Chì(II) chloride

Chì(II) chloride
Sự kết tủa chì(II) chloride
Cấu trúc của cotunnit, PbCl2
Danh pháp IUPAC	Chì(II) chloride Chì đichloride
Tên khác	Chì đichloride Plumbơ chloride Cotunnit
Nhận dạng
Số CAS	7758-95-4
PubChem	166945
ChEBI	88212
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ Cl[Pb]Cl
Thuộc tính
Công thức phân tử	PbCl2
Khối lượng mol	278,1054 g/mol
Bề ngoài	chất rắn màu trắng
Mùi	không mùi
Khối lượng riêng	5,85 g/cm³
Điểm nóng chảy	501 °C (774 K; 934 °F)
Điểm sôi	950 °C (1.220 K; 1.740 °F)
Độ hòa tan trong nước	10,8 g/L (20 ℃)
Tích số tan, Ksp	1,7 × 10-4 (20 ℃)
Độ hòa tan	tan nhẹ trong dung dịch pha loãng HCl, amonia; không tan trong etanol tạo phức với thiourê, seleniourê
MagSus	-73,8·10-6 cm³/mol
Chiết suất (nD)	2,199
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thể	Hệ tinh thể trực thoi, oP12
Nhóm không gian	Pnma, No. 62
Nhiệt hóa học
Enthalpy hình thành ΔfHo298	-359.41 kJ/mol
Entropy mol tiêu chuẩn So298	135,98 J K-1 mol-1
Các nguy hiểm
Phân loại của EU	Xn N
Nguy hiểm chính	độ độc cao
NFPA 704	0 3 0
Chỉ dẫn R	R61, R20/22, R33, R62, R50/53
Chỉ dẫn S	S53, S45, S60, S61
Các hợp chất liên quan
Anion khác	Chì(II) fluoride Chì(II) bromide Chì(II) iodide
Cation khác	Chì(IV) chloride Thiếc(II) chloride Germani đichloride
Hợp chất liên quan	Tali(I) chloride Bismuth(III) chloride
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). N kiểm chứng (cái gì YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Chì(II) chloride (PbCl₂) là một hợp chất vô cơ, chất rắn màu trắng trong điều kiện môi trường chuẩn. Nó hòa tan rất ít trong nước. Chì(II) chloride là một trong những chất thử chì quan trọng nhất. Nó cũng xuất hiện trong tự nhiên ở dạng khoáng cotunnit.

Cấu trúc và tính chất

Trong PbCl₂ rắn, mỗi ion chì được liên kết bởi 9 ion chloride nằm ở các đỉnh của lăng trụ tam giác và 3 nằm phía sau các tâm của mỗi mặt lăng trụ. 9 ion chloride không cách đều với nguyên tử chì trung tâm, 7 ở khoảng cách 280–309 pm và 2 ở khoảng cách 370 pm. PbCl₂ tạo thành các tinh thể hình kim trực thoi màu trắng. Chì(II) chloride có nhiều trong nhiều nguồn dự trữ nước tự nhiên, nhưng nó không an toàn cho người tiêu dùng và phải được lọc bỏ.

Các phân tử PbCl₂ bay hơi có cấu trúc uốn cong có góc Cl-Pb-Cl là 98° và mỗi khoảng cách liên kết Pb-Cl là 2,44 Å. PbCl₂ như vậy được phát ra từ các động cơ đốt trong sử dụng các chất phụ gia etylen chloride-tetraetyl chì cho mục đích chống hỏa hoạn.

Độ tan của PbCl₂ trong nước thấp (10,8 g/L ở 20 ℃) và với các mục đích thực tế thì nó được coi là không hòa tan. Hằng số hòa tan của nó K_sp=1,7×10^-4. Nó là một trong bốn chloride không hòa tan phổ biến, ba chloride còn lại là bạc(I) chloride (AgCl) với K_sp = 1,8×10⁻¹⁰, đồng(I) chloride (CuCl) với K_sp = 1,72×10⁻⁷ và thủy ngân(I) chloride (Hg₂Cl₂) với K_sp = 1,3×10⁻¹⁸.

