Óxido de plomo (II) , también llamado monóxido de plomo , es el compuesto inorgánico con la fórmula molecular Pb O . PbO se presenta en dos polimorfos : litargirio que tiene una estructura cristalina tetragonal y massicot que tiene una estructura cristalina ortorrómbica . Las aplicaciones modernas de PbO se encuentran principalmente en el vidrio industrial a base de plomo y la cerámica industrial, incluidos los componentes informáticos. Es un óxido anfótero . [3]
Nombres | |
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Nombre IUPAC Óxido de plomo (II) | |
Otros nombres | |
Identificadores | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.013.880 |
PubChem CID | |
Número RTECS |
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UNII | |
un numero | 3288 |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
Propiedades | |
PbO | |
Masa molar | 223,20 g / mol |
Apariencia | polvo rojo o amarillo |
Densidad | 9,53 g / cm 3 |
Punto de fusion | 888 ° C (1,630 ° F; 1,161 K) |
Punto de ebullición | 1.477 ° C (2.691 ° F; 1.750 K) |
0.017 g / L [1] | |
Solubilidad | insoluble en álcalis diluidos , alcohol soluble en álcalis concentrados soluble en HCl , cloruro de amonio |
4,20 × 10 −5 cm 3 / mol | |
Estructura | |
Tetragonal , tP4 | |
P4 / nmm, No. 129 | |
Peligros | |
Ficha de datos de seguridad | ICSC 0288 |
Repr. Gato. 1/3 Tóxico ( T ) Nocivo ( Xn ) Peligroso para el medio ambiente ( N ) | |
Frases R (desactualizadas) | R61 , R20 / 22 , R33 , R62 , R50 / 53 |
Frases S (desactualizadas) | S53 , S45 , S60 , S61 |
NFPA 704 (diamante de fuego) | 3 0 0 |
punto de inflamabilidad | No es inflamable |
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |
LD Lo ( menor publicado ) | 1400 mg / kg (perro, oral) [2] |
Compuestos relacionados | |
Otros aniones | Sulfuro de plomo Seleniuro de plomo Telururo de plomo |
Otros cationes | Monóxido de carbono Monóxido de silicio Óxido de estaño (II) |
Óxidos de plomo relacionados | Óxido de plomo (II, II, IV) Dióxido de plomo |
Compuestos relacionados | Óxido de talio (III) Óxido de bismuto (III) |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Preparación
El PbO se puede preparar calentando el metal de plomo en el aire a aproximadamente 600 ° C (1,100 ° F). A esta temperatura también es el producto final de la oxidación de otros óxidos de plomo en el aire: [4]
- PbO
2Pb
12O
19Pb
12O
17Pb
3O
4 PbO
La descomposición térmica de plomo (II) nitrato o de plomo (II) de carbonato también como resultado la formación de PbO:
- 2 Pb (NO
3)
2→ 2 PbO + 4 NO2+ O
2 - PbCO
3→ PbO + CO2
El PbO se produce a gran escala como producto intermedio en la refinación de minerales de plomo en bruto para convertirlos en plomo metálico. El mineral de plomo habitual es galena ( sulfuro de plomo (II) ). A una temperatura de alrededor de 1000 ° C (1800 ° F), el sulfuro se convierte en óxido: [5]
- 2 PbS + 3 O
2→ 2 PbO + 2 SO2
El plomo metálico se obtiene reduciendo el PbO con monóxido de carbono a aproximadamente 1200 ° C (2200 ° F): [6]
- PbO + CO → Pb + CO
2
Estructura
Según lo determinado por cristalografía de rayos X , ambos polimorfos, tetragonal y ortorrómbico presentan un centro de derivación piramidal de cuatro coordenadas. En la forma tetragonal, los cuatro enlaces plomo-oxígeno tienen la misma longitud, pero en la ortorrómbica dos son más cortos y dos más largos. La naturaleza piramidal indica la presencia de un par de electrones solitarios estereoquímicamente activos . [7] Cuando PbO se encuentra en una estructura de celosía tetragonal, se llama litargirio ; y cuando el PbO tiene estructura de celosía ortorrómbica se llama massicot . El PbO se puede cambiar de massicot a litharge o viceversa mediante calentamiento y enfriamiento controlados. [8] La forma tetragonal suele ser de color rojo o naranja, mientras que la ortorrómbica suele ser amarilla o naranja, pero el color no es un indicador muy fiable de la estructura. [9] Las formas tetragonal y ortorrómbica de PbO ocurren naturalmente como minerales raros.
