Оксид свинца(II)

Оксид свинца(II)
Оксид свинца(II)
Общие
Систематическое; наименование	Оксид свинца
Традиционные названия	Окись свинца, свинцовая охра
Хим. формула	PbO
Рац. формула	PbO
Физические свойства
Состояние	α-красные, β-жёлтые кристаллы
Молярная масса	223,1894 г/моль
Плотность	α 9,13; 9,40 ; β 9,45; 9,63 г/см³
Термические свойства
	Температура
• плавления	886 °C
• кипения	1535 °C
Мол. теплоёмк.	46,41 Дж/(моль·К)
	Энтальпия
• образования	-218,6 кДж/моль
Химические свойства
	Растворимость
• в воде	α 0,27922 ; β 0,51322 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	1317-36-8
PubChem	14827 и 159385
Рег. номер EINECS	215-267-0
SMILES	O=[Pb]
InChI	InChI=1S/O.Pb YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N, HTUMBQDCCIXGCV-UHFFFAOYSA-N
RTECS	OG1750000
ChEBI	81045
Номер ООН	3288
ChemSpider	14141
Безопасность
Токсичность	Класс опасности 2
NFPA 704	0 3 0
	Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
	Медиафайлы на Викискладе

Оксид свинца(II), иногда свинцо́вая о́хра — бинарное неорганическое соединение металла свинца и кислорода с формулой PbO, красные, жёлтые или оранжевые кристаллы, плохо растворимые в воде. Получаются при свободном окислении расплавленного свинца на воздухе.

Получение

Оксид свинца существует в двух изотропных модификациях с точкой перехода около 489°C; ниже этой температуры устойчива красная тетрагональная α-модификация (глёт), а выше — жёлтая ромбическая β-форма (массикот). При стандартных условиях жёлтая модификация на свету медленно переходит в красную.^[1]^:885 При неярком освещении массикот метастабилен. Путём контролируемого нагревания и охлаждения оксид свинца можно перевести из массикота в глёт и обратно, эта реакция многократно обратима.

Кроме того, в природе встречаются минералы с одинаковой формулой PbO, соответствующие обоим модификациям оксида свинца. Они носят такие же названия: свинцовый глёт и массикот.

Пропуская воздух через расплавленный свинец:

{\mathsf {2Pb+O_{2}\ {\xrightarrow {600^{o}C}}\ 2PbO}}

Эта реакция лежит в основе купелирования, побочным продуктом которого является оксид свинца (II).

Нагревание гидроксида свинца:

{\mathsf {Pb(OH)_{2}\ {\xrightarrow {100-145^{o}C}}\ PbO+H_{2}O}}

Нагревание карбоната свинца:

{\mathsf {PbCO_{3}\ {\xrightarrow {315^{o}C}}\ PbO+CO_{2}}}

Разложение нитрата свинца:

{\mathsf {2Pb(NO_{3})_{2}\ {\xrightarrow {200-470^{o}C}}\ 2PbO+4NO_{2}+O_{2}}}

Разложение диоксида свинца:

{\mathsf {2PbO_{2}\ {\xrightarrow {600^{o}C}}\ 2PbO+O_{2}}}

Окисление сульфида свинца:

{\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]:

{\mathsf {2PbSO_{4}+2Na_{2}O_{2}\ \xrightarrow {260^{o}C} \ 2PbO+2Na_{2}SO_{4}+O_{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:

{\mathsf {PbO+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ PbCl_{2}+H_{2}O}}

и щелочами:

{\mathsf {PbO+2NaOH\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ Na_{2}PbO_{2}+H_{2}O}}

Во влажном состоянии поглощает углекислоту с образованием основной соли:

{\mathsf {2PbO+CO_{2}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ Pb_{2}(OH)_{2}CO_{3}}}

Окисляется кислородом до свинцового сурика:

{\mathsf {6PbO+O_{2}\ {\xrightarrow {445-480^{o}C}}\ 2Pb_{3}O_{4}}}

Бромом в водной суспензии окисляется до диоксида свинца:

{\mathsf {PbO+Br_{2}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ PbO_{2}+2HBr}}

Восстанавливается до металлического свинца водородом, оксидом углерода, алюминием (со взрывом):

{\mathsf {PbO+H_{2}\ {\xrightarrow {200-350^{o}C}}\ Pb+H_{2}O}}

{\mathsf {PbO+CO\ {\xrightarrow {300-400^{o}C}}\ Pb+CO_{2}}}

{\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).

Примечания

↑ Д. И. Менделеев. Основы химии в 4 томах. Том 2. — Москва: Госиздат, 1928 г.
↑ Гороховский А. Н., Каменев В. И. Особенности и аналогии экзотермического взаимодействия ${\mathsf {Na_{2}O_{2}}}$ c ${\mathsf {PbX_{3-z}^{z}(X^{z}=F^{-},Cl^{-},Br^{-},I^{-},SO_{4}^{2-})}}$ // Украинский химический журнал : статья. — Киев: Нац. акад. наук Украины, Ин-т общей и неорган. химии, Киев. нац. ун-т., 2003. — Т. 69, № 11. — С. 12-17.

См. также

Литература

Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.

[мендел-1] Д. И. Менделеев. Основы химии в 4 томах. Том 2. — Москва: Госиздат, 1928 г.

[2] Гороховский А. Н., Каменев В. И. Особенности и аналогии экзотермического взаимодействия ${\mathsf {Na_{2}O_{2}}}$ c ${\mathsf {PbX_{3-z}^{z}(X^{z}=F^{-},Cl^{-},Br^{-},I^{-},SO_{4}^{2-})}}$ // Украинский химический журнал : статья. — Киев: Нац. акад. наук Украины, Ин-т общей и неорган. химии, Киев. нац. ун-т., 2003. — Т. 69, № 11. — С. 12-17.

