- נכסים
- -הובלת (II) כלוריד
- מסה מולארית
- מראה חיצוני
- צְפִיפוּת
- נקודת המסה
- נקודת רתיחה
- מסיסות במים
- מדד שבירה
- עופרת (IV) כלוריד
- מסה מולארית
- מראה חיצוני
- צְפִיפוּת
- נקודת המסה
- נקודת רתיחה
- מִבְנֶה
- -הובלת (II) כלוריד
- מולקולת שלב הגז
- עופרת (IV) כלוריד
- מִנוּחַ
- יישומים
- הפניות
כלוריד העופרת הוא מלח אורגני שיש נוסחה הכימית PbCl n , כאשר n הוא מספר החמצון של עופרת. לפיכך, כאשר הובלה היא 2 או 4, המלח הוא PbCl 2 או PbCl 4 , בהתאמה. לכן ישנם שני סוגים של כלורידים למתכת זו.
מבין השניים, PbCl 2 הוא החשוב והיציב ביותר; בעוד ש- PbCl 4 אינו יציב ופחות שימושי. הראשון הוא יוני באופיו, כאשר הקטיון Pb 2+ מייצר אינטראקציות אלקטרוסטטיות עם אניון Cl - לבניית סריג גביש; והשני הוא קוולנטי, כאשר קשרי Pb-Cl יוצרים טטרדררון עופרת וכלור.
מחטי PbCl2 מדויקות. מקור: Rrausch1974
הבדל נוסף בין שני הכלורידים העופרים הוא ש- PbCl 2 הוא מוצק עם גבישים לבנים בצורת מחט (תמונה עליונה); ואילו PbCl 4 הוא שמן צהבהב שיכול להתגבש ב -15 מעלות צלזיוס. מלכתחילה, PbCl 2 אסתטי יותר מאשר PbCl 4 .
בנוסף למה שכבר הוזכר, PbCl 2 נמצא בטבע כקוטוניט המינרלי; ואילו PbCl 4 אינו עושה זאת, מכיוון שהוא חשוף לפירוק. למרות שניתן להשתמש ב- PbCl 4 להשגת PbO 2 , מגוון אינסופי של תרכובות אורגנו-מתכתיות נגזרות מ- PbCl 2 .
נכסים
תכונותיו של כלוריד עופרת תלויים בעיקרו במספר החמצון של העופרת; מכיוון שכלור אינו משתנה, אך האופן בו הוא מתקשר עם עופרת אכן. לכן יש להתייחס לשני התרכובות בנפרד; עופרת (II) כלוריד מצד אחד, ועופרת (IV) כלוריד מצד שני.
-הובלת (II) כלוריד
מסה מולארית
278.10 גרם / מול.
מראה חיצוני
קריסטלים בצבע לבן עם צורות מחט.
צְפִיפוּת
5.85 גרם / מ"ל.
נקודת המסה
501 מעלות צלזיוס.
נקודת רתיחה
950 מעלות צלזיוס.
מסיסות במים
10.8 גרם לליטר בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס. זה מסיס בצורה גרועה ויש לחמם את המים כך שכמות ניכרת יכולה להתמוסס.
מדד שבירה
2,199.
עופרת (IV) כלוריד
מסה מולארית
349.012 גרם / מול.
מראה חיצוני
נוזל שמנוני צהבהב.
צְפִיפוּת
3.2 גרם / מ"ל.
נקודת המסה
-15 מעלות צלזיוס
נקודת רתיחה
50 מעלות צלזיוס בטמפרטורות גבוהות יותר הוא מתפרק משחרור גז כלור:
PbCl 4 (ים) => PbCl 2 (ים) + Cl 2 (g)
למעשה, תגובה זו עלולה להפוך לנפוצה מאוד, ולכן PbCl 4 מאוחסן בחומצה גופרתית -80 מעלות צלזיוס.
מִבְנֶה
-הובלת (II) כלוריד
בהתחלה זה הוזכר כי PbCl 2 הוא סריג יוני, כך שהוא מורכב Pb 2+ ו Cl - יונים הבונות גביש שבו Pb: יחס Cl שווה ל 1: 2 הוא הקים; כלומר, יש פי שניים יותר Cl - אניונים שכן ישנם Pb 2+ קטיונים .
התוצאה היא שנוצרים גבישים אורתורומביים אשר ניתן לייצג את היונים שלהם באמצעות דגם של כדורים וסורגים כמו בתמונה למטה.
מבנה הקוטוניט. מקור: Benjah-bmm27.
מבנה זה מתאים גם לזה של המינרל הקוטוניטי. למרות שמוטות משמשים לציין כיווניות של הקשר היוני, אין להתבלבל עם קשר קוולנטי (או לפחות, קוולנטי בלבד).
בגבישים אורתורומביים אלו, Pb 2+ (כדורים אפרפרים ), מסביבו תשעה Cl - (כדורים ירוקים), כאילו הוא סגור בתוך פריזמה משולשת. בשל המורכבות של המבנה, והצפיפות היונית הנמוכה של Pb 2+ , קשה למולקולות להמיס את הגביש; וזו הסיבה שהיא מסיסה במים קרים.
