Blyhydroksydstruktur, egenskaper, bruksområder, risiko

De blyhydroksid Det er et hvitt uorganisk fast stoff hvor bly (Pb) er i 2+ oksidasjonstilstand. Dens kjemiske formel er Pb (OH)_to. I henhold til noen informasjonskilder kan den tilberedes ved å tilsette en alkali til en løsning av blynitrat (Pb (NO₃)_to). Det kan også oppnås ved elektrolyse av en alkalisk løsning med en blyanode..

Imidlertid er det en motsetning mellom de forskjellige forfatterne, siden det lenge har blitt bekreftet at det bare er en stabil fast form av bly (II) hydroksid, formulert som 3PbO.H_toO, eller bly (II) oksydhydrat.

Blyhydroksid er veldig lite løselig i vann. Bruken inkluderer bruken av å fjerne krom (VI) -ioner fra avløpsvann, som en katalysator i kjemiske reaksjoner eller for å øke effektiviteten til andre katalysatorer..

Det har også blitt brukt som en pH-stabilisator i blandinger for forsegling av permeable formasjoner, som en ingrediens i varmefølsomt papir, og som en elektrolytt i forseglede nikkel-kadmiumbatterier..

En annen av bruksområdene er i strålingsskjold i bygninger og å stabilisere plastharpikser mot nedbrytning..

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

Artikkelindeks

• 1 Struktur
• 2 Elektronisk konfigurasjon
• 3 Nomenklatur
• 4 eiendommer
  • 4.1 Fysisk tilstand
  • 4.2 Molekylvekt
  • 4.3 Smeltepunkt
  • 4.4 Løselighet
  • 4.5 Andre egenskaper
• 5 bruksområder
  • 5.1 Ved katalyse av kjemiske reaksjoner
  • 5.2 Ved behandling av vann forurenset med krom (VI)
  • 5.3 Ved utarbeidelse av fototermografiske kopier
  • 5.4 I blandinger for midlertidig forsegling
  • 5.5 I forskjellige applikasjoner
  • 5.6 Nyere studier
• 6 Risiko
• 7 Referanser

Struktur

Pb (OH)_to det er et amorft hvitt fast stoff. Den har ikke en krystallinsk struktur.

Elektronisk konfigurasjon

Den elektroniske strukturen til blymetall er:

[Xe] 4F¹⁴ 5d¹⁰ 6s^to 6s^to

Hvor [Xe] er den elektroniske konfigurasjonen av edelgass-xenon.

Den mest stabile kjemiske formen i løsning er Pb-ionet.^to+, hva er en gave i Pb (OH)_to, der de to elektronene av skall 6 går tapts, som resulterer i følgende elektroniske konfigurasjon:

[Xe] 4F¹⁴ 5d¹⁰ 6s^to

Nomenklatur

- Bly (II) hydroksid.

- Plomme hydroksid.

- Bly (II) dihydroksid.

- Bly (II) oksydhydrat.

Eiendommer

Fysisk tilstand

Solid hvit amorf.

Molekylær vekt

241,23 g / mol.

Smeltepunkt

Den dehydrerer når den når 130 ° C og brytes ned når den når 145 ° C..

Løselighet

Svakt løselig i vann, 0,0155 g / 100 ml ved 20 ºC. Litt mer løselig i varmt vann.

Det er løselig i syrer og baser. Uoppløselig i aceton.

Andre egenskaper

Bly (II) ion, eller Pb^to+ den hydrolyseres delvis i vann. Det er eksperimentelt bekreftet av spektrometri i UV-synlig region, at arten av Pb^to+ til stede i alkaliske oppløsninger av bly (II) perklorat (Pb (ClO)₄)_to) er som følger: Pb (OH)⁺, Pb (OH)_to, Pb (OH)₃^- og Pb (OH)₄^to+.

applikasjoner

I katalyse av kjemiske reaksjoner

Pb (OH)_to Det er nyttig i syntesen av karboksylsyreamider, da det brukes til å inkorporere en viss prosentandel bly til metallkatalysatoren Palladium (Pd). På denne måten økes den katalytiske effektiviteten til palladium..

Det har også blitt brukt som en katalysator for oksidasjon av cyklododekanol.

Ved behandling av vann forurenset med krom (VI)

Den sekskantede kromionen Cr⁶⁺ det er et forurensende element fordi det selv i minimale konsentrasjoner er giftig for fisk og andre akvatiske arter. Derfor, for vann som er forurenset med Cr⁶⁺ kan kastes i miljøet, må den behandles til fullstendig fjerning av krom det inneholder.

Blyhydroksyd har blitt brukt til å fjerne Cr⁶⁺, selv i veldig små mengder, da det danner en uoppløselig blykromatforbindelse (PbCrO₄).

Ved utarbeidelse av fototermografiske kopier

Fototermografisk kopiering har blitt brukt til å lage kopier av dokumenter.

Det innebærer å plassere originaldokumentet i varmeledende kontakt med et blankt ark og utsettes for intens infrarød stråling (varme).

Dette gjøres på en slik måte at den trykte delen av originalen absorberer en del av strålingsenergien. Denne varmen får bildet av originalen til å utvikle seg på det blanke arket..

I denne prosessen må det blanke arket være formulert på en slik måte at det ved oppvarming kan endre seg til en kontrastfarge. Det vil si at papiret må være varmefølsomt..

