Оксид свинца(II)

Оксид свинца​(II)​
Общие
Систематическое наименование	Оксид свинца
Традиционные названия	Окись свинца
Хим. формула	PbO
Рац. формула	PbO
Физические свойства
Состояние	α-красные, β-жёлтые кристаллы
Молярная масса	223,20 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
RTECS	OG1750000
Безопасность
Токсичность	Класс опасности 2
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Оксид свинца(II) — бинарное неорганическое соединение металла свинца и кислорода с формулой PbO, красные, жёлтые или оранжевые 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:

$\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{600^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}$

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

• Нагревание гидроксида свинца:

$\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\stackrel{100-145^{o}C}{\to }\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$

• Нагревание карбоната свинца:

$\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{315^{o}C}{\to }\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

• Разложение нитрата свинца:

$\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\stackrel{200-470^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

• Разложение диоксида свинца:

$\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{600^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

• Окисление сульфида свинца:

$\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{1200^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

• Самораспространяющееся (в режиме горения) обменное взаимодействие между некоторыми солями свинца и пероксидами щелочных металлов, например, с сульфатом свинца:

$\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{260^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

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:

$\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{}{\to }\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$

• и щелочами:

$\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{400^{o}C}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{P}\mathsf{b}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$

• Во влажном состоянии поглощает углекислоту с образованием основной соли:

$\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{}{\to }\mathsf{P}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$

• Окисляется кислородом:

$\mathsf{6}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{445-480^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}{\mathsf{b}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$

• Бромом в водной суспензии окисляется до диоксида свинца:

$\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{B}{\mathsf{r}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{}{\to }\mathsf{P}\mathsf{b}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{B}\mathsf{r}$

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

$\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{200-350^{o}C}{\to }\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$

$\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{O}\stackrel{300-400^{o}C}{\to }\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$

$\mathsf{3}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{A}\mathsf{l}\stackrel{T}{\to }\mathsf{3}\mathsf{P}\mathsf{b}\mathsf{+}\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$

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).

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.