BLØDKARBONAT Kemiske egenskaber, anvendelse, produktion
Forekomst og anvendelse
Blykarbonat forekommer i naturen som mineralet cerussit. Det har flere anvendelsesmuligheder. Forbindelsen anvendes i højtrykssmørefedt, som belægning på polyvinylchlorid for at forbedre polymerernes dielektriske egenskaber, i PVC-friktionsbelægninger til remskiver, i korrosionsbestandige gitre i blylagringsbatterier, i varmefølsomme plader til termografisk kopiering, som fotoleder i elektrofotografering, i termistorer og i voks til stålkabler. En anden vigtig anvendelse af denne forbindelse er i katalyse – til at katalysere polymerisation af formaldehyd til polymerprodukter med høj molekylvægt og til at fremskynde hærdningsprocessen af formbare termohærdende silikoneharpikser.
Fysiske egenskaber
Farveløse orthorhombiske krystaller; brydningsindeks 1,804; Mohs hårdhed 3-3,5; massefylde 6,60 g/cm3; nedbrydes ved opvarmning ved 315°C; praktisk taget uopløseligt i vand (1,1 mg/L ved 20°C); KSP 1,46×10-13 ved 25°C; også uopløseligt i alkohol og ammoniak; opløseligt i syrer og alkalier.
Fremstilling
Blycarbonat fremstilles ved at lade kuldioxid passere ind i en kold fortyndet opløsning af blyacetat:
Pb(C2H3O2)2 + CO2 + H2O → PbCO3 + CH3COOH
Forbindelsen fremstilles også i laboratoriet ved at tilsætte natriumbicarbonat til en kold fortyndet opløsning af et bly(II)salt, f.eks. blynitrat eller blyacetat:
Pb2+ + 2HCO3¯ → PbCO3 + CO2 + H2O
Reaktioner
Ved opvarmning ved 315°C nedbrydes blykarbonat til blyoxid og kuldioxid:
PbCO3→PbO + CO2
Ved opvarmning i vand omdannes det til basisk blycarbonat, 2PbCO3-Pb(OH)2
3PbCO3 + H2O → 2PbCO3-Pb(OH)2 + CO2
Blycarbonat opløses i syrer og danner det tilsvarende blysalt under afgivelse af kuldioxid:
PbCO3 + 2HCl → PbCl2 + H2O + CO2
Reaktion med koncentreret eddikesyre giver vandfri bly(II)acetat.
Fusion med borsyre ved høj temperatur danner blymetaborat, der har en tilnærmet sammensætning Pb(BO2)2-H2O. Produktet taber krystalvand ved 160 °C.
Toksicitet
Selv om forbindelsen er et uopløseligt salt af bly, udviser den ringe til moderat systemisk virkning ved indtagelse hos mennesker. Virkningerne er gastrointestinale sammentrækninger, gulsot, kramper, kvalme eller opkastninger og degenerative forandringer i hjernen (Lewis (Sr.), R. J. 1996. Sax’s Dangerous Properties of Industrial Materials, 9. udgave. New York: Van Nostrand Reinhold).
Kemiske egenskaber
Farveløse orthorhombiske krystal(er); fremstillet ved at tilsætte CO2 til en kold fortyndet opløsning af blyacetat; mange anvendelser, f.eks. som katalysator for organiske reaktioner, i fedtstoffer med høj temperatur, som fotoleder i elektrofotografi
Kemiske egenskaber
Blycarbonat danner farveløse orthorhombiske krystaller; det nedbrydes ved ca. 315 °C. Det er næsten uopløseligt i koldt vand (0,00011 g/100 mL ved 20 °C), men omdannes i varmt vand til det basiske carbonat, 2PbCO3-Pb(OH)2. Blycarbonat er opløseligt i syrer og alkalier, men er uopløseligt i alkohol og ammoniak.
Anvendelser
Blycarbonat har en bred vifte af anvendelsesmuligheder. Det katalyserer polymerisationen af formaldehyd til højmolekylære krystallinske poly(oxymethylen)produkter med høj molekylvægt. Det anvendes i poly(vinylchlorid)-friktionsbelægninger til remskiver på drivkabler i hejsemaskiner. For at forbedre polychloroprens binding til metaller i trådforstærkede slanger anvendes 10-25 dele blycarbonat i elastomeren. Blycarbonat anvendes som bestanddel i højtrykssmørefedt, som katalysator ved hærdning af formbare, termohærdende silikoneharpikser, som belægning på vinylchloridpolymerer for at forbedre deres dielektriske egenskaber og som bestanddel i korrosionsbestandige, dispersionsforstærkede gitre i bly-syre-batterier; som fotoleder til elektrofotografering; som belægning på varmefølsomme ark til termografisk kopiering; som komponent i et smøremiddelstabilisator til poly(vinylchlorid); som komponent ved fremstilling af termistorer og som komponent i glideforebyggende voks til stålkabler for at opnå større slidstyrke.
Anvendelser
Fremstilling af blystandardopløsninger
Anvendelser
Blykarbonat (PbCO3) findes i naturen som cerussit. Det kan også fremstilles i laboratoriet ved at lade natriumcarbonat reagere med klor. Det er en krystallinsk gift, der blev og i mindre grad stadig anvendes som pigment i hvid husmaling.
Produktionsmetoder
Blycarbonat fremstilles ved at lade CO2 passere ind i en kold fortyndet opløsning af blyacetat eller ved at ryste en suspension af et blysalt, der er mindre opløseligt end carbonatet, med ammoniumcarbonat ved en lav temperatur for at undgå dannelse af basisk blycarbonat.
Definition
En naturligt forekommende form af bly(II)-carbonat, som er en vigtig blymalm. Den danner orthorhombiske krystaller og findes ofte sammen med galena (PbS).
Definition
cerussit: En blymalm, der består af blykarbonat, PbCO3. Det er normalt af sekundær oprindelse, dannet ved forvitring af galena. Ren cerussit er hvid, men mineralet kan være gråt på grund af tilstedeværelsen af urenheder. Det danner velformede orthorhombiske krystaller. Det forekommer i USA, Spanien og det sydvestlige Afrika.