מולקולת שלב הגז
כאשר לא הגביש וגם הנוזל לא יכולים לעמוד בטמפרטורות הגבוהות, היונים מתחילים להתאדות כמולקולות PbCl 2 נפרדות; כלומר עם קשרים קוולנטיים Cl-Pb-Cl וזווית של 98 מעלות, כאילו היה בומרנג. לאחר מכן נאמר כי שלב הגז מורכב ממולקולות PbCl 2 אלה ולא מיונים הנישאים על ידי זרמי אוויר.
עופרת (IV) כלוריד
בינתיים, PbCl 4 הוא תרכובת קוולנטית. למה? מכיוון Pb 4+ קטיון הוא קטן גם יש צפיפות מטען יונית גבוהה יותר Pb 2+ , אשר גורם קיטוב גדול של Cl - ענן אלקטרונים . התוצאה היא שבמקום Pb 4+ Cl מסוג יונים - אינטראקציה , נוצר הקשר Pb-Cl הקוונטי.
בהתחשב בכך, מובנים את הדמיון בין PbCl 4 לבין, למשל, CCl 4 ; שתיהן מופיעות כמולקולות טטרהדרליות יחידות. לפיכך, מוסבר מדוע כלוריד עופרת זה הוא שמן צהבהב בתנאים רגילים; אטומי Cl קשורים זה לזה באופן רופף ו"חליקים "כאשר שתי מולקולות PbCl 4 מתקרבות.
עם זאת, כאשר הטמפרטורה צונחת והמולקולות הופכות לאטיות יותר, ההסתברות וההשפעות של דיפולים מיידיים עולה (PbCl 4 הוא אפולארי בהתחשב בסימטריה שלו); ואז השמן קופא כגבישים משושים צהובים:
מבנה קריסטל של PbCl4. מקור: Benjah-bmm27
שימו לב כי כל כדור אפרפר מוקף בארבע כדורים ירוקים. מולקולות PbCl 4 "ארוזות" אלו מהוות גביש לא יציב שעשוי לירידה נמרצת.
מִנוּחַ
השמות: עופרת (II) כלוריד ועופרת (IV) כלוריד תואמים לאלה שהוקצו לפי שמות המניות. מכיוון שמספר החמצון +2 הוא הנמוך ביותר עבור עופרת, ו- +4 הוא הגבוה ביותר, ניתן לכנות את שתי הכלוריות על פי המסורתיות המסורתית כלוריד פלומבוז (PbCl 2 ), וכלוריד עופרת (PbCl 4 ), בהתאמה.
ולבסוף יש את הננומקלטורה השיטתית, המדגישה את המספר של כל אטום במתחם. לפיכך, PbCl 2 הוא דיכלוריד עופרת, ו- PbCl 4 הוא טטרכלוריד עופרת.
יישומים
אין שימוש מעשי ידוע עבור PbCl 4 מלבד הגשה לסינתזה של PbO 2 . עם זאת, PbCl 2 מועיל יותר וזו הסיבה שרק שימושים מסוימים עבור כלוריד עופרת ספציפי זה יפורטו להלן:
- בשל אופיו המאיר במיוחד, הוא מיועד למכשירי גלאי צילום, אקוסטיים, אופטיים וקרינה.
מכיוון שהוא אינו סופג באזור הספקטרום האינפרא אדום, הוא משמש לייצור משקפיים המעבירים קרינה מסוג זה.
זה היה חלק ממה שמכונה זכוכית מוזהבת, חומר אטרקטיבי עם צבעי כחלחל ססגוניים המשמשים למטרות נוי.
- כמו כן, בעקבות נושא האמנות, כאשר basalized, PbCl 2 · Pb (OH) 2 רוכש גוונים לבנים עזים ומשמשים כצבע לבן בעופרת. עם זאת, השימוש בו לא התייאש בגלל רעילותו הגבוהה.
- נמס ומעורבב עם בריום טיטנט, BaTiO 3 , מוליד את הברום טיטניטאט הקרמי ועופרת Ba 1 - x Pb x TiO 3 . אם Pb 2+ נכנס ל- BaTiO 3 , על Ba 2+ לעזוב את הגביש כדי לאפשר את שילובו, ואז אומרים כי חילופי קטיונים מתרחשים; לכן ההרכב של Ba 2+ בא לידי ביטוי כ -1 x.
- ולבסוף, מן PbCl 2 , תרכובות עופרת אורגנומתכתיות שונות של הנוסחה הכללית R 4 Pb או R 3 PB-PBR 3 הם מסונתזים .
הפניות
- שיבר ואטקינס. (2008). כימיה אורגנית. (גרסה רביעית). מק גריי היל.
- ויקיפדיה. (2019). עופרת (II) כלוריד. התאושש מ: en.wikipedia.org
- ניסוח כימי. (2019). עופרת (IV) כלוריד. התאושש מ: formulacionquimica.com
- קלארק ג'ים. (2015). הכלורידים של פחמן, סיליקון ועופרת. התאושש מ: chemguide.co.uk
- מחקרים ספקטראליים ואופטיים לא לינאריים על גבישי עופרת כלוריד (PbCl 2 ). . התאושש מ: shodhganga.inflibnet.ac.in
- המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (2019). עופרת כלוריד. מאגר PubChem; CID = 24459. התאושש מ: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov