Chlorid olovnatý

Chlorid olovnatý
Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec	PbCl2
Vzhľad	biely prášok
Fyzikálne vlastnosti
Molekulová hmotnosť	278,1 u
Molárna hmotnosť	278,1 g/mol
Teplota topenia	501 °C
Teplota varu	950 °C
Hustota	5,905 9 g/cm³
Rozpustnosť	vo vode: 0,65 g/100 ml (0 °C) 0,99 g/100 ml (20 °C) 1,08 g/100 ml (25 °C) 1,19 g/100 ml (30 °C) 1,32 g/100 ml (35 °C) 1,78 g/100 ml (50 °C) 1,96 g/100 ml (60 °C) 2,13 g/100 ml (65 °C) 2,62 g/100 ml (80 °C) 3,30 g/100 ml (100 °C) v polárnych rozpúšťadlách kyselina chlorovodíková roztok amoniaku etanol (málo)
Termochemické vlastnosti
Entropia topenia	85,8 J/g
Entropia varu	463,5 J/g
Štandardná zlučovacia entalpia	−359,2 kJ/mol
Štandardná entropia	134,3 J K−1 mol−1
Štandardná Gibbsová energia	−314,4 kJ/mol
Merná tepelná kapacita	0,277 J K−1 g−1
Bezpečnosť Globálny harmonizovaný systém klasifikácie a označovania chemikálií Hrozby Vety H H302, H332, H360Df, H373, H410 Vety EUH žiadne vety EUH Vety P P201, P273, P314 Európska klasifikácia látok Hrozby Jed (T) Nebezpečná pre životné prostredie (N) Vety R R20/22, R33, R50/53, R61, R62 Vety S S45, S53, S60, S61 NFPA 704 0 3 0
Ďalšie informácie
Číslo CAS	7758-95-4
Číslo UN	2291
EINECS číslo	231-845-5
Číslo RTECS	OF9450000
Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.
Chemický portál

Chlorid olovnatý (PbCl₂) je anorganická zlúčenina, jeden z chloridov olova. Za bežných podmienok ide o bielu tuhú látku slabo rozpustnú vo vode. Chlorid olovnatý je jeden z najdôležitejších olovnatých reagencií. V prírode sa vyskytuje v podobe minerálu cotunnitu.

V tuhom chloride olovnatom je každý ión olova koordinovaný s 9 chloridovými iónmi. Šesť z nich leží vo vrcholoch trojuholníkového hranolu a zostávajúce tri na bokoch tohto hranola. Chloridové ióny nemajú od centrálneho atómu olova rovnakú vzdialenosť, sedem ich leží vo vzdialenosti 280 – 309 pm a dva 370 pm ďaleko.^[1] Chlorid olovnatý tvorí biele ortorombické ihličky.

Molekuly pár chloridu olovnatého má zahnutú štruktúru s uhlom Cl-Pb-Cl o veľkosti 98° a dĺžka každej z väzieb Pb-Cl je 2,44 Å.^[2] Takýto chlorid olovnatý je súčasťou výfukových plynov zo zážihových motorov, ak sa ako antidetonačné aditívum do benzínu používa etylenchlorid-tetraetylolovo.

Rozpustnosť chloridu olovnatého je nízka (9,9 g/l pri 20 °C) a pre praktické účely sa považuje za nerozpustný. Jeho súčin rozpusnosti je 1,7•10⁻⁵. Je jedným z iba štyroch bežne nerozpustných chloridov, tými zvyšnými sú chlorid strieborný (AgCl), meďný (CuCl) a ortutný (HgCl).^[3][4]

Chlorid olovnatý sa v prírode vyskytuje vo forme minerálu cotunnitu. Ten je bezfarebný, biely, žltý alebo zelený s hustotou 5,3 – 5,8 g/cm³. Tvrdosť podľa Mohsa je 1,5 – 2. Kryštálová štruktúra je ortorombická dipyramidálna, bodová grupa je 2/m 2/m 2/m Každý atóm olova má koordinačné číslo 9. Zloženie je 74,50% olova a 25,50% chlóru. Cotunnit sa objavuje blízkosti sopiek: Vezuv (Taliansko), Tarapacá (Čile) a Tolbačik (Rusko).^[5]

Chlorid olovnatý koaguluje z roztoku po pridaní zdroja chloridového iónu (HCl, NaCl, KCl...) do vodného roztoku olovnaté zlúčeniny, napríklad dusičnanu olovnatého Pb (NO₃)₂.

