Tải bản đầy đủ

Nguyên tố chì (pb)

Nguyên tố Chì (Pb)
Số hiệu nguyên tử: 82, thuộc chu kì 6, nhóm IVA, là nguyên tố p
Nguyên tử khối: 207,2 (g/mol)
Cấu trúc tinh thể: lập phương tâm diện
Số oxi hóa: 0, +2, +4
Độ âm điện: 2,33 (thang Pauling)
Năng lượng ion hóa thứ nhất: 715,6 kJ/mol
Tính chất vật lý: là kim loại mềm, màu xám thẫm, tương đối dễ kéo dài, khối lượng riêng
nặng hơn các kim loại khác (trừ Au, Hg), có ánh kim rõ khi mới cắt, nhưng ánh kim nhanh chóng
mờ dần khi để trong không khí. Chì và hợp chất đều độc.
Nhiệt độ nóng chảy: 327oC
Nhiệt độ sôi: 1737oC
Khối lượng riêng: 11.34g/cm3

Tính chất hóa học:
Chì: thể hiện các tính chất của kim loại (yếu)
Không bị oxi hóa trong không khí do có màng oxit bao bọc, khi đun nóng có phản ứng:

2Pb + O2  2PbO
Phản ứng với Halogen: Pb + X2  PbX2
(X: nguyên tố thuộc nhóm halogen)


Phản
ứng
với
axit:

2Pb + 4CH3COOH + O2  2Pb(CH3COO)2 +2H2O
Pb + 2H2SO4 (đặc, nóng)  Pb(HSO4)2 +H2
3Pb + 8HNO3 (loãng)  3Pb(NO3)2 +2NO +4H2O
Không tác dụng với HCl, H2SO4 (loãng, nguội)
Phản ứng với nước: 2Pb + 2H2O + O2  2Pb(OH)2

Phản ứng với kiềm: Pb + 2KOH + 2H2O  K2[Pb(OH)4] +H2

Các oxit của Chì:
• Khi nung nóng dần


PbO2 có tính oxi hóa mạnh:
5PbO2 + 2MnSO4 + 6HNO3 = 2HMnO4 + 3Pb(NO3)2 + 2PbSO4 + 2H2O
3PbO2 + 2Cr(OH)3 + 10KOH = 2K2CrO4 + 3K2[Pb(OH)4] + 2H2O
PbO2 + 4HCl = PbCl2 + 2H2O + Cl2
2PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O + O2
• Chì metaplombat không tan trong nước, t/d với kiềm nóng:
Pb2O3 + 2KOH + H2O = K2[Pb(OH)4] + PbO2
• Pb3O4 có tính oxh:
Pb3O4 t/d với dd loãng của H2SO4 hoặc HNO3 tạo ra muối chì (II) và PbO2 và H2O
Pb3O4 + 4CO = 3Pb + 4CO2
Pb3O4 trong mt axit oxh được H2O2, muối sắt (II) và 1 số hợp chất hữu cơ:
Pb3O4 + H2O2 + 3H2SO4 = 3PbSO4 + H2O + O2
Pb2+:

Với I2:
Pb2+ + 2I-  PbI2 (kết tủa vàng)

Với Cl-:
Pb2+ + 2Cl-  PbCl2 (kết tủa trắng)
kết tủa tan trong Cl- dư do hình thành phức: PbCl2 + 2Cl-  [PbCl4]2•
Với OH- : Pb2+ + 2OH-  Pb(OH)2 (kết tủa đen)


Với SO42- :Pb2+ +SO42-  PbSO4 (kết tủa trắng)
Chì (II) Hidroxit: có tính lưỡng tính:

Pb(OH)2 + 2OH-  [Pb(OH)4]2•
Pb(OH)2 + 2HCl  PbCl2 + H2O
Pb4+ : PbF4 + 2HF = H2[PbF6]

Điều chế
1/ quá trình điều chế chì gồm 2 giai đoạn : đốt cháy galen để chuyển galen thành oxit rồi dùng
than cốc khử oxit thành kim loại ở trong lò đứng
2PbS + 3O2  2PbO + 2SO2
PbO + C  Pb + CO


