Blykloridegenskaper, struktur, bruksområder

1476
Simon Doyle

De blyklorid er et uorganisk salt hvis kjemiske formel er PbCln, hvor n er oksidasjonsantallet av bly. Så når bly er +2 eller +4, er salt PbClto eller PbCl4, henholdsvis. Derfor er det to typer klorider for dette metallet.

Av de to, PbClto det er det viktigste og stabile; mens PbCl4 det er ustabilt og mindre nyttig. Den første er ionisk i naturen, der kationen Pbto+ genererer elektrostatiske interaksjoner med Cl-anionet- å bygge et krystallgitter; og den andre er kovalent, med Pb-Cl-bindinger som stammer fra bly og klortetraeder.

Nedbør PbCl2 nåler. Kilde: Rrausch1974 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

En annen forskjell mellom de to blykloridene er at PbClto Det er et fast stoff av hvite krystaller med form av nåler (øvre bilde); mens PbCl4 Det er en gulaktig olje som kan krystallisere seg ved -15 ° C. PbCl-inngangto det er mer estetisk enn PbCl4.

I tillegg til det som allerede er nevnt, PbClto den finnes i naturen som mineralet cotunite; mens PbCl4 nei, da det er utsatt for forfall. Selv om fra PbCl4 du kan få PbOto, av PbClto utlede et uendelig utvalg av organometalliske forbindelser.

Artikkelindeks

  • 1 eiendommer
    • 1,1-bly (II) klorid
    • 1.2 Bly (IV) klorid
  • 2 Struktur
    • 2,1-bly (II) klorid
    • 2.2 Molekyl i gassfase
  • 3 Nomenklatur
  • 4 bruksområder
  • 5 Referanser

Eiendommer

Egenskapene til blyklorid er i det vesentlige avhengig av oksidasjonsantallet av bly; siden klor ikke endres, men måten det samhandler med bly på, gjør det. Derfor må begge forbindelsene adresseres separat; bly (II) klorid på den ene siden, og bly (IV) klorid på den andre siden.

-Bly (II) klorid

Molarmasse

278,10 g / mol.

Fysisk utseende

Hvite fargede krystaller med nålformer.

Tetthet

5,85 g / ml.

Smeltepunkt

501ºC.

Kokepunkt

950ºC.

Vannløselighet

10,8 g / l ved 20 ° C. Det er dårlig løselig og vannet må varmes opp slik at en betydelig mengde kan oppløses.

Brytningsindeks

2.199.

Bly (IV) klorid

Molarmasse

349,012 g / mol.

Fysisk utseende

Gulaktig oljeaktig væske.

Tetthet

3,2 g / ml.

Smeltepunkt

-15ºC.

Kokepunkt

50 ° C Ved høyere temperaturer nedbrytes det og frigjør gassformet klor:

PbCl4(s) => PbClto(s) + Clto(g)

Faktisk kan denne reaksjonen bli veldig eksplosiv, så PbCl lagres.4 i svovelsyre ved -80 ° C.

Struktur

-Bly (II) klorid

Først ble det nevnt at PbClto er en ionisk forbindelse, så den består av Pb-ionerto+ og Cl- som bygger en krystall der et Pb: Cl-forhold lik 1: 2 er etablert; det vil si at det er dobbelt så mange Cl-anioner- hvilke kationer Pbto+.

Resultatet er at ortorhombiske krystaller dannes hvis ioner kan representeres med en modell av kuler og stenger som på bildet nedenfor..

Kotunittens struktur. Kilde: Benjah-bmm27 [Public domain].

Denne strukturen tilsvarer også strukturen til cotunittmineralet. Selv om stolpene brukes til å indikere en retning av den ioniske bindingen, bør den ikke forveksles med en kovalent binding (eller i det minste rent kovalent).

I disse ortorombiske krystallene er Pbto+ (gråaktige kuler) har ni Cl- (grønne sfærer) som omgir ham, som om han var innelukket i et trekantet prisme. På grunn av kompleksiteten i strukturen og den lave ionetettheten til Pbto+, det er vanskelig for molekyler å oppløse krystallen; grunnen til at det er dårlig løselig i kaldt vann.

