Oxid plumbous, oxid olova (II), nebo oxid olovnatý, je chemická sloučenina vzorce PbO. Nachází se ve dvou polymorfech: litharge a masicotite. Jeho struktura je znázorněna na obrázku 1.
Když se vrací ke složení, litharge je oxidovaný roztavený olovnatý produkt, který byl míchán nebo atomizován za účelem začlenění vzduchu, poté byl ochlazen a rozemlet na žlutý prášek.
Obrázek 1: struktura oxidu plumbózy.
Název masicotite se používá jak pro přírodní minerály, tak pro olovnatý oxid uhelnatý vyráběný zahříváním uhličitanu olovnatého na 300 ° C (Oxid olovnatý, 2016). Tyto minerály jsou znázorněny na obrázku 2.
Obrázek 2: polymorfy maskotitu (vlevo) a litharge (vpravo)
Masikitit má ortorombickou strukturu, zatímco litharge má tetragonální krystalickou strukturu. Oxid olovnatý má schopnost měnit strukturu, když je zahříván nebo ochlazován. Tyto struktury jsou znázorněny na obrázku 3.
Obrázek 3: ortorombická krystalická struktura maskotitu (vlevo) a tetragonální litarge (vpravo).
PbO se vyrábí oxidací kovového olova. Kov se roztaví za vzniku olověných tablet, poté se rozemele na 170 až 210 ° C a nechá se procházet plamenem pro oxidaci při teplotách nad 600 ° C. Oxidové produkty se mele, aby se získal konečný oxid olovnatý (Kirk-Othmer, 1995).
2Pb + O2 → 2PbO
PbO se vyrábí ve velkém měřítku jako meziprodukt při rafinaci olovnatých rud na kovové olovo. Jako olovnatý minerál se používá galen (sirník olovnatý). Při vysoké teplotě (1 000 ° C) se síra převádí na oxid následujícím způsobem:
2PbS + 3O2 → 2PbO + 2SO2
Fyzikální a chemické vlastnosti oxidu plumbous
Oxid olovnatý může vykazovat dva různé vzhledy: jako suchý žlutý prášek s ortorombickou strukturou (masicotit) nebo jako tetragonální načervenalé krystaly (litharge). Oba způsoby jsou znázorněny na obrázku 4.
Obrázek 4: vzhled PbO: masikitit (vlevo) a litharge (vpravo).
Sloučenina má molekulovou hmotnost 223,20 g / mol a hustotu 9,53 g / ml. Má teplotu tání 888 ° C a bod varu 1470 ° C (Národní středisko pro biotechnologické informace, SF).
Sloučenina je velmi špatně rozpustná ve vodě a je schopna rozpustit jen 0,0504 gramů na litr při 25 ° C ve formě maskotitu a 0,1065 gramů na litr při 25 ° C ve formě litharge. Sloučenina je také nerozpustná v alkoholu. Je rozpustný v kyselině octové, zředěné HNO3 a zásadách (Royal Society of Chemistry, 2015).
Sloučenina je slabým oxidačním nebo redukčním činidlem, přesto se však mohou vyskytnout redoxní reakce. Tyto sloučeniny nereagují na vodu.
Oxid olovnatý oxiduje karbid hliníku při žhavení žhavením. Směsi oxidu olovnatého s hliníkovým prachem (stejně jako u jiných kovů: sodík, zirkonium) způsobují prudký výbuch.
Reaktivita a nebezpečí
Oxid olovnatý je sloučenina klasifikovaná jako jedovatá. Látka je toxická pro centrální nervový systém a může být karcinogenní u člověka (Bezpečnostní list olova, Olovo, žlutá, 2013).
Příznakem časné otravy jsou olověné linie, které se objevují na okraji dásní a kůže zčervenává. Neurastenický syndrom také vznikne v počátečním období otravy.
Otrava mozkem může mít za následek depresi otravy olovem, mánii otravy olovem, jakož i toxicitu olova a citlivost na paralelní paralýzu neuritid.
