Blyhydroxidstruktur, egenskaber, anvendelser, risici

2244
Anthony Golden
Blyhydroxidstruktur, egenskaber, anvendelser, risici

Det blyhydroxid Det er et hvidt uorganisk fast stof, hvor bly (Pb) er i 2+ oxidationstilstand. Dens kemiske formel er Pb (OH)to. Ifølge nogle informationskilder kan den fremstilles ved at tilsætte en alkali til en opløsning af blynitrat (Pb (NO3)to). Det kan også opnås ved elektrolyse af en alkalisk opløsning med en blyanode..

Der er imidlertid en modsigelse mellem de forskellige forfattere, da det længe er blevet bekræftet, at der kun er en stabil fast form af bly (II) hydroxid, formuleret som 3PbO.HtoO eller bly (II) oxidhydrat.

Blyhydroxid Pb (OH)to i et reagensglas. Forfatter: Ondřej Mangl. Kilde: Vlastní sbírka. Kilde: Wikipedia Commons.

Blyhydroxid er meget dårligt opløseligt i vand. Dens anvendelser inkluderer dets anvendelighed til at fjerne chromioner (VI) fra spildevand som en katalysator i kemiske reaktioner eller for at øge effektiviteten af ​​andre katalysatorer..

Det er også blevet brugt som en pH-stabilisator i blandinger til forsegling af permeable formationer, som en ingrediens i varmefølsomt papir og som en elektrolyt i forseglede nikkel-cadmium-batterier..

En anden af ​​dens anvendelser er i strålingsskærme i bygninger og til at stabilisere plastharpikser mod nedbrydning..

Eksponering for Pb (OH) bør undgåsto da alle blyforbindelser i større eller mindre grad er giftige.

Artikelindeks

  • 1 Struktur
  • 2 Elektronisk konfiguration
  • 3 Nomenklatur
  • 4 egenskaber
    • 4.1 Fysisk tilstand
    • 4.2 Molekylvægt
    • 4.3 Smeltepunkt
    • 4.4 Opløselighed
    • 4.5 Andre egenskaber
  • 5 anvendelser
    • 5.1 Ved katalyse af kemiske reaktioner
    • 5.2 Ved behandling af vand forurenet med krom (VI)
    • 5.3 Ved udarbejdelse af fototermografiske kopier
    • 5.4 I blandinger til midlertidig forsegling
    • 5.5 I forskellige applikationer
    • 5.6 Nylige undersøgelser
  • 6 risici
  • 7 Referencer

Struktur

Pb (OH)to det er et amorft hvidt fast stof. Det har ikke en krystallinsk struktur.

Elektronisk konfiguration

Den elektroniske struktur af blymetal er:

[Xe] 4F14 5d10 6sto 6sto

Hvor [Xe] er den elektroniske konfiguration af ædelgas-xenon.

Dens mest stabile kemiske form i opløsning er Pb-ionens.to+, hvad er en gave i Pb (OH)to, hvor de to elektroner af skal 6 går tabts, hvilket resulterer i følgende elektroniske konfiguration:

[Xe] 4F14 5d10 6sto

Nomenklatur

- Bly (II) hydroxid.

- Plumb hydroxid.

- Bly (II) dihydroxid.

- Bly (II) oxidhydrat.

Ejendomme

Fysisk tilstand

Solid hvid amorf.

Molekylær vægt

241,23 g / mol.

Smeltepunkt

Det dehydrerer, når det når 130 ° C og nedbrydes, når det når 145 ° C..

Opløselighed

Svagt opløseligt i vand, 0,0155 g / 100 ml ved 20 ºC. Lidt mere opløseligt i varmt vand.

Det er opløseligt i syrer og baser. Uopløselig i acetone.

Andre egenskaber

Bly (II) ion eller Pbto+ den hydrolyseres delvist i vand. Det er blevet eksperimentelt verificeret ved spektrometri af det UV-synlige område, at arten af ​​Pbto+ til stede i alkaliske opløsninger af bly (II) perchlorat (Pb (ClO)4)to) er som følger: Pb (OH)+, Pb (OH)to, Pb (OH)3- og Pb (OH)4to+.

Ansøgninger

I katalyse af kemiske reaktioner

Pb (OH)to Det er nyttigt ved syntese af carboxylsyreamider, da det anvendes til at inkorporere en vis procentandel bly til den metalliske katalysator palladium (Pd). På denne måde øges den katalytiske effektivitet af palladium..

Det er også blevet brugt som en katalysator til oxidation af cyclododecanol.

Til behandling af vand forurenet med krom (VI)

Den sekskantede kromion Cr6+ det er et forurenende element, fordi det selv i minimale koncentrationer er giftigt for fisk og andre vandarter. Derfor for vand, der er forurenet med Cr6+ kan bortskaffes i miljøet, skal det behandles, indtil det chrom, det indeholder, er fjernet fuldstændigt.

Blyhydroxid er blevet brugt til at fjerne Cr6+, selv i meget små mængder, da det danner en uopløselig blychromatforbindelse (PbCrO4).

Blykromat, uopløselig i vand. Forfatter: FK1954. Kilde: Eget arbejde. Kilde: Wikipedia Commons.

Ved udarbejdelse af fototermografiske kopier

Fototermografisk kopiering er blevet brugt til at kopiere dokumenter.

Det indebærer at placere originaldokumentet i varmeledende kontakt med et blankt ark papir og begge udsættes for intens infrarød stråling (varme).

Dette gøres på en sådan måde, at den trykte del af originalen absorberer en del af den strålende energi. Denne varme får originalbilledet til at udvikle sig på det blanke ark..

I denne proces skal det blanke ark formuleres på en sådan måde, at det ved opvarmning kan skifte til en kontrastfarve. Det vil sige, papiret skal være varmefølsomt..

