리드 클로라이드 갖는 무기 염 화학식 PbCl n은 n이 리드의 산화수이다. 따라서 납이 +2 또는 +4 일 때 염은 각각 PbCl 2 또는 PbCl 4 입니다. 따라서이 금속에는 두 가지 유형의 염화물이 있습니다.
두 가지 중 PbCl 2는 가장 중요하고 안정적이다; PbCl 4 는 불안정하고 덜 유용합니다. 먼저 납 특성상 이온 성이다 2+ 양이온 Cl 획득 음이온과 정전 기적 상호 작용 생성 - 결정 격자를 구축하는 단계; 두 번째는 Pb-Cl 결합이 납과 염소 사면체를 생성하는 공유 결합입니다.
침전 된 PbCl2 바늘. 출처 : Rrausch1974
두 리드 클로라이드 또 다른 차이점이다 PbCl 2 백색 침상 결정 (상단 이미지)와 고체이고; 반면 PbCl 4 는 -15ºC 에서 결정화 될 수있는 황색 오일입니다. 처음부터 PbCl 2 는 PbCl 4 보다 심미적 입니다.
이미 언급 된 내용 외에도, PbCl 2 광물 cotunite 등 자연에서 발견된다; PbCl 동안 4 ,하지 않는 그것은 분해에 취약하기 때문이다. PbCl 4 를 사용하여 PbO 2 를 얻을 수 있지만 끝없이 다양한 유기 금속 화합물이 PbCl 2 에서 파생 됩니다 .
속성
염화 납의 특성은 본질적으로 납의 산화수에 따라 달라집니다. 염소는 변하지 않지만 납과 상호 작용하는 방식은 변하기 때문입니다. 따라서 두 화합물을 별도로 처리해야합니다. 한편으로는 염화 납 (II), 다른 한편으로는 염화 납 (IV).
-염화 납 (II)
몰 질량
278.10g / 몰.
외모
바늘 모양의 흰색 결정.
밀도
5.85g / mL.
녹는 점
501 ° C
비점
950 ° C
수용성
20 ° C에서 10.8g / L 그것은 난 용성이며 상당한 양이 용해 될 수 있도록 물을 가열해야합니다.
굴절률
2,199.
염화 납 (IV)
몰 질량
349.012g / mol.
외모
황색을 띠는 기름진 액체.
밀도
3.2g / mL.
녹는 점
-15 ° C
비점
50 ° C 더 높은 온도에서는 방출되는 염소 가스를 분해합니다.
PbCl 4 (s) => PbCl 2 (s) + Cl 2 (g)
PbCl 있도록 사실,이 반응은 매우 폭발성이 될 수있다 (4)이 저장된다 -80ºC에서 황산.
구조
-염화 납 (II)
PbCl 있다는 것이 언급 시작 부분 (2) , 이온 성 화합물 인 그래서 Pb로 이루어지는 것을 2+ 및 CL - 이온 결정을 구축하는 납 : CL의 비는 1과 동일한 2 확립이고; 즉, 많은 CL 배있다 - 음이온 납 있기 때문에 2+ 양이온 .
그 결과 아래 그림과 같이 구형과 막대의 모델로 이온을 나타낼 수있는 사방 정계 결정이 형성됩니다.
cotunite의 구조. 출처 : Benjah-bmm27.
이 구조는 cotunite 광물의 구조와도 일치합니다. 막대는 이온 결합의 방향성을 나타내는 데 사용되지만 공유 결합 (또는 적어도 순수 공유)과 혼동해서는 안됩니다.
이 사방 정계 결정으로 (PB) 2+ (잿빛 분야)는 아홉 CL 갖는 - 가 삼각 기둥 내에 포함 된 것처럼, 그것을 둘러싼 (녹색 스피어). 구조가 복잡하고 Pb 2+ 의 낮은 이온 밀도로 인해 분자가 결정을 용 매화하기가 어렵습니다. 이것이 찬물에 잘 녹지 않는 이유입니다.
