Проявляет амфотерные свойства, реагирует с кислотами:
P b O + 2 H C l   →   P b C l 2 + H 2 O {displaystyle {mathsf {PbO+2HCl {xrightarrow {}} PbCl_{2}+H_{2}O}}}
  • и щелочами:
P b O + 2 N a O H   → 400 o C   N a 2 P b O 2 + H 2 O {displaystyle {mathsf {PbO+2NaOH {xrightarrow {400^{o}C}} Na_{2}PbO_{2}+H_{2}O}}}
  • Во влажном состоянии поглощает углекислоту с образованием основной соли:
2 P b O + C O 2 + H 2 O   →   P b 2 ( O H ) 2 C O 3 {displaystyle {mathsf {2PbO+CO_{2}+H_{2}O {xrightarrow {}} Pb_{2}(OH)_{2}CO_{3}}}}
  • Окисляется кислородом:
6 P b O + O 2   → 445 − 480 o C   2 P b 3 O 4 {displaystyle {mathsf {6PbO+O_{2} {xrightarrow {445-480^{o}C}} 2Pb_{3}O_{4}}}}
  • Бромом в водной суспензии окисляется до диоксида свинца:
P b O + B r 2 + H 2 O   →   P b O 2 + 2 H B r {displaystyle {mathsf {PbO+Br_{2}+H_{2}O {xrightarrow {}} PbO_{2}+2HBr}}}
  • Восстанавливается до металлического свинца водородом, оксидом углерода, алюминием (со взрывом):
P b O + H 2   → 200 − 350 o C   P b + H 2 O {displaystyle {mathsf {PbO+H_{2} {xrightarrow {200-350^{o}C}} Pb+H_{2}O}}} P b O + C O   → 300 − 400 o C   P b + C O 2 {displaystyle {mathsf {PbO+CO {xrightarrow {300-400^{o}C}} Pb+CO_{2}}}} 3 P b O + 2 A l   → T   3 P b + A l 2 O 3 {displaystyle {mathsf {3PbO+2Al {xrightarrow {T}} 3Pb+Al_{2}O_{3}}}}

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 многие другие соединения свинца, оксид свинца(II) PbO в больших дозах очень токсичен.

Физиологическое действие

Оксид свинца(II) PbO весьма ядовит, как и многие другие соединения этого тяжёлого металла. Относится ко 2-му классу опасности (высокоопасное).