Det lodrette oxid, blyoxid (II) eller blyoxid er en kemisk forbindelse med formlen PbO. Det findes i to polymorfer: litharge og masicotite. Strukturen er illustreret i figur 1.
Når man vender tilbage til sammensætningen, er litharge det oxiderede smeltede blyprodukt, der er blevet omrørt eller forstøvet for at inkorporere luft, derefter afkølet og formalet til dannelse af det gule pulver.
Figur 1: struktur af plumboseoxid.
Navnet masicotit bruges både til det oprindelige mineral og til blymonoxidproduktet produceret ved opvarmning af blycarbonat til 300 ° C (Blymonoxid, 2016). Disse mineraler er vist i figur 2.
Figur 2: polymorfer af masicotit (venstre) og litharge (højre)
Masicotite har en orthorhombisk struktur, mens litharge har en tetragonal krystallinsk struktur. Blyoxid har evnen til at ændre struktur, når den opvarmes eller afkøles. Disse strukturer er vist i figur 3.
Figur 3: orthorhombic krystallinsk struktur af masicotit (venstre) og tetragonal af litharge (højre).
PbO produceres ved oxidation af metallisk bly. Metallet smeltes for at fremstille blytabletter, og derefter formales de mellem 170 ~ 210 ° C og ledes gennem flammen til oxidation ved temperaturer over 600 ℃. Oxidprodukterne males til opnåelse af det færdige blyoxid (Kirk-Othmer, 1995).
2Pb + O2 → 2PbO
PbO produceres i stor skala som et mellemprodukt i raffinering af blymalm til metallisk bly. Det anvendte blymineral er galena (bly (II) sulfid). Ved høj temperatur (1000 ° C) omdannes svovlet til oxid på følgende måde:
2PbS + 3O2 → 2PbO + 2SO2
Fysiske og kemiske egenskaber i lodret oxid
Blymonoxid kan præsentere to forskellige optrædener: som et tørt gult pulver med en orthorhombisk struktur (masicotit) eller som tetragonale rødlige krystaller (litharge). Begge måder er illustreret i figur 4.
Figur 4: udseende af PbO: masicotite (venstre) og litharge (højre).
Forbindelsen har en molekylvægt på 223,20 g / mol og en densitet på 9,53 g / ml. Det har et smeltepunkt på 888 ° C og et kogepunkt på 1470 ° C (National Center for Biotechnology Information, SF).
Forbindelsen er meget dårligt opløselig i vand og er i stand til at opløse kun 0,0504 gram pr. Liter ved 25 ° C i form af masicotit og 0,1065 gram pr. Liter ved 25 ° C i form af litharge. Forbindelsen er også uopløselig i alkohol. Det er opløseligt i eddikesyre, fortyndet HNO3 og alkalier (Royal Society of Chemistry, 2015).
Forbindelsen er et svagt oxidations- eller reduktionsmiddel, men redoxreaktioner kan dog stadig forekomme. Disse forbindelser er ikke reaktive over for vand.
Blyoxid oxiderer aluminiumcarbid med glødende glød ved opvarmning. Blandinger af blyoxid med aluminiumstøv (som med andre metaller: natrium, zirkonium) giver en voldsom eksplosion.
Reaktivitet og farer
Blymonoxid er en forbindelse klassificeret som giftig. Stoffet er giftigt for centralnervesystemet og kan være kræftfremkaldende hos mennesker (Materiale sikkerhedsdatablad Blyoxid, gul, 2013).
Symptomet på tidlig forgiftning er blylinjer, der vises på kanten af tandkødet, og huden bliver grålig. Neurastenisk syndrom vil også opstå i den indledende periode med forgiftning.
Cerebellarforgiftning kan resultere i blyforgiftning depression, blyforgiftning mani samt bly toksicitet og følsomhed for lammelse af multiple neuritis.
Blyforgiftning kan også forårsage hypokrom anæmi og endokrine og metabolske lidelser. Blyforgiftning kan også hæmme aktiviteten af visse enzymer i fordøjelsessystemet og forårsage fordøjelsesbesvær, alvorlige mavesmerter og leverskader. Det kan også forårsage forhøjet blodtryk og øget kolesterol.
Hvis der er alvorlige mavesmerter, kan der træffes nogle forhold, såsom subkutan injektion af atropin og andre lægemidler, varm mave, klyster, varmt bad og så videre. Den maksimale tilladte koncentration i luften er 0,01 mg / m3 (Blymonoxid, 2016).
I tilfælde af kontakt med øjnene eller med huden, skal det vaskes med rigeligt vand. I tilfælde af indånding eller indtagelse skal offeret føres til et ventileret sted. Opkast bør ikke induceres. Hvis offeret ikke trækker vejret, skal mund-til-mund-genoplivning gives.
I alle tilfælde skal øjeblikkelig lægehjælp søges. Blymonoxid er en skadelig forbindelse for miljøet, bioakkumulering af dette kemikalie kan forekomme i planter og pattedyr.
Det anbefales kraftigt, at dette stof ikke kommer ind i miljøet, så det skal håndteres og opbevares i henhold til de fastlagte bestemmelser (National Institute for Occupational Safety and Health, 2015).
Applikationer
Blymonoxid er blevet brugt som en maletørrer og som en lav ildstrøm til fremstilling af keramik og glas. Bly krystalglas bruges til fremstilling af bordservice af høj kvalitet.
Ved at bruge blymonoxid som en flux er det muligt at få et glas med et højt brydningsindeks og følgelig den ønskede lysstyrke (British Encyclopedia, 2016).
Semi-metalliske keramiske ledere har den højeste ledningsevne for alle keramiske bortset fra superledende. Blyoxid er et eksempel på denne type semimetallisk keramik. Disse materialer har overlappende elektronenergibånd og er derfor fremragende elektroniske ledere (Mason, 2008).
Blyoxid bruges hovedsageligt i elektronrør, billedrør, optisk glas, røntgenstråle blyglas og strålingsresistente gummier.
Det bruges som et analytisk reagens, silikatstrømmen, men også til udfældning af aminosyrer
Blyoxid anvendes til fremstilling af PVC-plaststabilisator og er også råmaterialet til andre bly-salte. Det bruges også til olieraffinering og til bestemmelse af guld og sølv.
Det bruges også som et gult pigment i maling og emaljer. Masicotite blev brugt som pigment af kunstnere fra det 15. til det 18. århundrede.
Tynde lag blymonoxid bruges til at fremstille iriserende farver i messing og bronze. Litharge blandes med glycerol for at fremstille blikkenslager cement.
Referencer
- Encyclopedia Britannica. (2016, 10. oktober). Glas. Gendannes fra britannica: britannica.com.
- Kirk-Othmer. (nitten femoghalvfems). Encyclopedia of Chemical Technology. 4. udgave Bind 1. New York: John Wiley og sønner.
- Blymonoxid. (2016, 1. maj). Gendannet fra cameo.mfa: comeo.mfa.org.
- Blymonoxid. (2016). Gendannes fra kemikaliebogen: Chemicalbook.com.
- Mason, TO (2008, 12. marts). Ledende keramik. Gendannes fra britannica: britannica.com.
- Sikkerhedsdatablad Blyoxid, gul. (2013, 21. maj). Gendannes fra sciencelab: sciencelab.com.
- National Center for Biotechnology Information. (SF). PubChem Compound Database; CID = 14827. Gendannet fra PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- National Institut for Arbejdsmæssig Sikkerhed og Sundhed. (2015, 22. juli). LEAD (II) OXIDE. Gendannes fra cdc.gov: cdc.gov.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Blyoxid. Gendannes fra chemspider: chemspider.com.