- Struktur
- Elektronisk konfiguration
- nomenklatur
- Ejendomme
- Fysisk tilstand
- Molekylær vægt
- Smeltepunkt
- Opløselighed
- Andre egenskaber
- Applikationer
- Ved katalyse af kemiske reaktioner
- Ved behandling af vand forurenet med krom (VI)
- Ved udarbejdelse af fototermografiske kopier
- I blandinger til midlertidig tætning
- I forskellige applikationer
- Nylige undersøgelser
- Risici
- Referencer
Den blyhydroxid er et hvidt uorganisk faststof i hvilken bly (Pb) er i oxidationstrin 2+. Dens kemiske formel er Pb (OH) 2. Ifølge nogle informationskilder kan det fremstilles ved at tilsætte et alkali til en opløsning af blynitrat (Pb (NO 3) 2). Det kan også opnås ved elektrolyse af en alkalisk opløsning med en blyanode.
Men der er en modsigelse af de forskellige forfattere, da det længe har været anført, at der kun er én stabil fast form af bly (II) hydroxid, formuleret som 3PbO.H 2 O eller bly (II) oxid-hydrat.
Blyhydroxid Pb (OH) 2 i et reagensglas. Forfatter: Ondřej Mangl. Kilde: Vlastní sbírka. Kilde: Wikipedia Commons.
Blyhydroxid er meget dårligt opløseligt i vand. Dets anvendelser inkluderer dets anvendelighed til at fjerne chrom (VI) -ioner 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 beskyttelsesskærme mod stråling i bygninger og til at stabilisere plastharpikser mod nedbrydning.
Eksponering for Pb (OH) 2 bør undgås, da alle blyforbindelser er giftige i større eller mindre grad.
Struktur
Pb (OH) 2 er et hvidt amorft fast stof. Det har ikke en krystallinsk struktur.
Elektronisk konfiguration
Den elektroniske struktur af blymetal er:
4 f 14 5 d 10 6 s 2 6 p 2
Hvor er elektronkonfigurationen af ædelgas-xenon.
Dens mest stabile kemiske form i opløsning er Pb 2+ -ionen, der er til stede i Pb (OH) 2, hvor de to elektroner i 6 p-laget går tabt, hvilket resulterer i følgende elektroniske konfiguration:
4 f 14 5 d 10 6 s 2
nomenklatur
- Bly (II) hydroxid.
- Plumb hydroxid.
- Bly (II) dihydroxid.
- Blyoxidhydrat.
Ejendomme
Fysisk tilstand
Amorft hvidt fast stof.
Molekylær vægt
241,23 g / mol.
Smeltepunkt
Det dehydrerer, når det når 130 ° C og nedbrydes, når det når 145ºC.
Opløselighed
Svagt opløselig i vand, 0,0155 g / 100 ml ved 20 ° C. Lidt mere opløselig i varmt vand.
Det er opløseligt i syrer og alkalier. Uopløselig i acetone.
Andre egenskaber
Bly (II) -ion eller Pb2 + hydrolyseres delvist i vand. Det er blevet eksperimentelt bekræftet ved spektrometri af UV-Visible region, at Pb- 2+ arter til stede i alkaliske opløsninger af bly (II) perchlorat (Pb (ClO 4) 2), er følgende: Pb (OH) +, Pb (OH) 2, Pb (OH) 3 - og Pb (OH) 4 2+.
Applikationer
Ved katalyse af kemiske reaktioner
Pb (OH) 2 er nyttig til syntese af carboxylsyreamider, da den bruges til at inkorporere en bestemt procentdel bly til den palladium (Pd) metalliske katalysator. På denne måde øges den katalytiske effektivitet af palladium.
Det er også blevet anvendt som en katalysator til oxidation af cyclododecanol.
Ved behandling af vand forurenet med krom (VI)
Den hexavalente kromion Cr 6+ er et forurenende element, fordi det selv i minimale koncentrationer er giftigt for fisk og andre akvatiske arter. Derfor skal vand, der er kontamineret med Cr 6+, udledes i miljøet, det skal behandles, indtil krom, det indeholder, er fuldstændig fjernet.
Blyhydroxid er blevet anvendt til at fjerne Cr 6+, selv i meget små mængder, som danner et uopløseligt blychromat forbindelse (PbCrO 4).
Blykromat, uopløselig i vand. Forfatter: FK1954. Kilde: Eget arbejde. Kilde: Wikipedia Commons.
Ved udarbejdelse af fototermografiske kopier
Fototermografisk kopiering er blevet brugt til at fremstille kopier af dokumenter.
Det indebærer at placere det originale dokument i varmeledende kontakt med et tomt ark papir og udsætte begge for intens infrarød stråling (varme).
Dette gøres på en sådan måde, at den trykte del af originalen absorberer en del af strålingsenergien. Denne varme får billedet af originalen til at udvikle sig på det blanke ark.
I denne proces skal det blanke papirark formuleres således, at det, når det opvarmes, kan skifte til en kontrastfarve. Det vil sige, papiret skal være følsomt over for varme.