Reacciones
Las formas roja y amarilla de este material están relacionadas por un pequeño cambio en la entalpía :
- PbO (rojo) → PbO (amarillo) Δ H = 1.6 kJ / mol
El PbO es anfótero , lo que significa que reacciona tanto con ácidos como con bases. Con ácidos forma sales de Pb2+
a través de la intermediación de grupos oxo como [Pb
6OH)
6]4+
. Con bases fuertes, la PbO se disuelve para formar sales de plumbita (también llamadas plumbato (II)): [10]
- PbO + H2O + OH-
→ [Pb (OH)
3]-
Aplicaciones
El tipo de plomo en el vidrio de plomo es normalmente PbO, y el PbO se usa ampliamente en la fabricación de vidrio. Dependiendo del vidrio, el beneficio de usar PbO en el vidrio puede ser uno o más de aumentar el índice de refracción del vidrio, disminuir la viscosidad del vidrio, aumentar la resistividad eléctrica del vidrio y aumentar la capacidad del vidrio para absorber. Los rayos X . Agregar PbO a la cerámica industrial (así como al vidrio) hace que los materiales sean más inertes magnética y eléctricamente (al aumentar su temperatura de Curie ) y se usa a menudo para este propósito. [11] Históricamente, el PbO también se usó ampliamente en esmaltes cerámicos para cerámicas domésticas, y todavía se usa, pero ya no de manera extensiva. Otras aplicaciones menos dominantes incluyen la vulcanización de caucho y la producción de ciertos pigmentos y pinturas. [3] El PbO se usa en el vidrio de los tubos de rayos catódicos para bloquear la emisión de rayos X , pero principalmente en el cuello y el embudo porque puede causar decoloración cuando se usa en la placa frontal. Se prefieren el óxido de estroncio y el óxido de bario para la placa frontal. [12]
El consumo de plomo, y por lo tanto el procesamiento de PbO, se correlaciona con la cantidad de automóviles, porque sigue siendo el componente clave de las baterías de plomo-ácido para automóviles . [13]
Usos de nicho o en declive
Una mezcla de PbO con glicerina se fija en un cemento duro e impermeable que se ha utilizado para unir los lados y el fondo de vidrio plano de los acuarios , y que también se utilizó una vez para sellar paneles de vidrio en marcos de ventanas. Es un componente de las pinturas con plomo .
Se utilizó PbO para acelerar el proceso y obtener más ganancias por menos tiempo y aumentar artificialmente la calidad de los huevos centenarios , un tipo de huevo conservado chino . Fue una práctica sin escrúpulos en algunas fábricas pequeñas, pero se volvió desenfrenada en China y obligó a muchos fabricantes honestos a etiquetar sus cajas como "sin plomo" después de que el escándalo se generalizara en 2013.
En forma de litharge tetragonal en polvo, se puede mezclar con aceite de linaza y luego hervir para crear un apresto resistente a la intemperie utilizado en el dorado . El litargo le daría al apresto un color rojo oscuro que hacía que la hoja de oro pareciera cálida y brillante, mientras que el aceite de linaza impartiría adherencia y una superficie de unión plana y duradera.
El PbO se usa en ciertas reacciones de condensación en síntesis orgánica . [14]
PbO es el fotoconductor de entrada en un tubo de cámara de video llamado Plumbicon .
Problemas de salud
El óxido de plomo puede ser fatal si se ingiere o inhala. Provoca irritación en la piel, los ojos y el tracto respiratorio. Afecta el tejido de las encías, el sistema nervioso central, los riñones, la sangre y el sistema reproductivo. Puede bioacumularse en plantas y mamíferos. [15]
Referencias
- ^ Blei (II) -óxido . Merck
- ^ "Compuestos de plomo (como Pb)" . Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud (IDLH) . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ a b Carr, Dodd S. (2005). "Compuestos de plomo". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a15_249 .
- ^ Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.[ página necesaria ]
- ^ Abdel-Rehim, AM (2006). "Análisis térmico y XRD de galena egipcia". Revista de Análisis Térmico y Calorimetría . 86 (2): 393–401. doi : 10.1007 / s10973-005-6785-6 . S2CID 96393940 .
- ^ Procesamiento de clientes potenciales @ Universalium.academic.ru . Dirección alternativa : procesamiento de clientes potenciales @ Enwiki.net .
- ^ Wells, AF (1984), Química inorgánica estructural (5a ed.), Oxford: Clarendon Press, ISBN 0-19-855370-6[ página necesaria ]
- ^ Se da un ejemplo sencillo en Anil Kumar De (2007). "§9.2.6 Plomo (Pb): Monóxido de plomo PbO" . Un libro de texto de química inorgánica . New Age International. pag. 383. ISBN 978-81-224-1384-7. Un ejemplo más complejo está en Turova, Nueva York (2002). "§9.4 Germanio, estaño, alcóxidos de plomo" . La química de los alcóxidos metálicos . Saltador. pag. 115. ISBN 978-0-7923-7521-0.
- ^ Rowe, David John (1983). Fabricación de plomo en Gran Bretaña: una historia . Yelmo Croom. pag. 16. ISBN 978-0-7099-2250-6.
- ^ Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Inorganic Chemistry , traducido por Eagleson, Mary; Brewer, William, San Diego / Berlín: Academic Press / De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5[ página necesaria ]
- ^ Capítulo 9, "Compuestos de plomo", en el libro Materiales de cerámica y vidrio: estructura, propiedades y procesamiento , publicado por Springer, año 2008.
- ^ Compton, Kenneth (5 de diciembre de 2003). Rendimiento de imagen en pantallas CRT . SPIE Press. ISBN 9780819441447 - a través de Google Books.
- ^ Sutherland, Charles A .; Milner, Edward F .; Kerby, Robert C .; Teindl, Herbert; Melin, Albert; Bolt, Hermann M. "Plomo". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a15_193.pub2 .
- ^ Corson, BB (1936). "1,4-difenilbutadieno" . Síntesis orgánicas . 16 : 28.; Volumen colectivo , 2 , p. 229
- ^ "Óxido de plomo (II)" . Centro internacional de información sobre seguridad y salud en el trabajo. Archivado desde el original el 15 de diciembre de 2011 . Consultado el 6 de junio de 2009 .
enlaces externos
- Estudios de caso en medicina ambiental: toxicidad por plomo
- ToxFAQs: Plomo
- Inventario nacional de contaminantes - Hoja de datos de plomo y compuestos de plomo
- Webelements PbO