Pb(NO₃)_2(aq) + 2 NaCl_(aq) → PbCl_2(s) + 2 NaNO_3(aq)

Pb(CH₃COO)_2(aq) + HCl_(aq) → PbCl_2(s) + 2 CH₃COOH_(aq)

PbCO₃ + 2 HCl_(aq) → PbCl_2(s) + CO_2(g) + H₂O^[6]

Pb(NO₃)_2(aq) + 2 HCl_(aq) → PbCl_2(s) + 2 HNO_3(aq)

Reakciou oxidu olovičitého s kyselinou chlorovodíkovou vzniká chlorid olovnatý, plynný chlór a voda:

PbO_2(s) + 4 HCl → PbCl_2(s) + Cl₂ + 2 H₂O

Ak sa použije namiesto toho oxid olovnatý alebo hydroxid olovnatý, vzniká len chlorid olovnatý a voda (nie však už chlór):

PbO_(s) + 2 HCl → PbCl_2(s) + H₂O

Pb(OH)₂ + 2 HCl → PbCl₂ + 2 H₂O

Chlorid olovnatý možno získať aj pôsobením plynného chlóru na kovové olovo: Pb + Cl₂ → PbCl₂

Pridaním chloridového iónu do suspenzie chloridu olovnatého získame komplexné ióny. V týchto reakciách pridaný chlorid (alebo iné ligandy) štiepi chloridové mostíky, ktoré tvoria polymérny základ tuhého chloridu olovnatého.

PbCl_2(s) + Cl- → [PbCl₃]^-_(aq)

PbCl_2(s) + 2 Cl- → [PbCl₄]^2-_(aq)

Chlorid olovnatý reaguje s roztaveným dusitanom sodným (NaNO₂) za vzniku oxidu olovnatého:

PbCl_2(l) + 3 NaNO₂ → PbO + NaNO₃ + 2 NO + 2 NaCl

Chlorid olovnatý sa využíva pri syntéze chloridu olovičitého: chlór prebubláva cez nasýtený roztok chloridu olovnatého vo vodnom roztoku chloridu amónneho a tvorí hexachloroolovičitan amonný. Ten sa potom necháva reagovať so studenou koncentrovanou kyselinou sírovou za vzniku olejovitého chloridu olovčitého^[7]

Chlorid olovnatý je hlavným prekurzorom organokovových derivátov olova, napríklad plumbocénu.^[8] Používajú sa obvyklé alkylačné činidlá, napríklad Grignardovo činidlo alebo organolítne zlúčeniny:

2 PbCl₂ + 4 RLi → R₄Pb + 4 LiCl + Pb

2 PbCl₂ + 4 RMgBr → R₄Pb + Pb + 4 MgBrCl

3 PbCl₂ + 6 RMgBr → R₃Pb-PBr₃ + Pb + 6 MgBrCl^[7]

Tieto reakcie produkujú deriváty, ktoré sú podobnejšie organokřemíkovým zlúčeninám, teda olovnatý ión má pri alkyláciu tendenciu k disproporcionacii.

Použitie

• Roztavený chlorid olovnatý sa používa pri syntéze titaničitanu olovnatého (PbTiO₃) a titaničitanu bárnato-olovnatého (pre keramické materiály) náhradou katiónu:^[9]