[1]

[2]

п о р Оксиды
H₂O
Li₂O LiCoO₂ Li₃PaO₄ Li₅PuO₆ Ba₂LiNpO₆ LiAlO₂ Li₃NpO₄ Li₂NpO₄ Li₅NpO₆ LiNbO₃	BeO											B₂O₃	С₃О₂ C₁₂O₉ CO C₁₂O₁₂ C₄O₆ CO₂	N₂O NO N₂O₃ N₄O₆ NO₂ N₂O₄ N₂O₅	O	F
Na₂O NaPaO₃ NaAlO₂ Na₂PtO₃	MgO											AlO Al₂O₃ NaAlO₂ LiAlO₂ AlO(OH)	SiO SiO₂	P₄O P₄O₂ P₂O₃ P₄O₈ P₂O₅	S₂O SO SO₂ SO₃	Cl₂O ClO₂ Cl₂O₆ Cl₂O₇
K₂O K₂PtO₃ KPaO₃	CaO Ca₃OSiO₄ CaTiO₃	Sc₂O₃	TiO Ti₂O₃ TiO₂ TiOSO₄ CaTiO₃ BaTiO₃	VO V₂O₃ V₃O₅ VO₂ V₂O₅	FeCr₂O₄ CrO Cr₂O₃ CrO₂ CrO₃ MgCr₂O₄	MnO Mn₃O₄ Mn₂O₃ MnO(OH) Mn₅O₈ MnO₂ MnO₃ Mn₂O₇	FeCr₂O₄ FeO Fe₃O₄ Fe₂O₃	CoFe₂O₄ CoO Co₃O₄ CoO(OH) Co₂O₃ CoO₂	NiO NiFe₂O₄ Ni₃O₄ NiO(OH) Ni₂O₃	Cu₂O CuO CuFe₂O₄ Cu₂O₃ CuO₂	ZnO	Ga₂O Ga₂O₃	GeO GeO₂	As₂O₃ As₂O₄ As₂O₅	SeOCl₂ SeOBr₂ SeO₂ Se₂O₅ SeO₃	Br₂O Br₂O₃ BrO₂
Rb₂O RbPaO₃ Rb₄O₆	SrO	Y₂O₃ YOF YOCl	ZrO(OH)₂ ZrO₂ ZrOS Zr₂О₃Сl₂	NbO Nb₂O₃ NbO₂ Nb₂O₅ Nb₂O₃(SO₄)₂ LiNbO₃	Mo₂O₃ Mo₄O₁₁ MoO₂ Mo₂O₅ MoO₃	TcO₂ Tc₂O₇	Ru₂O₃ RuO₂ Ru₂O₅ RuO₄	RhO Rh₂O₃ RhO₂	PdO Pd₂O₃ PdO₂	Ag₂O Ag₂O₂	Cd₂O CdO	In₂O InO In₂O₃	SnO SnO₂	Sb₂O₃ Sb₂O₄ Hg₂Sb₂O₇ Sb₂O₅	TeO₂ TeO₃	I₂O₄ I₄O₉ I₂O₅
Cs₂O Cs₂ReCl₅O	BaO BaPaO₃ BaTiO₃ BaPtO₃		HfO(OH)₂ HfO₂	Ta₂O TaO TaO₂ Ta₂O₅	WO₂Br₂ WO₂ WO₂Cl₂ WOBr₄ WOF₄ WOCl₄ WO₃	Re₂O ReO Re₂O₃ ReO₂ Re₂O₅ ReO₃ Re₂O₇	OsO Os₂O₃ OsO₂ OsO₄	Ir₂O₃ IrO₂	PtO Pt₃O₄ Pt₂O₃ PtO₂ K₂PtO₃ Na₂PtO₃ PtO₃	Au₂O AuO Au₂O₃	Hg₂O HgO (Hg₃O₂)SO₄ Hg₂O(CN)₂ Hg₂Sb₂O₇ Hg₃O₂Cl₂ Hg₅O₄Cl₂	Tl₂O Tl₂O₃	Pb₂O PbO Pb₃O₄ Pb₂O₃ PbO₂	BiO Bi₂O₃ Bi₂O₄ Bi₂O₅	PoO PoO₂ PoO₃	At
Fr	Ra		Rf	Db	Sg	Bh	Hs	Mt	Ds	Rg	Cn	Nh	Fl	Mc	Lv	Ts
		↓
		La₂O₂S La₂O₃	Ce₂O₃ CeO₂	PrO Pr₂O₂S Pr₂O₃ Pr₆O₁₁ PrO₂	NdO Nd₂O₂S Nd₂O₃ NdHO	Pm₂O₃	SmO Sm₂O₃	EuO Eu₃O₄ Eu₂O₃ EuO(OH) Eu₂O₂S	Gd₂O₃	Tb	Dy₂O₃	Ho₂O₃ Ho₂O₂S	Er₂O₃	Tm₂O₃	YbO Yb₂O₃	Lu₂O₂S Lu₂O₃ LuO(OH)
		Ac₂O₃	UO₂ UO₃ U₃O₈	PaO PaO₂ Pa₂O₅ PaOS	ThO₂	NpO NpO₂ Np₂O₅ Np₃O₈ NpO₃	PuO Pu₂O₃ PuO₂ PuO₃ PuO₂F₂	AmO₂	Cm₂O₃ CmO₂	Bk₂O₃	Cf₂O₃	Es	Fm	Md	No	Lr