Gassfasemolekyl

Når verken krystall eller væske tåler høye temperaturer, begynner ionene å fordampe som PbCl-molekyler.to diskret; det vil si med Cl-Pb-Cl kovalente bindinger og en vinkel på 98º, som om det var en boomerang. Gassfasen sies så å bestå av disse PbCl-molekyleneto og ingen ioner som bæres av luftstrømmer.

Bly (IV) klorid

I mellomtiden har PbCl4 det er en kovalent forbindelse. Hvorfor? Fordi kationen Pb4+ den er mindre og har også en høyere ionisk ladetetthet enn Pbto+, som forårsaker en større polarisering av Cl-elektronskyen-. Resultatet er at i stedet for en ionisk interaksjon Pb4+Cl-, den kovalente bindingen Pb-Cl dannes.

Tatt i betraktning dette, er likheten mellom PbCl4 og for eksempel CCl4; begge forekommer som enkelt tetraedriske molekyler. Dermed blir det forklart hvorfor dette blykloridet er en gulaktig olje under normale forhold; Cl-atomer er dårlig relatert til hverandre og "glir" når to PbCl-molekyler4 de kommer.

Men når temperaturen synker og molekylene bremser, er sannsynligheten og effekten av øyeblikkelige dipoler (PbCl4 er apolar gitt sin symmetri); og deretter fryser oljen som gule sekskantede krystaller:

Krystallstruktur av PbCl4. Kilde: Benjah-bmm27 [Public domain]

Merk at hver gråaktig kule er omgitt av fire grønne kuler. Disse PbCl-molekylene4 "Klemt sammen" utgjør en ustabil krystall som er utsatt for kraftig spaltning.

Nomenklatur

Navnene: bly (II) klorid og bly (IV) klorid tilsvarer de som er tildelt i henhold til lagernomenklaturen. Siden oksidasjonsnummeret +2 er det laveste for bly, og +4 det høyeste, kan begge klorider navngis i henhold til tradisjonell nomenklatur som plumboseklorid (PbClto) og blyklorid (PbCl4), henholdsvis.

Og til slutt er det den systematiske nomenklaturen, som fremhever antallet av hvert atom i forbindelsen. Dermed PbClto er blydiklorid og PbCl4 bly tetraklorid.

applikasjoner

Det er ingen kjent praktisk bruk for PbCl4 i tillegg til å tjene for syntesen av PbOto. Imidlertid PbClto Det er mer nyttig, og det er derfor bare noen bruksområder for dette spesifikke blykloridet vil bli oppført nedenfor:

- På grunn av sin meget selvlysende natur er den ment for fotografiske, akustiske, optiske og strålingsdetektorenheter.

- Siden den ikke absorberes i det infrarøde spekteret, brukes den til produksjon av briller som overfører denne typen stråling.

- Det har utgjort en del av det som kalles gyldent glass, et attraktivt materiale med iriserende blålig fargestoffer som brukes til dekorative formål..

- Fortsetter også med emnet teknikk, når alkalisert, PbCltoPb (OH)to Den får intense hvite toner og blir brukt som det hvite blypigmentet. Imidlertid er bruken avskrekket på grunn av høy giftighet..

- Smeltet og blandet med bariumtitanat, BaTiO3, stammer fra den keramiske blybariumtitanat Ba1 - xPbxOnkel3. Hvis en Pbto+ gå inn i BaTiO3, a Bato+ den må forlate krystallet for å tillate at den blir innlemmet, og en kationutveksling sies da å forekomme; derav sammensetningen av Bato+ er uttrykt som 1-x.

- Og til slutt, fra PbClto flere organometalliske blyforbindelser med den generelle formel R blir syntetisert4Pb eller R3Pb-PbR3.

Referanser

  1. Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kjemi. (Fjerde utgave). Mc Graw Hill.
  2. Wikipedia. (2019). Bly (II) klorid. Gjenopprettet fra: en.wikipedia.org
  3. Kjemisk formulering. (2019). Bly (IV) klorid. Gjenopprettet fra: formulacionquimica.com
  4. Clark Jim. (2015). Kloridene av karbon, silisium og bly. Gjenopprettet fra: chemguide.co.uk
  5. Spektrale og optiske ikke-lineære studier på blyklorid (PbClto) krystaller. [PDF]. Gjenopprettet fra: shodhganga.inflibnet.ac.in
  6. Nasjonalt senter for bioteknologisk informasjon. (2019). Blyklorid. PubChem-database; CID = 24459. Gjenopprettet fra: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.