Blykarbonat Kemiska egenskaper, användning, produktion
Förekomst och användning
Blykarbonat förekommer i naturen som mineralet cerussit. Det har flera användningsområden. Föreningen används i högtryckssmörjningsfetter, som beläggning på polyvinylklorid för att förbättra polymerernas dielektriska egenskaper, i PVC-friktionsbeläggningar för remskivor, i korrosionsbeständiga galler i blybatterier, i värmekänsliga ark för termografisk kopiering, som fotoledare vid elektrofotografering, i termistorer och i vaxer för stålkablar. En annan viktig tillämpning av denna förening är katalys för att katalysera polymerisering av formaldehyd till polymerprodukter med hög molekylvikt och för att påskynda härdningen av formbara värmehärdande silikonhartser.
Fysikaliska egenskaper
Färglösa ortorhombiska kristaller; brytningsindex 1,804; Mohs hårdhet 3-3,5; densitet 6,60 g/cm3; sönderdelas vid upphettning vid 315°C; praktiskt taget olöslig i vatten (1,1 mg/L vid 20°C); KSP 1,46×10-13 vid 25°C; även olöslig i alkohol och ammoniak; löslig i syror och alkalier.
Förberedelse
Blykarbonat framställs genom att koldioxid leds in i en kall utspädd lösning av blyacetat:
Pb(C2H3O2)2 + CO2 + H2O → PbCO3 + CH3COOH
Förbindelsen framställs också i laboratoriet genom att tillsätta natriumbikarbonat till en kall utspädd lösning av ett bly(II)-salt, t.ex. blynitrat eller blyacetat:
Pb2+ + 2HCO3¯ → PbCO3 + CO2 + H2O
Reaktioner
Vid upphettning till 315°C sönderdelas blykarbonat till blyoxid och koldioxid:
PbCO3→PbO + CO2
Vid upphettning i vatten omvandlas det till basiskt blykarbonat, 2PbCO3-Pb(OH)2
3PbCO3 + H2O → 2PbCO3-Pb(OH)2 + CO2
Blykarbonat löser sig i syror, bildar motsvarande blysalt och utvecklar koldioxid:
PbCO3 + 2HCl → PbCl2 + H2O + CO2
Rekoncentration med koncentrerad ättiksyra ger vattenfri bly(II)acetat.
Fusion med borsyra vid hög temperatur bildar blymetaborat som har en ungefärlig sammansättning Pb(BO2)2-H2O. Produkten förlorar kristalliseringsvatten vid 160 °C.
Toxicitet
Även om det är ett olösligt salt av bly uppvisar föreningen låga till måttliga systemiska effekter vid intag hos människor. Effekterna är gastrointestinala sammandragningar, gulsot, kramper, illamående eller kräkningar och degenerativa förändringar i hjärnan (Lewis (Sr.), R. J. 1996. Sax’s Dangerous Properties of Industrial Materials, 9th ed. New York: Van Nostrand Reinhold).
Kemiska egenskaper
Färglös(a) ortorhombisk(a) kristall(er); framställs genom att tillsätta CO2 till en kall utspädd lösning av blyacetat; många användningsområden, t.ex. som katalysator för organiska reaktioner, i fett med hög temperatur, som fotoledare vid elektrofotografering
Kemiska egenskaper
Blykarbonat bildar färglösa ortorhombiska kristaller; sönderdelas vid ca 315 °C. Den är nästan olöslig i kallt vatten (0,00011 g/100 mL vid 20 °C), men omvandlas i varmt vatten till den basiska karbonaten 2PbCO3-Pb(OH)2. Blykarbonat är lösligt i syror och alkalier, men olösligt i alkohol och ammoniak.
Användningar
Blykarbonat har många olika användningsområden. Det katalyserar polymeriseringen av formaldehyd till kristallina poly(oxymetylen)produkter med hög molekylvikt. Det används i friktionsbelägg av polyvinylklorid för remskivor på drivkablar i lyftmotorer. För att förbättra polykloroprens bindning till metaller i trådförstärkta slangar används 10-25 delar blykarbonat i elastomeren. Blykarbonat används som en komponent i högtryckssmörjningsfetter, som katalysator vid härdning av formbara värmehärdande silikonhartser, som beläggning på vinylkloridpolymerer för att förbättra deras dielektriska egenskaper och som en komponent i korrosionsbeständiga, dispersionsförstärkta galler i bly-syrabatterier; som fotokonduktor för elektrofotografering, som beläggning på värmekänsliga ark för termografisk kopiering, som komponent i en smörjmedelsstabilisator för polyvinylklorid, som komponent vid tillverkning av termistorer och som komponent i glidskyddande vaxer för stålkablar för att ge högre slitstyrka.
Användningar
Beredning av blystandardlösningar
Användningar
Blykarbonat (PbCO3) finns i naturen som cerussit. Det kan också framställas i laboratoriet genom att reagera natriumkarbonat med klor. Det är ett kristallint gift som användes, och i mindre utsträckning fortfarande används, som pigment i vita husfärger.
Produktionsmetoder
Blykarbonat framställs genom att koldioxid leds in i en kall utspädd lösning av blyacetat eller genom att en suspension av ett blysalt som är mindre lösligt än karbonatet skakas med ammoniumkarbonat vid låg temperatur för att undvika bildning av basiskt blykarbonat.
Definition
En naturligt förekommande form av bly(II)karbonat som är en viktig blymalm. Den bildar ortorhombiska kristaller och förekommer ofta tillsammans med galenan (PbS).
Definition
cerussit: En blymalm som består av blykarbonat, PbCO3. Den är vanligen av sekundärt ursprung och bildas genom vittring av galenan. Ren cerussit är vit, men mineralen kan vara grå på grund av förekomsten av föroreningar. Det bildar välformade ortorhombiska kristaller. Det förekommer i USA, Spanien och södra Afrika.