xPbCl2(l) + BaTiO3(s) → Ba1-xPbxTiO3 + xBaCl2

• Chlorid olovnatý sa používa na výrobu skla prepúšťajúceho infračervené žiarenie^[6] a ornamentálneho skla nazývaného aurenové sklo. To má dúhový povrch vzniknutý nástrekom chloridu olovnatého a opätovným zahrievaním za riadených podmienok. Podobne sa využíva aj chlorid cínatý.^[10]
• Kovové olovo môže byť použité ako konštrukčný materiál pre prácu v kyseline chlorovodíkovej, hoci vznikajúci chlorid olovnatý je v chlorvodíku trochu rozpustný. Odolnosť je možné zvýšiť pridaním 6 – 25% antimónu.^[11]
• Zásaditý chlorid olovnatý (PbCl₂•Pb(OH)₂) je známy ako Pattinsonova olovnatá beloba a používa sa ako biely pigment do farieb.^[12]
• Chlorid olovnatý je medziproduktom pri rafinácii rudy bizmutu. Z tejto rudy sa najprv pomocou roztaveného hydroxidu sodného odstránia stopy kyslých prvkov, napríklad arzénu a telúru. Potom nasleduje Parkesov odstriebrňovací proces, ktorý odstráni akékoľvek prítomné striebro či zlato. Teraz ruda obsahuje bizmut, olovo a zinok. Nechá sa na ňu pôsobiť plynný chlór pri teplote 500 °C. Najskôr sa tvorí chlorid zinočnatý a je odstránený. Potom sa podobne odstráni vznikajúci chlorid olovnatý a zostáva čistý bizmut. Chlorid bizmutitý by sa tvoril ako posledný.^[13]

Podobne ako u iných zlúčenín olova, môže expozícia chloridom olovnatým viesť k otrave olovom.

• Bromid olovnatý
• Fluorid olovnatý
• Jodid olovnatý
• Chlorid cínatý
• Chlorid germanatý
• Chlorid olovičitý
• Chlorid bizmutitý
• Chlorid tálny

1. ↑ Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
2. ↑ Hargittai, I., Tremmel, J., Vajda, E., Ishchenko, A., Ivanov, A., Ivashkevich, L., Spiridonov, V. Two independent gas electron diffraction investigations of the structure of plumbous chloride. Journal of Molecular Structure, 1977, roč. 42, s. 147. DOI: 10.1016/0022-2860(77)87038-5.
3. ↑ CRC Handbook of Chemistry and Physics, 79th Edition, David R. Lide (Ed), p. 8 – 108
4. ↑ Brown, Lemay, Burnsten. „Chemistry The Central Science“. Solubility-Product Constants for Compounds at 25 °C. (ed 6, 1994). p. 1017
5. ↑ Cotunnite
6. ↑ ^{a b} Dictionary of Inorganic and Organometallic Compounds. Lead(II) Chloride. [1]
7. ↑ ^{a b} Inorganic Chemistry. 2. vyd. [s.l.] : Prentice Hall, 2004. ISBN 978-0130399137. S. 365. (po anglicky)
8. ↑ Lowack, R. „Decasubstituted decaphenylmetallocenes“. J. Organomet. Chem., 1994, roč. 476, s. 25. DOI: 10.1016/0022-328X(94)84136-5.
9. ↑ ABOUJALIL, Almaz, DELOUME, Jean-Pierre, CHASSAGNEUX, Scharff, FERNAND, Jean-Pierre, DURAND, Bernard. „Molten salt synthesis of the lead titanate PbTiO₃, investigation of the reactivity of various titanium and lead salts with molten alkali-metal nitrites“. Journal of Materials Chemistry, 1998. 7. vyd.. DOI: 10.1039/a800003d.
10. ↑ Stained Glass Terms and Definitions. aurene glass
11. ↑ Kirk-Othmer. "Encyclopedia of Chemical Technology". (ed 4). p 913
12. ↑ Perry & Phillips. "Handbook of Inorganic Compounds". (1995). p 213
13. ↑ Kirk-Othmer. "Encyclopedia of Chemical Technology". (ed 4). p 241

• Commons ponúka multimediálne súbory na tému Chlorid olovnatý

• IARC Monograph: „Lead and Lead Compounds“
• IARC Monograph: „Inorganic and Organic Lead Compounds“ Archivované 2005-11-20 na Wayback Machine
• National Pollutant Inventory - Lead and Lead Compounds Fact Sheet
• Case Studies in Environmental Medicine - Lead Toxicity
• ToxFAQs: Lead Archivované 1999-10-05 na Wayback Machine

• VOHLÍDAL, Jiří; ŠTULÍK, Karel; JULÁK, Alois. Chemické a analytické tabuľky. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Chlorid olovnatý na českej Wikipédii (číslo revízie nebolo určené).