Сульфат свинца(II)
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК сульфат свинца(II) | |
Другие имена Англезит , стойкий белый, молочно-белый, свинцовый сульфат. | |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.028.362 |
Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
НЕКОТОРЫЙ | |
Число | 1759 1794 |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
Pb S O 4 | |
Молярная масса | 303.26 g/mol [1] [2] |
Появление | белое твердое вещество |
Плотность | 6,29 г/см 3 [3] |
Температура плавления | 1087 ° C (1989 ° F; 1360 К) разлагается. |
0,0032 г/100 мл (15 °С) 0,0404 г/100 мл (25 °С) [4] | |
Произведение растворимости ( K sp ) | 2,13 х 10 −8 (20 °С) |
Растворимость | нерастворим в спирте растворим в ацетате аммония (≥ 6 моль/л) растворим в тартрате аммония в присутствии хлорида аммония и аммиака |
−69.7·10 −6 см 3 /моль | |
Показатель преломления ( n D ) | 1.877 |
Структура | |
орторомбический , барит | |
Термохимия | |
Теплоемкость ( С ) | 103 Дж/градус моль |
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 149 Дж·моль −1 ·К −1 [5] |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | −920 кДж·моль −1 [5] |
Опасности | |
СГС Маркировка : | |
Опасность | |
Х302 , Х332 , Х360Дф , Х410 | |
P201 , P202 , P260 , P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P281 , P301+P312 , P304+P312 , P304+P340 , P308+P313 , P312 , P314 , P330 , P391 , 405 , П501 | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
точка возгорания | Невоспламеняющийся |
0,15 мг/м 3 | |
Родственные соединения | |
Другие анионы | Хлорид свинца(II) , Бромид свинца(II) , Иодид свинца(II) , Фторид свинца(II) |
Другие катионы | Сульфат олова(II) , Сульфат натрия , Сульфат меди(II) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Сульфат свинца(II) (PbSO 4 ) представляет собой белое твердое вещество, которое в микрокристаллической форме выглядит белым. Он также известен как быстрые белила , молочные белила , свинцовая соль серной кислоты или англезит .
Его часто можно увидеть на пластинах/электродах автомобильных аккумуляторов , так как он образуется при разрядке аккумулятора (при перезарядке аккумулятора сульфат свинца превращается обратно в металлический свинец и серную кислоту на отрицательной клемме или в диоксид свинца и серная кислота на плюсовой клемме). Сульфат свинца плохо растворяется в воде.
Структура
[ редактировать ]англезит (сульфат свинца(II), PbSO 4 ) имеет ту же орторомбическую кристаллическую структуру , что и целестит ( сульфат стронция , SrSO 4 ) и барит ( сульфат бария , БаСО 4 ). Структуры всех трех минералов относятся к пространственной группе Pbnm (номер 62) . [6] Каждый ион свинца(II) окружен 12 атомами кислорода из 7 сульфат-ионов, образуя полиэдр PbO 12 . [7] Расстояния свинец-кислород колеблются от 2,612 до 3,267 Å, а среднее расстояние составляет 2,865 Å. [6]
Ведущая координация | Сульфатная координация |
---|---|
Производство
[ редактировать ]Сульфат свинца (II) получают обработкой оксида, гидроксида или карбоната свинца теплой серной кислотой или обработкой растворимой соли свинца серной кислотой.
Альтернативно его можно получить взаимодействием растворов нитрата свинца и сульфата натрия.
Токсикология
[ редактировать ]Сульфат свинца токсичен при вдыхании, проглатывании и контакте с кожей. Это яд кумулятивного действия , и повторное воздействие может привести к анемии, повреждению почек, зрению или повреждению центральной нервной системы (особенно у детей). Он также обладает коррозионным действием – попадание в глаза может привести к сильному раздражению или ожогу. Типичное пороговое предельное значение составляет 0,15 мг/м. 3 .
Минерал
[ редактировать ]Природный минерал англезит PbSO 4 встречается как продукт окисления первичной сульфидной свинцовой руды.
Основные и водородные сульфаты свинца
[ редактировать ]Известен ряд основных сульфатов свинца: PbSO 4 ·PbO; PbSO 4 ·2PbO; PbSO 4 ·3PbO; PbSO 4 ·4PbO. Их используют при производстве активной пасты для свинцово-кислотных аккумуляторов. Родственный минерал – лидхиллит , 2PbCO 3 ·PbSO 4 ·Pb(OH) 2 .
При высокой концентрации серной кислоты (>80%) образуется гидросульфат свинца Pb(HSO 4 ) 2 . [8]
Химические свойства
[ редактировать ]Сульфат свинца(II) можно растворять в концентрированных HNO 3 , HCl, H 2 SO 4 с образованием кислых солей или комплексных соединений, а также в концентрированной щелочи с образованием растворимого тетрагидроксиплюмбата(II) [Pb(OH) 4 ] 2− комплексы.
- PbSO 4 (т) + H 2 SO 4 (ж) ⇌ Pb(HSO 4 ) 2 (водн.)
- PbSO 4 (т.в.) + 4 NaOH(водн.) → Na 2 [Pb(OH) 4 ](водн.) + Na 2 SO 4 (водн.)
Сульфат свинца(II) разлагается при нагревании выше 1000 °C:
- PbSO 4 (тв) → PbO(тв) + SO 3 (г)
Приложения
[ редактировать ]- Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи [9]
- Красочные пигменты [9]
- Лабораторный реагент [9]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Молярная масса сульфата свинца» . webbook.nist.gov . Архивировано из оригинала 13 декабря 2020 года . Проверено 4 марта 2022 г.
- ^ «Обзор данных NIST за 1980 год» (PDF) . Национальный институт стандартов и технологий (NIST). Архивировано из оригинала (PDF) 21 декабря 2016 года . Проверено 4 марта 2022 г.
- ^ Лиде, Дэвид Р. (14 сентября 2002 г.). «Справочник CRC по химии и физике. 83-е издание» . Журнал Американского химического общества . 124 (47). Национальный институт стандартов и технологий (НИСТ); CRC Press: Бока-Ратон: 14280. doi : 10.1021/ja025295q . ISBN 9780849304835 . ISSN 0002-7863 . OCLC 956588069 . Архивировано из оригинала 4 марта 2022 года . Проверено 4 марта 2022 г.
- ^ ПабХим. «Сульфат свинца» . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Архивировано из оригинала 29 ноября 2021 года . Проверено 4 марта 2022 г.
- ^ Jump up to: а б Зумдал, Стивен С. (2009). Химические принципы (6-е изд.). Компания Хоутон Миффлин. п. А22. ISBN 978-0-618-94690-7 . OCLC 1029017812 .
- ^ Jump up to: а б с Антао, Сайтл М. (2012). «Структурные тенденции целестита (SrSO 4 ), англезита (PbSO 4 ) и барита (BaSO 4 ): подтверждение ожидаемых изменений внутри групп SO 4 ». Являюсь. Минерал. 97 (4): 661–665. дои : 10.2138/am.2012.3905 . S2CID 55149411 .
- ^ Уэллс, А. Ф. (1984). Структурная неорганическая химия (5-е изд.). Издательство Оксфордского университета. п. 1187. ИСБН 978-0-19-965763-6 .
- ^ "Министерство образования и науки РФ, Реферат "Свинец и его свойства" " [Abstract: Lead and its properties]. Ministry of Education and Science of the Russian Federation. 2007. Archived from the original on 21 December 2007.
- ^ Jump up to: а б с Информационный бюллетень об опасных веществах (PDF) , сентябрь 2007 г.