Xuất hiện trong tự nhiên

PbCl₂ tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng cotunnit khoáng. Nó không màu, trắng, vàng hoặc xanh lá cây với mật độ từ 5,3–5,8 g/cm³. Độ cứng trên thang Mohs là 1,5–2. Cấu trúc tinh thể là dipyramidal hình thái và nhóm điểm là 2 / m 2 / m 2 / m. Mỗi Pb có số phối hợp là 9. Cotunnit được tìm thấy gần núi lửa: Vesuvius, Italy; Tarapacá, Chi-lê; và Tolbachik…

Điều chế

• Chì(II) chloride kết tủa khi thêm ion chloride (HCl, NaCl, KCl) vào dung dịch nước của các hợp chất chì(II) như Pb(NO₃)₂:

Pb(NO₃)_2(dd) + 2NaCl _(dd) → PbCl_2(r) + 2NaNO_{3 (dd)}

Pb(CH₃COO)_{2 (dd)} + 2HCl _(dd) → PbCl_2(r) + 2CH₃COOH _(dd)

PbCO₃ + 2HCl _(dd) → PbCl_2(r) + CO_2(k) + H₂O _(l)

Pb(NO₃)_2(dd) + 2HCl _(dd) → PbCl_2(r) + 2HNO_{3 (dd)}

• Cho chì(IV) oxit tác dụng với axit clohydric tạo ra chì(II) chloride và giải phóng khí clo:

PbO_{2 (r)} + 4HCl → PbCl₂↓ + Cl₂↑ + 2H₂O

• Cho chì(II) oxit tác dụng với axit clohidric tạo ra chì(II) chloride:

PbO _(r) + 2HCl → PbCl_2(s) + H₂O

• Điều chế trực tiếp từ chì và clo:

Pb + Cl₂ → PbCl₂

Ứng dụng

PbCl₂ được sử dụng trong tổng hợp chì(II) titanat (PbTiO₃) và gốm sứ bari chì titanat bằng phản ứng thay thế cation:

xPbCl_2(l) + BaTiO_3(r) → Ba_{1 − x}Pb_xTiO₃ + xBaCl₂

PbCl₂ được sử dụng trong sản xuất kính truyền hồng ngoại, và kính trang trí được gọi là kính auren. Thủy tinh auren có bề mặt hình cầu được hình thành bằng cách phun PbCl₂ và nóng lại trong điều kiện có kiểm soát. Chloride cô đặc (SnCl₂) được sử dụng cho cùng một mục đích. Pb được sử dụng trong dịch vụ HCl mặc dù PbCl₂ hình thành hòa tan một chút trong HCl. Bổ sung 6−25% antimon (Sb) làm tăng khả năng ăn mòn. Một chloride kiềm của chì, PbCl₂·Pb(OH)₂, được gọi là chì trắng của Pattinson và được sử dụng làm chất màu trong sơn trắng. Sơn chì bây giờ bị cấm như là một sự nguy hiểm sức khỏe ở nhiều quốc gia. PbCl₂ là một chất trung gian trong tinh chế quặng bismuth (Bi). Quặng chứa Bi, Pb và Zn được xử lý đầu tiên bằng dung dịch caustic soda để loại bỏ các vết tích của các phần tử axit như asenic và telu. Sau đó là quá trình loại bỏ Ag để loại bỏ bạc, vàng. Quặng bây giờ chứa Bi, Pb, và Zn. Nó được xử lý với khí Cl₂ ở 500 ℃. ZnCl₂ hình thành đầu tiên và được loại bỏ. Sau đó PbCl₂ hình thành và được loại bỏ ra khỏi Bi tinh khiết. BiCl₃ sẽ hình thành cuối cùng.

Hợp chất khác

PbCl₂ còn tạo một số hợp chất với CS(NH₂)₂, như PbCl₂·2CS(NH₂)₂ là tinh thể không màu, các hằng số a = 2,12 nm, b = 0,406 nm, c = 1,202 nm, α = 90°, β = 90°, γ = 90°, d = 2,76 g/cm³.

PbCl₂ còn tạo một số hợp chất với CSe(NH₂)₂, như PbCl₂·2CSe(NH₂)₂ là tinh thể màu vàng, không tan trong nước, nhưng tan trong DMSO và DMF.

Tham khảo