기상 분자
결정이나 액체가 고온을 견딜 수 없을 때 이온은 분리 된 PbCl 2 분자로 증발하기 시작합니다 . 즉, Cl-Pb-Cl 공유 결합과 98º 각도로 마치 부메랑처럼 보입니다. 기체상은 기류에 의해 운반되는 이온 이 아니라 이러한 PbCl 2 분자로 구성된다고합니다 .
염화 납 (IV)
한편 PbCl 4 공유 화합물이다. 왜? Pb의 때문에 4+ 양이온이 작고, 또한 납 이온보다 높은 전하 밀도 갖는다 2+ Cl 획득 더 큰 편광 원인 - 전자 구름 . 결과 대신에 이온 형태의 납이다 4+ CL - 상호 작용 은 공유 납 CL 결합이 형성된다.
이 고려 PbCl 유사도 4 예와는, 사염화탄소 4 이해된다 ; 둘 다 단일 사면체 분자로 발생합니다. 따라서이 염화 납이 정상적인 조건에서 황색을 띠는 오일 인 이유가 설명됩니다. Cl 원자는 서로 느슨하게 관련되어 있으며 두 개의 PbCl 4 분자가 접근 할 때 "슬립"됩니다 .
그러나, 온도 강하 및 분자가 느려질 경우에는, 확률 순간 쌍극자 증가 효과 (PbCl 4 무극성 대칭성 부여); 오일은 노란색 육각형 결정으로 얼어 붙습니다.
PbCl4의 결정 구조. 출처 : Benjah-bmm27
각 회색 구는 4 개의 녹색 구로 둘러싸여 있습니다. 이러한 "포장 된" PbCl 4 분자 는 격렬한 분해에 취약한 불안정한 결정을 구성합니다.
명명법
이름 : 염화 납 (II) 및 염화 납 (IV)은 재고 명명법에 따라 지정된 이름과 일치합니다. 산화수 +2가 납에 대해 가장 낮고 +4가 가장 높기 때문에 두 염화물은 전통적인 명명법에 따라 각각 염화물 (PbCl 2 ) 및 염화 납 (PbCl 4 ) 으로 명명 될 수 있습니다 .
마지막으로 화합물의 각 원자 수를 강조하는 체계적인 명명법이 있습니다. 따라서 PbCl 2 는 이염 화 납이고 PbCl 4는 사염화 납입니다.
응용
PbO 2 합성에 사용되는 것 외에 PbCl 4에 대한 알려진 실제 사용은 없습니다 . 그러나 PbCl 2 가 더 유용 하므로이 특정 염화 납에 대한 일부 용도 만 아래에 나열됩니다.
-고휘도 특성으로 인해 사진, 음향, 광학 및 방사선 검출기 장치에 사용됩니다.
-적외선 스펙트럼 영역에서 흡수하지 않기 때문에 이러한 종류의 방사선을 투과시키는 안경 제조에 사용됩니다.
-장식용으로 사용되는 무지개 빛깔의 푸르스름한 색채를 지닌 매력적인 소재 인 황금 유리라고 불리는 것의 일부였습니다.
-또한 당 업계의 주제에 따라 알칼리화되면 PbCl 2 · Pb (OH) 2 가 강렬한 희끄무레 한 색조를 얻어 백색 납 안료로 사용됩니다. 그러나 높은 독성으로 인해 사용이 권장되지 않습니다.
-티탄산 바륨 인 BaTiO 3를 녹여 혼합 하면 세라믹 티탄산 바륨과 납 Ba 1 − x Pb x TiO 3가 생성 됩니다. Pb 2+ 가 BaTiO 3에 들어가면 , Ba 2+ 는 그 결합을 허용하기 위해 결정을 떠나야하며 양이온 교환이 발생한다고합니다. 따라서 Ba 2+ 의 조성은 1-x로 표현됩니다.
-그리고 마지막으로 PbCl 2 에서 일반 식 R 4 Pb 또는 R 3 Pb-PbR 3의 여러 유기 금속 납 화합물 이 합성 됩니다.
참고 문헌
- Shiver & Atkins. (2008). 무기 화학. (제 4 판). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2019). 염화 납 (II). 출처 : en.wikipedia.org
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