ヨウ化鉛(Ⅱ) 化学特性,用途語,生産方法
外観
ごくうすい黄色～黄色, 結晶性粉末～粉末
種類
ヨウ化鉛は、主に研究開発用試薬製品として販売されています。容量の種類には、5g、25g、100g、500g、1kgなどがあり、実験室で取り扱いやすい小容量での提供です。
通常、常温で取り扱い可能な試薬製品として扱われています。空気および湿度に極めて敏感であるため、メーカーによってはグローブボックス内のアルゴン雰囲気下で扱うことが推奨される場合もあります。
性質
図1. ヨウ化鉛の基本情報
ヨウ化鉛の分子量は461.01、融点は402℃、沸点は872℃であり、常温における外観は、うすい黄色から黄赤色の結晶または粉末の物質です。
密度は6.16g/mLで、引火性は有りません。ヨウ化カリウム溶液に溶解しますが、水には溶けにくく (溶解度0.63g/L) 、エタノールにはほと んど溶けない物質です。
解説
ヨウ化鉛(Ⅱ)，にヨウ化物イオンを加えると黄色の沈殿を生じ，熱水から再結晶すると橙黄色の六方晶系粉末として得られる．密度6.16 g cm－3．融点402 ℃，沸点954 ℃．紫外線を当てると光電子を放出する．水，エタノールに難溶，水酸化アルカリに易溶．また，過量のヨウ化カリウム水溶液には錯塩をつくって溶け，無色の溶液となる．
森北出版「化学辞典（第2版）
合成
ヨウ化鉛の合成
ヨウ化鉛の製造方法は、二価の鉛の水溶液にヨウ化水素酸もしくはを加える方法や、硝酸鉛(II)とヨウ化カリウムの反応、などが知られています。それ以外には、硫化鉛とヨウ素を反応させる方法があります。
応用
ヨウ化鉛(Ⅱ) 写真，金めっき，青銅光沢仕上げ，塗料，顔料(金色)，印刷，模造金などに用いられる.
使用上の注意
アルゴン封入
結晶構造
ヨウ化鉛の結晶は明るい黄色の六方晶系結晶です。加熱すると赤褐色となり、冷却すると元に戻る性質があります。
結晶はヨウ化カドミウム型構造をとり、格子定数はa = 4.59Å、c = 6.86Å、Pb−I結合距離は2.79±0.01Åです。また、水にわずかに溶けますが、水溶液は無色です。
物理的性質
Yellow hexagonal crystals; density 6.16 g/cm
3; melts at 402°C; vaporizes at 954°C; decomposes at 180°C when exposed to green light; slightly soluble in water (0.44 g/L at 0°C and 0.63 g/L at 20°C); Ksp 8.49x10
-9 at 25°C; partially soluble in boiling water (4.1 g/L at 100°C); insoluble in ethanol; soluble in alkalis and alkali metal iodide solutions.
使用
Lead(II) iodide is used as a detector material for high energy photons including x-rays and gamma rays. It is used in photography, printing, mosaic gold, and bronzing. It exhibits ferroelastic properties and has efficiency in stopping X-ray and gamma ray, which provides excellent environmental stability.
製造方法
Lead diiodide is prepared by mixing aqueous solutions of lead nitrate or lead acetate with an aqueous solution of potassium or sodium iodide or hydriodic acid, followed by crystallization. The product is purified by recrystallization.
Pb
2+(aq) + 2Iˉ (aq) → PbI
2(s).
一般的な説明
Lead iodide appears as a yellow crystalline solid. Insoluble in water and denser than water. Primary hazard is threat to the environment. Immediate steps should be taken to limit spread to the environment. Used in printing and photography, to seed clouds and other uses.
空気と水の反応
Slightly water soluble.
反応プロフィール
Lead(II) iodide has weak oxidizing or reducing powers. Redox reactions can however still occur. The majority of compounds in this class are slightly soluble or insoluble in water. If soluble in water, then the solutions are usually neither strongly acidic nor strongly basic. These compounds are not water-reactive. Light sensitive
危険性
Lead diiodide is toxic if ingested. The symptoms are those of lead poisoning.
健康ハザード
Early symptoms of lead intoxication 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
ヨウ化鉛の主な使用用途は、X線やガンマ線などの検出器の材料、太陽電池、写真、金メッキ、青銅光沢仕上げや塗料、顔料、印刷、模造金などです。X線やガンマ線などの検出器の材料として用いられるのは、ヨウ化鉛に紫外線を照射すると光電子を放出する性質があるためです。
特に、ペロブスカイト型太陽電池については、光吸収層を構成する有機無機ハイブリッド型ペロブスカイト化合物の主原料として、メチルアミンヨウ化水素酸塩と反応させて用いられています。
一方で、鉛は、人体に有害であり、メチルアミンヨウ化水素酸塩は、熱分解しやすいという問題があるため、近年では鉛フリーなペロブスカイト型太陽電池の開発も進められています。
化学反応
図3. ヨウ化鉛の化学反応
ヨウ化鉛は、硫化ナトリウムと反応して、硫化鉛とヨウ化ナトリウムを生じます。また、大気中で酸化されやすい物質であり、生成物は酸化鉛とヨウ素です。不燃性ではありますが、加熱により毒性・腐食性のあるガスを生じます。
有害性
ヨウ化鉛は、GHS分類において、発がん性、生殖毒性、特定標的臓器・全身毒性 (単回及び反復ばく露) が認められている物質です。そのため、各種法令による規制の対象となっている物質です。
毒物及び劇物取締法では劇物に指定されており、労働安全衛生法では、 作業環境評価基準、 名称等を表示すべき危険有害物、名称等を通知すべき危険有害物、リスクアセスメントを実施すべき危険有害物に指定されています。また、労働基準法における疾病化学物質であり、PRTR法では第1種指定化学物質に指定されている物質です。使用する場合は、法令を遵守して正しく取り扱うことが必要です。
参考文献
職業ばく露
Lead iodide is used in bronzing, gold
pencils; mosaic gold; printing, and photography
輸送方法
UN3288 Toxic solids, inorganic, n.o.s., Hazard
Class: 6.1; Labels: 6.1-Poisonous materials, Technical Name
Required. UN3077 Environmentally hazardous substances,
solid, n.o.s., Hazard class: 9; Labels: 9-Miscellaneous hazardous material, Technical Name Required
純化方法
It crystallises from a large volume of water. The solubility in H2O is 1.1% at ~10o, and 3.3% at ~ 100o.
不和合性
Lead iodide has weak oxidizing or
reducing powers. Redox reactions can however still occur.
The majority of compounds in this class are slightly soluble
or insoluble in water. If soluble in water, then the solutions
are usually neither strongly acidic nor strongly basic. These
compounds are not water-reactive. Light sensitive
Contact with oxidizers or active metals may cause violent
reaction
ヨウ化鉛(Ⅱ) 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品