- Szerkezet
- Elektronikus konfiguráció
- Elnevezéstan
- Tulajdonságok
- Fizikai állapot
- Molekuláris tömeg
- Olvadáspont
- Oldhatóság
- Egyéb tulajdonságok
- Alkalmazások
- A kémiai reakciók katalizálásában
- Krómmal (VI) szennyezett víz kezelése
- A fototermográfiai példányok elkészítése során
- Keverékekben ideiglenes lezáráshoz
- Különböző alkalmazásokban
- Legutóbbi tanulmányok
- kockázatok
- Irodalom
Az ólom-hidroxid fehér szervetlen szilárd anyag, amelyben az ólom (Pb) 2+ oxidációs állapotban van. Kémiai képlete Pb (OH) 2. Egyes információforrások szerint elkészíthető lúg hozzáadásával ólom-nitrát (Pb (NO 3) 2) oldatához. Ez szintén előállítható ólomanódos lúgos oldat elektrolízisével.
Van azonban egy ellentmondás a különböző szerzők, mivel már régóta megállapította, hogy csak egy stabil, szilárd forma ólom (II) hidroxid, formálhatók 3PbO.H 2 O, vagy ólom (II) -oxid-hidrát.
Vegyen Pb (OH) 2- hidroxidot egy kémcsőbe. Szerző: Ondřej Mangl. Forrás: Vlastní sbírka. Forrás: Wikipedia Commons.
Az ólom-hidroxid nagyon rosszul oldódik vízben. Használatai között szerepel a króm (VI) -ionok eltávolítása a szennyvízből, mint kémiai reakciók katalizátora vagy más katalizátorok hatékonyságának növelése.
PH-stabilizátorként használják az áteresztő képződmények lezárására szolgáló keverékekben, hőérzékeny papír összetevőjeként és zárt nikkel-kadmium elemek elektrolitjaként.
Egy másik felhasználása az épületek sugárzása elleni védőszűrőkben és a műanyag gyanták stabilizálódásában a lebomlás ellen.
Kerülni kell a Pb (OH) 2 expozícióját, mivel az összes ólomvegyület nagyobb vagy kisebb mértékben mérgező.
Szerkezet
Pb (OH) 2 fehér amorf szilárd anyag. Ennek nincs kristályszerkezete.
Elektronikus konfiguráció
Az ólomfémek elektronikus szerkezete:
4 f 14 5 d 10 6 s 2 6 p 2
Hol van a nemesgáz xenon elektronkonfigurációja?
Legstabilabb kémiai formája az oldatban a Pb 2+ ionnak, amely a Pb (OH) 2 -ben jelen van, amelyben a 6 p-réteg két elektronja elveszik, és a következő elektronikus konfigurációhoz vezet:
4 f 14 5 d 10 6 s 2
Elnevezéstan
- ólom (II) -hidroxid.
- Plumb hidroxid.
- ólom (II) -dihidroxid.
- ólom (II) -oxid-hidrát.
Tulajdonságok
Fizikai állapot
Amorf fehér szilárd anyag.
Molekuláris tömeg
241,23 g / mol.
Olvadáspont
Dehidrálódik, amikor eléri a 130ºC-ot, és lebomlik, ha eléri a 145ºC-ot.
Oldhatóság
Gyengén oldódik vízben, 0,01515 g / 100 ml, 20 ° C-on. Kissé oldódik forró vízben.
Savakban és lúgokban oldódik. Acetonban nem oldódik.
Egyéb tulajdonságok
A ólom (II) -ion, vagy a Pb2 + vízben részlegesen hidrolizálódik. Az UV-látható tartomány spektrometriájával kísérletileg igazoltuk, hogy az ólom (II) -perklorát (Pb (ClO 4) 2) lúgos oldatában jelenlévő Pb 2+ -fajok a következők: Pb (OH) +, Pb (OH) 2, Pb (OH) 3 - és Pb (OH) 4 2+.
