二硝酸鉛(II) 化学特性,用途語,生産方法
外観
白色, 結晶〜結晶性粉末
性質
硝酸鉛は常温で白色または無色の固体です。水には比較的よく溶解し、水溶液は弱酸性を示します。20°Cで100gの水に56.5g、100°Cで135g溶けます。20°Cでの比重は4.53です。
硝酸鉛を熱すると分解して、酸化鉛(II)になります。硝酸鉛(II)は水に溶けやすく、不溶性の鉛塩を合成するための原料に使用可能です。具体的には、Pb(NO3)OHやPb3O(OH)2(NO3)2のような塩基性塩を形成します。低いpHではPb2(OH)2(NO3)2が形成され、より高いpHではPb6(OH)5(NO3)を形成可能です。pHが12以下の水溶液では、水酸化物であるPb(OH)2が形成されません。
易溶性の硝酸鉛は、鉛中毒を引き起こす可能性があります。中毒症状の具体例として、腸機能不全、食欲減退、腹腔部の強い痛み、嘔吐、悪心などが挙げられます。そのため硝酸鉛の使用前や使用中には、適切な注意が必要です。
反応
硝酸鉛(II)とヨウ化カリウムの溶液はいずれも無色透明です。これらを混ぜると明るい黄色の沈殿としてヨウ化鉛(II)が生じるため、沈殿現象の説明の際に演示実験で使用されます。
硝酸鉛の溶液は、配位錯体形成のために利用可能です。鉛は窒素や酸素の電子供与配位子と強力な錯体を形成します。例えば、アセトニトリルとメタノールの溶液中で硝酸鉛とペンタエチレングリコール (EO5) を混ぜて、ゆっくりと蒸発させると[Pb(NO3)2(EO5)]を合成可能です。クラウンエーテルと同様に、EO5鎖が鉛イオンの周りに巻き付いています。2つの二座硝酸配位子はトランス配置です。総配位数は10で、鉛イオンは反四角柱形分子構造を形成しています。
硝酸鉛とビチアゾール二座N供与配位子によって、二核の複合体を形成可能です。結晶は硝酸基が2つの鉛原子間に架橋を形成しています。
溶解性
水に溶け易い (20℃で水100mlに56.5g溶ける)。水に溶けやすく、エタノール(99.5)にほとんど溶けない。
解説
硝酸鉛一般に硝酸鉛(II)，化学式Pb(NO3)2を指す。PbIV(NO3)4は不安定で単離されていない。鉛，酸化鉛(II)，炭酸水酸化鉛(II)(鉛白)を硝酸に溶解し，溶液を蒸発して乾固すると無色の立方晶系または単斜晶系に属する結晶として得られる。比重4.53(20℃)。加熱すると470℃で分解して酸化鉛(II)になる。水には比較的よく溶け(100gの水に20℃で56.5g，100℃で135g)，水溶液は弱酸性を示す。水に溶ける。水酸化アルカリにより水酸化鉛(Ⅱ)を沈殿するが、過剰に溶けて亜鉛(あなまり)酸塩となる。顔料の製造原料、マッチ、爆薬、防腐剤、収斂(しゅうれん)剤、染色、試薬などの用途がある。
用途
鉛化合物原料、マッチ?爆薬?光学ガラス原料、試薬。
構造
固体の硝酸鉛の結晶構造は、中性子回折により決定されています。面心立方系の鉛原子を含む立方系で、立方体の各辺の長さは784pmです。
中心の鉛原子は12個の酸素原子と結合しています。結合長は281pmです。すべてのN-O結合の長さは同じで、127pmです。
合成法
1597年にアンドレアス・リバビウス (英: Andreas Libavius) によって、初めて硝酸鉛が特定されました。
金属鉛または(II)を加熱し、に溶かすと硝酸鉛が得られます。金属鉛と希硝酸の反応で得られた溶液を蒸発させても生成可能です。硝酸鉛の溶液や結晶は、鉛精錬所の鉛やビスマスの廃棄物を処理しても得られます。
化学的特性
The lead nitrate appears as a white cubic crystal or monoclinic crystalline powder. It is soluble in water and liquid ammonia, being slightly soluble in the ethanol, being insoluble in concentrated nitric acid (produce protective film); it can react with concentrated hydrochloric acid or concentrated alkali chloride solution to form complex chlorinated lead acid or chlorinated lead acid salt; it has strong oxidizing property and may cause the risk of inducing combustion and explosion if mixed with organic matter, reducing agent and combustible substance such as sulfur and phosphorus or even subject to slightly friction. The dry lead nitrate can be subject to decomposition at around 205 ~223 while a temperature of 100 is enough to trigger the decomposition of wet lead nitrate. Its decomposition can emit toxic nitric oxide gas.
物理的性質
Colorless cubic or monoclinic crystals; refractive index 1.782; density 4.53 g/cm
3 at 20°C; decomposes at 470°C; soluble in cold water; very soluble in boiling water 127 g/100 mL at 100°C; also soluble in caustic soda, caustic potash and ammonia solution, and moderately soluble in alcohol.
使用
Lead(II) nitrate is employed in industrial applications such as heat stabilization in nylon and polyesters and coatings of photothermographic paper. It is utilized to improve the leaching process in the gold cyanidation. It finds applications as a lead paint as well as a source of dinitrogen tetroxide. As an oxidant, it is used in the oxidation of benzylic halides to aldehydes in organic synthesis. It is also used in the preparation of dithiocarbamates from isothiocyanates. It acts as a scavenger of bromide in nucleophilic substitution reactions.
製造方法
Lead nitrate is prepared by dissolving lead metal, lead monoxide or lead carbonate in excess dilute nitric acid followed by evaporation of and/or cooling the solution for crystallization.
一般的な説明
Lead dinitrate is a white crystalline solid. The material is soluble in water. Lead dinitrate is noncombustible but Lead dinitrate will accelerate the burning of combustible materials. If large quantities of the material are involved in the fire an explosion may result. Prolonged exposure of the material to fire or heat may result in an explosion. Toxic oxides of nitrogen are produced in fires involving Lead dinitrate.
空気と水の反応
Water soluble.
反応プロフィール
Mixtures of metal/nonmetal nitrates with alkyl esters may explode because of the formation of alkyl nitrates; mixtures of nitrate with phosphorus, tin (II) chloride or other reducing agents may react explosively [Bretherick 1979. p. 108-109]. An explosion of guanidine nitrate demolished an autoclave built to withstand 50 atmospheres, in which Lead dinitrate was being made from ammonium thiocyanate and Lead dinitrate [C. Angew. Chem. 49:23. 1936].
危険性
The toxic effects are greater than other lead salts because lead nitrate is more soluble. Moderately toxic by ingestion and other routes of exposure. The compound also is an irritant to eye, skin, and mucous membranes.
健康ハザード
Early symptoms of lead intoxicatin via inhalation or ingestion are most commonly gastrointestinal disorders, colic, constipation, etc.; weakness, which may go on to paralysis, chiefly of the extensor muscles of the wrists and less often the ankles, is noticeable in the most serious cases. Ingestion of a large amount causes local irritation of the alimentary tract; pain, leg cramps, muscle weakness, paresthesias, depression, coma, and death may follow in 1 or 2 days. Contact with eyes causes irritation.
使用用途
硝酸鉛は、マッチの原料、花火などの黒色火薬の酸化剤、アジ化鉛とともに爆薬に用いられています。
また、他の鉛化合物の合成原料を代表として、やの熱安定化剤、防腐剤、感熱紙の被覆剤、殺鼠剤、更紗を染色する際の媒染剤、黄鉛やナポリイエローのような顔料の原料など、幅広く利用されています。
さらに、無電解めっき液の安定剤、の製造、フェリシアン化物を検出する純度試験の試薬として利用可能です。
工業用途
This is a white to colorless fine crystalline compound, extremely soluble in water (34%
at 20 °C). Commercial production is based on dissolution of lead metal or lead compounds
in nitric acid (36–40% solution). Lead nitrate is considered to be an activator in
mineral processing. Although lead may activate sphalerite, similar to CuSO
4, the use of
Pb(NO
3)
2 is limited to the activation of stibnite during beneficiation of antimony ores.
Lead nitrate is the most widely used chemical in cyanidation of precious metals as an
accelerator.
概要
硝酸鉛とは、鉛の硝酸塩です。
鉛の酸化数は+2で、硝酸鉛(II)とも呼ばれています。化学式はPb(NO3)2で、分子量は331.2g/molです。硝酸鉛には熱分解性があり、加熱すると分解して有毒な窒素酸化物や鉛化合物が発生します。
純化方法
Precipitate it twice from a hot (60o) concentrated aqueous solution by adding HNO3. The precipitate is sucked dry on a sintered-glass funnel, then transferred to a crystallising dish which is covered by a clock glass and left in an electric oven at 110o for several hours [Beck et al. Trans Faraday Soc 55 331 1959]. After two recrystallisations of ACS grade, no metals above 0.001ppm were detected.
二硝酸鉛(II) 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品