Det varme-genererede billede kan dannes af både en fysisk ændring i det blanke ark og en varmeinduceret kemisk reaktion..

Blyhydroxid er blevet brugt til fremstilling af specialpapir til fototermografiske kopier. Det påføres papir i form af en dispersion med et flygtigt organisk opløsningsmiddel, så der dannes en belægning..

Blyhydroxidbelægningen skal være på indersiden, det betyder, at en anden belægning placeres ovenpå, i dette tilfælde et thiourinstofderivat.

Under opvarmningen af ​​papiret opstår en kemisk reaktion, hvor mørke farvede bly sulfider dannes..

Papir, der fremstilles på denne måde, giver veldefinerede udskrifter, hvor den grafiske del er sort i modsætning til papirets hvidhed..

I blandinger til midlertidig forsegling

Nogle gange er det nødvendigt midlertidigt at forsegle permeable formationer, hvor åbninger er lavet. Til dette anvendes blandinger, der er i stand til at danne en masse, der kan modstå mærkbart tryk og derefter flydende, således at proppen holder op med at arbejde og tillader strømning af væsker gennem formationen..

Nogle af disse blandinger indeholder gummier afledt af sukker, hydrofobe forbindelser, en organisk polymer, der holder ingredienserne i suspension, og et pH-kontrolmiddel..

Blyhydroxid er blevet anvendt som en pH-regulerende forbindelse i disse typer blandinger. Pb (OH)to frigiver hydroxylioner (OH-) og hjælper med at opretholde pH mellem 8 og 12. Dette sikrer, at den hydrofobbehandlede gummi ikke svulmer på grund af sure forhold..

I forskellige applikationer

Pb (OH)to Det fungerer som en elektrolyt i forseglede nikkel-cadmium-batterier. Det er blevet brugt i elektrisk isoleringspapir, til fremstilling af porøst glas, til udvinding af uran fra havvand, til smørefedt og til fremstilling af strålingsskærme i bygninger..

Forfatter: Michael Gaida. Kilde: Pixabay

Som råmateriale til fremstilling af andre blyforbindelser, især inden for plastindustrien, til fremstilling af stabilisatorer til polyvinylchloridharpikser, der modstår termisk nedbrydning og UV-lys.

Nylige undersøgelser

Brugen af ​​et derivat af Pb (OH) er blevet undersøgtto, bly (II) hydroxychlorid, Pb (OH) Cl, som en ny anode i lithium (Li) batterier eller energilagringssystemer. Den indledende genopladningskapacitet for Pb (OH) Cl viste sig at være høj.

Lithium-ion-batterier. Forfatter: Dean Simone. Kilde: Pixabay

Imidlertid forekommer dannelsen af ​​Pb (OH) i den elektrokemiske procesto og PbClto på bekostning af Pb (OH) Cl og dannelse af huller på overfladen af ​​elektroden observeres. Som et resultat falder den cykliske opladnings- og genopladningsegenskab på grund af beskadigelse af PB (OH) Cl-elektroden under gentagelsen af ​​disse cyklusser..

Derfor bør brugen af ​​disse Pb (OH) Cl-elektroder i lithiumbatterier gennemgås for at finde en løsning på dette problem..

Risici

Bly er giftigt i alle dets former, men i varierende grad afhængigt af forbindelsens art og opløselighed. Pb (OH)to det er meget dårligt opløseligt i vand, så det er sandsynligvis mindre giftigt end andre blyforbindelser.

Den toksiske virkning af bly er imidlertid kumulativ, og derfor bør langvarig eksponering for nogen af ​​dets former undgås..

De mest almindelige symptomer på plumbismus (blyforgiftning) er gastrointestinale: kvalme, diarré, anoreksi, forstoppelse og kolik. Blyabsorption kan påvirke hæmoglobinsyntese og neuromuskulær funktion.

Hos kvinder kan bly nedsætte fertiliteten og skade fostre. I tilfælde af høje niveauer af Pb i blodet opstår encefalopatier.

For at undgå dette skal der anvendes industrier, hvor der er mulighed for eksponering, åndedrætsværn, beskyttelsesdragt, kontinuerlig eksponeringsovervågning, isolerede kantiner og lægeligt tilsyn..

Referencer

  1. Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Bind 15. fjerde udgave. John Wiley & Sons.
  2. Nimal Perera, W. et al. (2001). En undersøgelse af bly (II) -hydroxid Inorg. Chem. 2001, 40, 3974-3978. Gendannet fra pubs.acs.org.
  3. Jie Shu et al. (2013). Hydrotermisk fremstilling af blyhydroxidchlorid som et nyt anodemateriale til lithium-ion-batterier. Electrochimica Acta 102 (2013) 381-387. Gendannet fra sciencedirect.com.
  4. Cotton, F. Albert og Wilkinson, Geoffrey. (1980). Avanceret uorganisk kemi. Fjerde udgave. John Wiley & Sons.
  5. Otto, Edward C. (1966). OS. Patent nr. 3.260.613. Varmefølsomt ark til termografisk kopiering. 12. juli 1966.
  6. Nimerick, Kenneth H. (1973). Fremgangsmåde til midlertidig forsegling af en permeabel formation. OS. Patent nr. 3.766.984. 23. oktober 1973.
  7. Nieuwenhuls, Garmt J. (1974). Fremgangsmåde til behandling af vand, der er forurenet med hexavalent krom. OS. Patent nr. 3.791.520. 12. februar 1974.
  8. Nishikido Joji, et al. (nitten og firs). Fremgangsmåde til fremstilling af carboxylsyreamider. OS. Patent nr. 4.304.937. 8. december 1981.
  9. .

Endnu ingen kommentarer