Alkalmazások
A kémiai reakciók katalizálásában
A Pb (OH) 2 hasznos a karbonsav-amidok szintézisében, mivel arra használják, hogy bizonyos mennyiségű ólmot beépítsen a palládium (Pd) fémkatalizátorba. Ily módon növekszik a palládium katalitikus hatékonysága.
Katalizátorként használják a ciklododekanol oxidációjára is.
Krómmal (VI) szennyezett víz kezelése
A hat vegyértékű króm-ion (Cr 6+) szennyező elem, mivel még minimális koncentrációban is mérgező a halakra és más vízi fajokra. Ezért annak érdekében, hogy a Cr 6+ -val szennyezett víz a környezetbe kerülhessen, azt a króm teljes eltávolításáig kell kezelni.
Ólom-hidroxid már eltávolítására használt Cr 6+, még a nagyon kis mennyiségben, mivel ez képezi oldhatatlan ólom-kromát vegyületet (PbCrO 4).
Ólom-kromát, vízben nem oldódik. Szerző: FK1954. Forrás: Saját munka. Forrás: Wikipedia Commons.
A fototermográfiai példányok elkészítése során
A fototermográfiai másolást használták a dokumentumok másolásához.
Ez magában foglalja az eredeti dokumentum hővezető érintkezésbe hozatalát egy üres papírlappal, és mindkettőnek intenzív infravörös sugárzásnak (hőnek) kitéve.
Ez úgy történik, hogy az eredeti nyomtatott része elnyelje a sugárzó energia egy részét. Ez a hő hatására az eredeti kép kialakul az üres lapon.
Ebben a folyamatban az üres papírlapot úgy kell megfogalmazni, hogy hevítéskor kontrasztos színűvé váljon. Vagyis a papírnak érzékenynek kell lennie a hőre.
A hő által képződött kép kialakulhat mind az üres lap fizikai megváltoztatásával, mind hő által indukált kémiai reakcióval.
Ólom-hidroxidot használták a fototermográfiai másolatokhoz készített speciális papír készítéséhez. Papírra alkalmazzák diszperzió formájában illékony szerves oldószerrel, így bevonat képződik.
A ólom-hidroxid-bevonatnak belül kell lennie, ez azt jelenti, hogy egy másik bevonatot helyeznek a tetejére, ebben az esetben egy tiokarbamid-származékot.
A papír hevítése során kémiai reakció zajlik, amelyben sötét színű ólom-szulfidok képződnek.
Az ilyen módon készített papír jól meghatározott nyomatokat eredményez, ahol a grafikus rész fekete, ellentétben a papír fehérségével.
Keverékekben ideiglenes lezáráshoz
Időnként átmenetileg le kell zárni azokat az áteresztő képességeket, amelyekben nyílások készültek. Ehhez olyan keverékeket használnak, amelyek képesek olyan nyomást elbíró tömeg kialakítására, majd cseppfolyósítják, hogy a dugó működése leálljon, és lehetővé tegye a folyadékok áramlását a képződményen keresztül.
Ezen keverékek némelyike cukrokból származó gumit, hidrofób vegyületeket, szerves polimert tartalmaz, amely az összetevőket szuszpenzióban tartja, és a pH-szabályozó szert.
Ólom-hidroxidot alkalmaztunk pH-szabályozó vegyületként az ilyen típusú keverékekben. A Pb (OH) 2 felszabadítja a hidroxil-ioneket (OH -), és segíti a pH fenntartását 8 és 12 között. Ez biztosítja, hogy a hidrofób módon kezelt gumi ne duzzadjon savas körülmények miatt.
Különböző alkalmazásokban
A Pb (OH) 2 elektrolitként szolgál lezárt nikkel-kadmium elemekben. Elektromos szigetelőpapírban, porózus üveggyártásban, az urán tengervízből történő visszanyerésében, kenőzsírokban és az épületek sugárvédő pajzsának gyártásában használták.
Szerző: Michael Gaida. Forrás: Pixabay
Nyersanyagként más ólomvegyületek előállításához, különösen a műanyagiparban, stabilizátorok előállításához a polivinil-klorid gyanták számára, hogy ellenálljanak az ultraibolya fény által okozott termikus lebomlásnak.
Legutóbbi tanulmányok
A Pb (OH) 2 származékának, az ólom (II) hidroxi-kloridnak a (Pb (OH) Cl) felhasználását új anódként vizsgálták lítium (Li) elemekben vagy energiatároló rendszerekben. A Pb (OH) Cl kezdeti feltöltési kapacitása magasnak bizonyult.
Lítium-ion akkumulátorok. Szerző: Dean Simone. Forrás: Pixabay
Azonban, az elektrokémiai folyamat kialakulását Pb (OH) 2 és PbCl 2 fordul elő rovására Pb (OH) Cl, és a lyukak képződését a felületen az elektróda figyelhető. Ennek eredményeként a ciklikus töltési és újratöltési tulajdonság csökken a PB (OH) Cl elektród károsodása miatt ezen ciklusok ismétlése során.
Ezért ezen Pb (OH) Cl elektródák lítium akkumulátorokban történő felhasználását felül kell vizsgálni, hogy megoldást találjanak erre a problémára.
kockázatok
Az ólom minden formájában mérgező, de a vegyület természetétől és oldhatóságától függően, különböző mértékben. A Pb (OH) 2 vízben nagyon rosszul oldódik, így valószínűleg kevésbé mérgező, mint más ólomvegyületek.
Az ólom toxikus hatása azonban kumulatív, ezért kerülni kell annak bármely formájának hosszantartó kitettségét.
A plumbismus (ólommérgezés) leggyakoribb tünetei a gyomor-bélrendszerben vannak: émelygés, hasmenés, anorexia, székrekedés és vastagbél. Az ólom abszorpciója befolyásolhatja a hemoglobin szintézist és a neuromusculáris funkciókat.
Nőkben az ólom csökkentheti a termékenységet és károsíthatja a magzatot. A vér magas Pb-szintje esetén encephalopathiák fordulnak elő.
Ennek elkerülése érdekében az iparágakban, ahol fennáll az expozíció lehetősége, légzésvédelmet, védőruházatot, folyamatos expozíció-ellenőrzést, izolált étkezdeket és orvosi felügyeletet kell alkalmazni.
Irodalom
- Kirk-Othmer (1994). Kémiai Technológia Enciklopédia. 15. kötet. Negyedik kiadás. John Wiley & Sons.
- Nimal Perera, W. et al. (2001). Az ólom (II) -hidroxid inorg vizsgálata. Chem., 40, 3974-3978 (2001). Helyreállítva a pubs.acs.org webhelyről.
- Jie Shu et al. (2013). Ólom-hidroxid-klorid hidrotermális előállítása új anód anyagként lítium-ion akkumulátorokhoz. Electrochimica Acta 102 (2013) 381-387. Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
- Cotton, F. Albert és Wilkinson, Geoffrey. (1980). Fejlett szervetlen kémia. Negyedik kiadás. John Wiley & Sons.
- Otto, Edward C. (1966). 3,260,613 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom. Hőérzékeny lap a termográfiai másoláshoz. 1966. július 12.
- Nimerick, Kenneth H. (1973). Módszer az áteresztő képesség ideiglenes lezárására. A 3 766 984 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom. 1973. október 23.
- Nieuwenhuls, Garmt J. (1974). Eljárás hexalens krómjal szennyezett víz kezelésére. A 3 791 520 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom. 1974. február 12.
- Nishikido Joji et al. (kilencvennyolcvankettő). A karbonsav-amidok előállítási eljárása. 4 304 937 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom. 1981. december 8.
- Ullmann ipari kémia enciklopédia. (1990). Ötödik kiadás. A kötet 15. VCH Verlagsgesellschaft mbH.