二氧化鉛
化合物
二氧化鉛或過氧化鉛，化學式PbO2，常溫時為棕色結晶或粉末，几乎不溶于水[1]，有强氧化性。
| 二氧化鉛 | |
|---|---|
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| |
| IUPAC名 Lead(IV) oxide | |
| 别名 | 过氧化铅 |
| 识别 | |
| CAS号 | 1309-60-0 ? |
| SMILES |
|
| UN编号 | 1872 |
| RTECS | OGO700000 |
| 性质 | |
| 化学式 | PbO2 |
| 摩尔质量 | 239.2 g·mol⁻¹ |
| 外观 | 黑色粉末 |
| 密度 | 9.38 g/cm3 |
| 熔点 | 290 °C 分解. |
| 溶解性（水） | 不溶 |
| 危险性 | |
| 警示术语 | R：R61, R20/22, R33, R62, R50/53 |
| 安全术语 | S：S53, S45, S60, S61 |
| MSDS | External MSDS |
| 欧盟编号 | 082-001-00-6 |
| 欧盟分类 | Repr. Cat. 1/3 有害 (Xn) 对环境有害 (N) |
| NFPA 704 |
 0
3
1
OX
|
| 闪点 | 非易燃 |
| 相关物质 | |
| 其他阳离子 | 二氧化碳 二氧化硅 二氧化锗 二氧化锡 |
| 相关铅氧化物 | 一氧化铅 四氧化三铅 |
| 相关化学品 | 三氧化二铊 三氧化二铋 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
制备
- Pb3O4 + 4HNO3 → PbO2 + 2Pb(NO3)2 + 2H2O
化学性质
不稳定性
二氧化铅受热分解：
- PbO2 → Pb12O19 → Pb12O17 → Pb3O4 → PbO
强氧化性
由于惰性电子对效应，二氧化铅具有很强的氧化性，在常温即可将盐酸氧化成氯气：
- PbO2 + 4 HCl → PbCl2 + 2 H2O + Cl2[2]
- 2 PbO2 + 2 H2SO4 → 2 PbSO4 + 2 H2O + O2[2]
- 2 PbO2 + C → 2 PbO + CO2
- PbO2 + C → Pb + CO2
此外，在酸性条件下，铅单质与二氧化铅可以发生归中反应，这也是铅酸蓄电池放电时的工作原理
和碱反应
与强碱溶液反应，得铅酸盐：
- PbO2 + 2 NaOH + 2 H2O → Na2[Pb(OH)6][1]
和熔融的强碱反应，可以得到M4[PbO4]。
用途
二氧化鉛可製造鉛蓄電池的極板。加熱產生氧氣。与硫、赤磷等可燃物混合研磨则发火，可用作火柴的原料。
二氧化铅也常用于实验室制备其他的高价化合物[3]：
- 2 MnSO4 + 5 PbO2 + 6 HNO3 → 2 HMnO4 + 2 PbSO4 + 3 Pb(NO3)2 + 2 H2O
- 2 Cr(OH)3 + 10 KOH + 3 PbO2 → 2 K2CrO4 + 3 K2PbO2 + 8 H2O
参考资料
- ^ 1.0 1.1 Mary Eagleson. Concise encyclopedia chemistry. Walter de Gruyter. 1994: 590. ISBN 3-11-011451-8.
- ^ 2.0 2.1 Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016: 386. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 （英语）.
- ^ Anil Kumar De. A Text Book of Inorganic Chemistry. New Age International. 2007: 387. ISBN 81-224-1384-6.