Det varme-genererte bildet kan dannes av både en fysisk endring i det blanke arket og en varmeindusert kjemisk reaksjon..

Blyhydroksid har blitt brukt i utarbeidelsen av spesialpapir til fototermografiske kopier. Det påføres papir i form av en dispersjon med et flyktig organisk løsemiddel slik at det dannes et belegg..

Blyhydroksydbelegget må være på innsiden, dette betyr at et annet belegg plasseres på toppen, i dette tilfellet et tioureaderivat.

Under oppvarmingen av papiret oppstår en kjemisk reaksjon der mørkfargede blysulfider dannes..

Papir laget på denne måten gir veldefinerte utskrifter der den grafiske delen er svart i motsetning til papirets hvithet..

I blandinger for midlertidig forsegling

Noen ganger er det nødvendig å midlertidig forsegle permeable formasjoner der det er laget åpninger. For dette brukes blandinger som er i stand til å danne en masse som tåler betydelig trykk og deretter væsker, slik at pluggen slutter å virke og tillater strøm av væsker gjennom formasjonen..

Noen av disse blandingene inneholder tannkjøtt avledet fra sukker, hydrofobe forbindelser, en organisk polymer som holder ingrediensene i suspensjon, og et pH-kontrollmiddel..

Blyhydroksyd har blitt brukt som en pH-kontrollerende forbindelse i disse typer blandinger. Pb (OH)_to frigjør hydroksylioner (OH^-) og hjelper til med å opprettholde pH mellom 8 og 12. Dette sikrer at den hydrofobbehandlede gummien ikke sveller på grunn av sure forhold..

I forskjellige applikasjoner

Pb (OH)_to Den fungerer som en elektrolytt i forseglede nikkel-kadmiumbatterier. Det har blitt brukt i elektrisk isolasjonspapir, til fremstilling av porøst glass, til utvinning av uran fra sjøvann, i smørefett og til fremstilling av strålingsskjold i bygninger..

Som råmateriale for å produsere andre blyforbindelser, spesielt i plastindustrien, for å produsere stabilisatorer for polyvinylkloridharpikser for å motstå termisk nedbrytning og det forårsaket av UV-lys.

Nylige studier

Bruken av et derivat av Pb (OH) er undersøkt_to, bly (II) hydroksyklorid, Pb (OH) Cl, som en ny anode i litium (Li) batterier eller energilagringssystemer. Den opprinnelige ladekapasiteten til Pb (OH) Cl ble funnet å være høy.

Imidlertid forekommer dannelsen av Pb (OH) i den elektrokjemiske prosessen_to og PbCl_to på bekostning av Pb (OH) Cl og dannelse av hull på overflaten av elektroden observeres. Som et resultat avtar den sykliske ladnings- og ladeegenskapen på grunn av skade på PB (OH) Cl-elektroden under repetisjonen av disse syklusene..

Derfor bør bruken av disse Pb (OH) Cl-elektrodene i litiumbatterier gjennomgås for å finne en løsning på dette problemet..

Risiko

Bly er giftig i alle former, men i varierende grad avhengig av forbindelsens art og løselighet. Pb (OH)_to det er veldig lite løselig i vann, så det er sannsynlig at det er mindre giftig enn andre blyforbindelser.

Den toksiske effekten av bly er imidlertid kumulativ, og derfor bør langvarig eksponering for noen av dets former unngås..

De vanligste symptomene på plumbismus (blyforgiftning) er gastrointestinale: kvalme, diaré, anoreksi, forstoppelse og kolikk. Blyabsorpsjon kan påvirke hemoglobinsyntese og nevromuskulær funksjon.

Hos kvinner kan bly redusere fruktbarheten og skade fostre. I tilfeller av høye nivåer av Pb i blodet, oppstår encefalopatier.

For å unngå dette, bør det brukes bransjer der det er mulighet for eksponering, åndedrettsvern, verneklær, kontinuerlig eksponeringsovervåking, isolerte kantiner og medisinsk tilsyn..

Referanser

1. Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Volum 15. Fjerde utgave. John Wiley & Sons.
2. Nimal Perera, W. et al. (2001). En undersøkelse av bly (II) -hydroksid Inorg. Chem. 2001, 40, 3974-3978. Gjenopprettet fra pubs.acs.org.
3. Jie Shu, et al. (2013). Hydrotermisk fabrikasjon av blyhydroksidklorid som et nytt anodemateriale for litiumionbatterier. Electrochimica Acta 102 (2013) 381-387. Gjenopprettet fra sciencedirect.com.
4. Cotton, F. Albert og Wilkinson, Geoffrey. (1980). Avansert uorganisk kjemi. Fjerde utgave. John Wiley & Sons.
5. Otto, Edward C. (1966). OSS. Patent nr. 3 260 613. Varmefølsomt ark for termografisk kopiering. 12. juli 1966.
6. Nimerick, Kenneth H. (1973). Metode for midlertidig forsegling av en permeabel formasjon. OSS. Patent nr. 3,766,984. 23. oktober 1973.
7. Nieuwenhuls, Garmt J. (1974). Fremgangsmåte for behandling av vann som er forurenset med sekskant krom. OSS. Patent nr. 3 791 520. 12. februar 1974.
8. Nishikido Joji, et al. (nitten åtti en). Fremgangsmåte for fremstilling av karboksylsyreamider. OSS. Patent nr. 4 304 937. 8. desember 1981.
9. .