Il nitrato di piombo (Pb(NO₃)₂) è un solido cristallino bianco. È solubile in acqua e comunemente utilizzato in laboratorio per varie applicazioni, come la produzione di altri composti di piombo e fuochi d’artificio.
| Nome IUPAC | Nitrato di piombo (II). |
| Formula molecolare | Pb(NO₃)₂ |
| numero CAS | 10099-74-8 |
| Sinonimi | Nitrato di piombo, dinitrato di piombo, nitrato di piombo (II), nitrato di piombo (IV). |
| InChI | InChI=1S/2NO3.Pb/c2 2-1(3)4;/q2 -1;+2 |
Proprietà del nitrato di piombo
Formula di nitrato di piombo
La formula chimica del dinitrato di piombo è Pb(NO₃)₂. Ciò indica che ciascuna molecola di dinitrato di piombo contiene un atomo di piombo (Pb) legato a due ioni NO₃. Questa formula è essenziale per comprendere la composizione e le proprietà del composto.
Massa molare del nitrato di piombo
La massa molare del dinitrato di piombo può essere calcolata sommando le masse atomiche dei suoi elementi costitutivi. Per il piombo (Pb), la massa atomica è di circa 207,2 g/mol e per NO₃ è di circa 62,0 g/mol. La somma di questi valori dà una massa molare di circa 331,2 g/mol per il dinitrato di piombo.
Punto di ebollizione del nitrato di piombo
Il punto di ebollizione del dinitrato di piombo è la temperatura alla quale cambia da liquido a gas sotto pressione atmosferica standard. Il punto di ebollizione del dinitrato di piombo è relativamente alto, intorno a 470°C (878°F), rendendolo adatto per alcune applicazioni industriali.
Punto di fusione del nitrato di piombo
Il punto di fusione del dinitrato di piombo è la temperatura alla quale passa da solido a liquido. Il dinitrato di piombo ha un punto di fusione di circa 470°C (878°F). Questa caratteristica aiuta a determinare le condizioni appropriate di stoccaggio e manipolazione.
Densità del nitrato di piombo g/mL
La densità del nitrato di piombo è una misura della sua massa per unità di volume. La densità del dinitrato di piombo è di circa 4,53 g/mL. Questa elevata densità la rende una sostanza pesante ed è considerata in vari processi industriali e di laboratorio.
Peso molecolare del nitrato di piombo
Il peso molecolare del dinitrato di piombo, chiamato anche massa molare, è di circa 331,2 g/mol. Questo valore è cruciale nei calcoli stechiometrici e per determinare la quantità di sostanza in un dato campione.
Struttura del nitrato di piombo
Il dinitrato di piombo ha una struttura cristallina nella sua forma solida. I cationi Pb²⁺ sono circondati da anioni NO₃⁻ in una disposizione tridimensionale. Questa struttura reticolare cristallina conferisce al nitrato di piombo la sua stabilità e proprietà caratteristiche.
Solubilità del nitrato di piombo
Il nitrato di piombo è molto solubile in acqua. Si dissolve facilmente in acqua per formare una soluzione limpida e incolore. La solubilità del dinitrato di piombo è essenziale in varie applicazioni, come nelle reazioni chimiche e come precursore nella sintesi di altri composti di piombo. La corretta gestione e smaltimento sono fondamentali a causa della sua solubilità e dei potenziali impatti ambientali.
| Aspetto | Solido cristallino bianco |
| Peso specifico | 4,53 g/ml |
| Colore | Incolore |
| Odore | Inodore |
| Massa molare | 331,2 g/mole |
| Densità | 4,53 g/ml |
| Punto di fusione | 470°C (878°F) |
| Punto di ebollizione | ~470°C (~878°F) |
| Punto flash | Non applicabile |
| solubilità in acqua | Molto solubile |
| Solubilità | Solubile in acqua, leggermente solubile in alcool etilico |
| Pressione del vapore | Non disponibile |
| Densità del vapore | Non disponibile |
| pKa | Non disponibile |
| pH | Neutro (circa 7) |
Sicurezza e pericoli del nitrato di piombo
Il dinitrato di piombo presenta diversi rischi per la sicurezza. Il contatto diretto con il composto può irritare la pelle e gli occhi. L’inalazione di polvere o fumi di dinitrato di piombo può causare problemi respiratori. A causa della sua solubilità in acqua, può contaminare le fonti d’acqua e danneggiare la vita acquatica. Inoltre, i composti del piombo sono tossici se ingeriti e l’esposizione al piombo può portare ad avvelenamento da piombo. Per ridurre al minimo i rischi, è necessario adottare misure di sicurezza adeguate durante la manipolazione del nitrato di piombo, come l’utilizzo di dispositivi di protezione, il lavoro in un’area ben ventilata e il rispetto delle linee guida stabilite per lo stoccaggio. manipolazione e smaltimento. È essenziale prestare attenzione per evitare effetti nocivi sulla salute e contaminazione ambientale.
| Simboli di pericolo | Pericoloso per la salute, corrosivo, irritante |
| Descrizione della sicurezza | Irritante. Evitare il contatto diretto. Utilizzare DPI. |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | N. ONU 1469 (Nitrato di piombo) |
| Codice SA | 2834.29.1000 |
| Classe di pericolo | 5.1 (Agente ossidante) |
| Gruppo di imballaggio | II |
| Tossicità | Tossico se ingerito o inalato. |
Metodi di sintesi del nitrato di piombo
Esistono diversi metodi per sintetizzare il dinitrato di piombo, tutti comportanti la reazione dei composti di piombo con acido nitrico.
Un approccio comune consiste nel mescolare l’ossido di piombo (PbO) o il carbonato di piombo (PbCO₃) con acido nitrico concentrato (HNO₃). La reazione produce dinitrato di piombo e acqua. Un altro metodo prevede la dissoluzione del piombo metallico o dell’ossido di piombo nell’acido nitrico diluito, portando alla formazione di dinitrato di piombo.
Il secondo metodo prevede la reazione tra Pb(OAc)₂ e nitrato di sodio . In questo approccio, sciogliere Pb(OAc)₂ in acqua, quindi aggiungere nitrato di sodio alla soluzione. La reazione tra questi due composti porta alla formazione di dinitrato di piombo e acetato di sodio.
Il chimico deve sciogliere il piombo metallico o l’ossido di piombo nell’acido nitrico diluito caldo per sintetizzare il dinitrato di piombo in laboratorio. Devono controllare attentamente la reazione per evitare di generare calore e fumi eccessivi. Una volta completata la reazione, la soluzione di dinitrato di piombo viene solitamente purificata mediante filtrazione o cristallizzazione.
È fondamentale gestire attentamente il processo di sintesi a causa della tossicità dei composti di piombo. Per garantire la loro sicurezza, devono utilizzare un’adeguata ventilazione e indossare adeguati dispositivi di protezione individuale (DPI). Inoltre, devono smaltire correttamente tutti i rifiuti per evitare la contaminazione dell’ambiente.
Usi del nitrato di piombo
Il dinitrato di piombo trova varie applicazioni in diversi settori grazie alle sue proprietà uniche. Alcuni degli usi principali del dinitrato di piombo includono:
- Prodotti pirotecnici: i produttori utilizzano comunemente il dinitrato di piombo per migliorare la luminosità e i colori degli spettacoli pirotecnici perché agisce come un agente ossidante.
- Industria dei coloranti e dei pigmenti: la produzione di alcuni pigmenti e coloranti a base di piombo, come i pigmenti giallo cromo e arancione, prevede l’uso del dinitrato di piombo come materia prima.
- Stabilizzatore termico: l’industria della plastica utilizza il dinitrato di piombo come stabilizzatore termico per il PVC (cloruro di polivinile) per prevenire la degradazione termica durante la lavorazione e l’uso.
- Fiammiferi: le teste dei fiammiferi contengono nitrato di piombo per favorire l’infiammazione quando vengono colpiti contro una superficie ruvida.
- Galvanotecnica: i bagni galvanici incorporano dinitrato di piombo come componente essenziale per facilitare la deposizione di rivestimenti di piombo su varie superfici.
- Chimica analitica: i laboratori utilizzano il dinitrato di piombo come reagente per eseguire test e analisi chimiche specifiche.
- Inibitore della corrosione: alcune formulazioni utilizzano il dinitrato di piombo come inibitore della corrosione per i metalli, proteggendoli dall’ossidazione e dal degrado.
- Prodotti farmaceutici: l’industria farmaceutica utilizza occasionalmente il dinitrato di piombo come reagente in specifici processi di sintesi.
Domande:
D: Il nitrato di piombo è solubile?
R: Sì, il nitrato di piombo è solubile in acqua.
D: L’argento metallico viene aggiunto a una soluzione di nitrato di piombo (ii). Cos’è una reazione chimica equilibrata?
A: Reazione chimica bilanciata: 2Ag + Pb(NO₃)₂ → 2AgNO₃ + Pb.
D: Il nitrato di piombo II è un elettrolita?
R: Sì, il dinitrato di piombo (II) è un elettrolita.
D: Qual è la percentuale in massa di piombo nel nitrato di piombo(ii) (pb(no3)2) arrotondata a tre cifre significative?
R: La percentuale in massa di piombo nel Pb(NO₃)₂ è pari a circa il 73,5%.
D: Cosa succede quando il nitrato di piombo viene riscaldato?
R: Quando il nitrato di piombo viene riscaldato, si decompone producendo ossido di piombo, biossido di azoto e ossigeno.
D: Il nitrato di piombo è solubile in acqua?
R: Sì, il nitrato di piombo è altamente solubile in acqua.
D: Quali due gas vengono rilasciati durante il riscaldamento del nitrato di piombo?
R: I due gas rilasciati sono biossido di azoto (NO₂) e ossigeno (O₂).
D: Cosa osservi quando il nitrato di piombo viene riscaldato?
R: Quando il dinitrato di piombo viene riscaldato, si decompone rilasciando fumi marroni di biossido di azoto e rimane un residuo giallo di ossido di piombo.
D: Quale gas viene rilasciato quando il nitrato di piombo viene riscaldato?
R: Il gas biossido di azoto (NO₂) viene rilasciato quando il nitrato di piombo viene riscaldato.
D: Cosa accadrà se combiniamo la soluzione di ioduro di sodio e la soluzione di nitrato di piombo(ii)?
R: Quando si combinano soluzioni di ioduro di sodio e dinitrato di piombo (II), si forma un precipitato giallo di ioduro di piombo (PbI₂).