Det varmegenererede billede kan dannes ved både en fysisk ændring i det blanke ark og en varmeinduceret kemisk reaktion.
Blyhydroxid er blevet anvendt 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, hvilket betyder, at en anden belægning placeres på toppen, i dette tilfælde et thioureaderivat.
Under opvarmningen af papiret opstår der en kemisk reaktion, i hvilken der dannes mørkfarvede blysulfider.
Papir fremstillet på denne måde producerer veldefinerede udskrifter, hvor den grafiske del er sort i modsætning til papirets hvidhed.
I blandinger til midlertidig tætning
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 understøtter mærkbart tryk og derefter flydende, så stikket holder op med at arbejde og tillader strømning af væsker gennem formationen.
Nogle af disse blandinger indeholder gummier, der stammer fra sukkerarter, hydrofobe forbindelser, en organisk polymer, der holder ingredienserne i suspension, og et pH-kontrolmiddel.
Blyhydroxid er blevet anvendt som en pH-regulerende forbindelse i denne blandingstype. Pb (OH) 2 frigiver hydroxylioner (OH -) og hjælper med at opretholde pH mellem 8 og 12. Dette sikrer, at den hydrofobt behandlede gummi ikke kvælder på grund af sure forhold.
I forskellige applikationer
Pb (OH) 2 fungerer som elektrolytten i forseglede nikkel-cadmium-batterier. Det er blevet brugt i elektrisk isoleringspapir, til fremstilling af porøst glas, til genvinding 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 i plastindustrien, til fremstilling af stabilisatorer til polyvinylchloridharpikser for at modstå termisk nedbrydning og det forårsaget af UV-lys.
Nylige undersøgelser
Anvendelsen af et derivat af Pb (OH) 2, bly (II) hydroxychlorid, Pb (OH) Cl, er blevet undersøgt som en ny anode i lithium (Li) -batterier eller energilagringssystemer. Den oprindelige opladningskapacitet af Pb (OH) Cl viste sig at være høj.
Lithium-ion-batterier. Forfatter: Dean Simone. Kilde: Pixabay
Men i den elektrokemiske proces dannelsen af Pb (OH), 2 og PbCl 2 sker på bekostning af Pb (OH) Cl, og dannelsen af huller på overfladen af elektroden observeres. Som et resultat falder den cykliske ladning og genopladningsegenskab på grund af beskadigelse af PB (OH) Cl-elektroden under gentagelsen af disse cyklusser.
Derfor skal 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 forskellige grader afhængigt af forbindelsens art og opløselighed. Pb (OH) 2 er meget dårligt opløselig i vand, så det er sandsynligvis mindre giftigt end andre blyforbindelser.
Imidlertid er den toksiske virkning af bly kumulativ, derfor bør langvarig eksponering for nogen af dens former undgås.
De mest almindelige symptomer på plumbismus (blyforgiftning) er mave-tarmkanal: kvalme, diarré, anorexia, forstoppelse og kolik. Blyabsorption kan påvirke hæmoglobinsyntesen og neuromuskulær funktion.
Hos kvinder kan bly reducere fertiliteten og skade fostre. I tilfælde af høje niveauer af Pb i blodet forekommer encephalopatier.
For at undgå dette bør der anvendes industrier, hvor der er mulighed for eksponering, åndedrætsværn, beskyttelsesbeklædning, kontinuerlig eksponering, isolerede kantiner og medicinsk kontrol.
Referencer
- Kirk-Othmer (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Bind 15. Fjerde udgave. John Wiley & sønner.
- Nimal Perera, W. et al. (2001). En undersøgelse af bly (II) -hydroxid Inorg. Chem. 2001, 40, 3974-3978. Gendannes fra pubs.acs.org.
- Jie Shu, et al. (2013). Hydrotermisk fremstilling af blyhydroxidchlorid som et nyt anodemateriale til lithium-ion-batterier. Electrochimica Acta 102 (2013) 381-387. Gendannes fra sciencedirect.com.
- Cotton, F. Albert og Wilkinson, Geoffrey. (1980). Avanceret uorganisk kemi. Fjerde udgave. John Wiley & sønner.
- Otto, Edward C. (1966). US patent nr. 3.260.613. Varmefølsomt ark til termografisk kopiering. 12. juli 1966.
- Nimerick, Kenneth H. (1973). Metode til midlertidigt forsegling af en permeabel formation. US patent nr. 3.766.984. 23. oktober 1973.
- Nieuwenhuls, Garmt J. (1974). Fremgangsmåde til behandling af vand forurenet med hexavalent krom. US patent nr. 3.791.520. 12. februar 1974.
- Nishikido Joji, et al. (nittenog firsogtyve). Fremgangsmåde til fremstilling af carboxylsyreamider. US patent nr. 4.304.937. 8. december 1981.
- Ullmanns encyklopædi for industriel kemi. (1990). Femte udgave. Bind A 15. VCH Verlagsgesellschaft mbH.