Otrava olovem může také způsobit hypochromní anémii a endokrinní a metabolické poruchy. Otrava olovem může také inhibovat aktivitu určitých enzymů v zažívacím systému a způsobit zažívací potíže, silnou bolest břicha a poškození jater. Může také způsobit vysoký krevní tlak a zvýšený cholesterol.
Pokud existuje silná bolest břicha, mohou být přijata některá opatření, jako je subkutánní injekce atropinu a jiných léků, horká břišní dutina, klystýr, horká koupel atd. Maximální povolená koncentrace ve vzduchu je 0,01 mg / m3 (Oxid olovnatý, 2016).
V případě kontaktu s očima nebo kůží by se měla omýt velkým množstvím vody. V případě vdechnutí nebo požití by měla být oběť přemístěna na větrané místo. Zvracení by nemělo být vyvoláno. Pokud oběť nedýchá, měla by být provedena resuscitace z úst do úst.
Ve všech případech je třeba vyhledat lékařskou pomoc. Oxid olovnatý je škodlivá látka pro životní prostředí, k bioakumulaci této chemické látky může dojít u rostlin a savců.
Důrazně se doporučuje, aby tato látka nevnikla do životního prostředí, a proto s ní musí být zacházeno a musí být skladována v souladu se stanovenými ustanoveními (Národní ústav pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci, 2015).
Aplikace
Oxid olovnatý se používá jako sušička barvy a jako nízký tok ohně při výrobě keramiky a skla. Olovnaté křišťálové sklo se používá při výrobě vysoce kvalitního nádobí.
Použitím oxidu olovnatého jako tavidla je možné získat sklo s vysokým indexem lomu a následně požadovanou jasností (British Encyclopedia, 2016).
Polokovové keramické vodiče mají nejvyšší vodivost ze všech keramik kromě supravodivých. Oxid olovnatý je příkladem tohoto typu polokovové keramiky. Tyto materiály mají překrývající se pásma elektronové energie, a proto jsou vynikajícími elektronickými vodiči (Mason, 2008).
Oxid olovnatý se používá hlavně v elektronových zkumavkách, obrazových zkumavkách, optickém skle, olovnatém skla proti rentgenovému záření a v kaučucích odolných vůči záření.
Používá se jako analytické činidlo, křemičitanový tok, ale také pro srážení aminokyselin
Oxid olovnatý se používá při výrobě plastových stabilizátorů z PVC a je také surovinou pro jiné olovnaté soli. Používá se také při rafinaci ropy a pro stanovení zlata a stříbra.
Používá se také jako žlutý pigment v barvách a emailech. Maskotit byl používán jako pigment umělci od 15. do 18. století.
Tenké vrstvy oxidu olovnatého se používají k výrobě duhových barev v mosazi a bronzu. Litharge je smíchán s glycerolem, aby se vytvořil instalatérský cement.
Reference
- Encyklopedie Britannica. (2016, 10. října). Sklenka. Obnoveno z britannica: britannica.com.
- Kirk-Othmer. (devatenáct devadesát pět). Encyklopedie chemické technologie. 4. ed. Svazky 1. New York: John Wiley a synové.
- Oxid olovnatý. (2016, 1. května). Obnoveno z cameo.mfa: cameo.mfa.org.
- Oxid olovnatý. (2016). Obnoveno z Chemicalbook: chemicalbook.com.
- Mason, TO (2008, 12. března). Vodivá keramika. Obnoveno z britannica: britannica.com.
- Bezpečnostní list materiálu Oxid olovnatý, žlutý. (2013, 21. května). Obnoveno z sciencelab: sciencelab.com.
- Národní centrum pro biotechnologické informace. (SF). PubChem Compound Database; CID = 14827. Obnoveno z PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Národní ústav bezpečnosti a ochrany zdraví při práci. (2015, 22. července). LEAD (II) OXIDE. Obnoveno z cdc.gov: cdc.gov.
- Královská společnost chemie. (2015). Oxid olovnatý. Obnoveno z chemspider: chemspider.com.