2/ người ta điều chế PbO bằng cách đốt nóng chì trong không khí
2Pb + O2  2PbO
3/ chì hidroxit có thể điều chế dễ dàng khi cho dung dịch muối của Pb2+ tác dụng với kiềm
Pb2+ + 2OH-  Pb(OH)2
4/ chì đihalogenua có thể điều chế trực tiếp từ các nguyên tố
Pb + F2  PbF2
5/ PbO2 chỉ có thể điều chế bằng phương pháp gián tiếp, chẳng hạn như oxi hoá muối chì (II)
bằng clo, brom, clorua vôi…trong môi trường kiềm
Pb(CH3COO)2 + Cl2 + 4NaOH  PbO2 + 2NaCl + 2NaCH3CO2 + 2H2O
Pb(CH3COO)2 + CaOCl2 + H2O  PbO2 + CaCl2 + 2CH3COOH
6/ chì metaplombat ( Pb2O3 ) được tạo nên khi nhiệt phân PbO 2 ở khoảng 3000C hoặc đun nóng
một số muối chì II trong không khí
7/ chì orthoplombat ( Pb3O4 ) hay còn gọi là minium có thể điều chế bằng cách đun nóng PbO
hay PbCO3 trong không khí

8/ tetrahalogenua PbF4 được điều chế bằng tác dụng của đihalogenua với halogenua tương ứng
PbF2 + F2  PbF4

Ứng dụng của chì và hợp chất của chì:
Trong công nghiệp :
• Hợp chất Tetraethyl chì (PbEt4) được pha trong xăng để giám tính kích nổ, tăng chất
lượng sản phẩm nhưng hiện nay đã bị loại bỏ vì vấn đề môi trường; tuy vậy vẫn còn dùng
trong các nhiên liệu hàng không.
• Chì đóng vai trò quan trọng cấu tạo của bình acquy (pin acid chì) ; gồm có các bản cực
bằng chì và ô xít chì ngâm trong dung dịch axit sulfuaric. Các bình acquy này được sử
dụng trong ô tô, xe điện, tàu điện, máy bay và các máy móc có động cơ điện.
• Chì trắng, chì carbonate (PbCO3), chì cromate (PbCrO4),.. được sử dụng để tạo màu.
Ngoài ra, với độ mờ đục cao, có thể sơn phủ trên diện rộng và độ không thấm nước cao,
dễ lau chùi. Sơn chì được sử dụng nhiều, đặc biệt là trong chế tạo sơn và các ngành sản
xuất men gốm,tàu thuyền,...
• Hợp chất oxit chì (PbO) được trộn thêm vào thủy tinh silicat kali trong sản xuất thủy tinh
pha lê. Nhờ đó, pha lê có độ chiết suất cao hơn, lấp lánh hơn và có tính mềm dẻo, dễ cắt
hơn.
• Chì sử dụng trong hàn thiết bị ( tấm thiếc, inox, đồ đồng thau, các loại vỏ hộp,... và các
bo mạch điện tử).
• Tấm chì sử dụng ngành công nghiệp xây dựng để lợp mái , sàn nhà, tường,.. do đặc tính
chống ăn mòn, cách âm, chắn bức xạ,.. Ngành công nghiệp có sử dụng chất phóng xạ để
dùng làm tấm che chắn.
• Tellurua chì, antimonide và selenua chì là một số các chất bán dẫn được sử dụng trong
quang điện tế bào và các thiết bị dò hồng ngoại.
• Chì được dùng trong các dụng cụ đánh bắt cá, hệ thống dây chì lặn biển và trong một số
loại vật dụng thể thao nhờ vào những lý tính như trọng lượng nặng, mềm dẻo, dễ thiết kế.
• Chì thường được sử dụng trong việc chế tạo nhựa polyvinyl clorua (PVC) tăng tính uốn
dẻo, để sản xuất dây điện và cáp điện.
• Chì nóng chảy được sử dụng như một chất làm mát lò phản ứng hạt nhân ( LCR).
Trong nông nghiệp:
• Thuốc trừ sâu.
Trong quân sự:
• Chì sử sụng nhiều trong sản xuất đạn dược, thuốc nổ.
• Xăng pha chì thường được dùng cho xe tăng, tàu chiến, xe quân dụng,….
Trong cuộc sống hằng ngày :
• Sản xuất các đồ gia dụng : đồ trang trí, đồ chơi trẻ em, sách báo, kem đánh răng, mỹ
phẩm,….




Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×