L’ossido di piombo (PbO) è un composto fatto di piombo e ossigeno. Viene utilizzato nella produzione di batterie, ceramica e vetro grazie alle sue proprietà e applicazioni distinte.
| Nome IUPAC | Ossido di piombo(II). |
| Formula molecolare | PbO |
| numero CAS | 1317-36-8 |
| Sinonimi | Monossido di piombo, ossido di piombo (II), litargirio |
| InChI | InChI=1S/2O.Pb |
Proprietà dell’ossido di piombo
Formula di ossido di piombo
La formula chimica del monossido di piombo è PbO. È costituito da un atomo di piombo (Pb) e un atomo di ossigeno (O), risultando in una struttura molecolare semplice e ben definita.
Massa molare dell’ossido di piombo
La massa molare del monossido di piombo (PbO) è di circa 223,2 grammi per mole (g/mol). Questo valore si ottiene sommando le masse atomiche di un atomo di piombo e di un atomo di ossigeno.
Punto di ebollizione dell’ossido di piombo
Il monossido di piombo non ha un punto di ebollizione distinto perché subisce una decomposizione prima di raggiungere il punto di ebollizione. Quando riscaldato, si trasforma in piombo metallico e gas ossigeno.
Punto di fusione dell’ossido di piombo
Il punto di fusione del monossido di piombo (PbO) è di circa 888°C (1.630°F). A questa temperatura, il monossido di piombo solido si trasforma in un liquido fuso, facilitando varie applicazioni industriali.
Densità dell’ossido di piombo g/ml
Il monossido di piombo ha una densità di circa 9,53 grammi per millilitro (g/mL). Questa alta densità lo rende utile in vari settori come la produzione di ceramica e vetro.
Peso molecolare dell’ossido di piombo
Il peso molecolare del monossido di piombo (PbO) è 223,2 g/mol. Questo valore rappresenta la somma delle masse atomiche di piombo e ossigeno in una singola molecola di monossido di piombo.
Struttura dell’ossido di piombo
Il monossido di piombo ha una struttura reticolare cristallina, con i cationi di piombo (Pb2+) che occupano posizioni sul reticolo e gli anioni ossido (O2-) che riempiono gli spazi interstiziali. Questa disposizione si traduce in un legame ionico stabile.
Solubilità dell’ossido di piombo
Il monossido di piombo (PbO) ha una bassa solubilità in acqua. Si dissolve solo leggermente in acqua, formando una soluzione basica attraverso l’idrolisi dei cationi di piombo. La sua solubilità può aumentare in ambienti acidi.
| Aspetto | Polvere gialla o rossa |
| Peso specifico | 9,53 g/ml |
| Colore | Giallo o rosso |
| Odore | Inodore |
| Massa molare | 223,2 g/mole |
| Densità | 9,53 g/cm³ |
| Punto di fusione | 888°C (1630°F) |
| Punto di ebollizione | Si rompe prima dell’ebollizione |
| Punto flash | Non applicabile |
| solubilità in acqua | Leggermente solubile |
| Solubilità | Bassa solubilità, può aumentare in ambienti acidi |
| Pressione del vapore | Non disponibile |
| Densità del vapore | Non disponibile |
| pKa | Non applicabile |
| pH | Basico (in soluzione acquosa) |
Sicurezza e pericoli dell’ossido di piombo
Il monossido di piombo presenta potenziali rischi per la sicurezza e richiede un’attenta manipolazione. L’inalazione o l’ingestione di polvere o vapori di monossido di piombo può causare avvelenamento da piombo, con effetti negativi sul sistema nervoso e sugli organi. Una ventilazione adeguata e dispositivi di protezione individuale sono essenziali durante la manipolazione di questo composto. Evitare il contatto con gli occhi, la pelle o gli indumenti per evitare irritazioni. Inoltre, il monossido di piombo è dannoso per la vita acquatica e per l’ambiente; il suo scarico in corpi idrici deve essere rigorosamente evitato. È necessario seguire metodi di stoccaggio e smaltimento adeguati per ridurre al minimo i rischi. Seguire sempre le istruzioni di sicurezza e le misure normative quando si lavora con il monossido di piombo.
| Simboli di pericolo | Dannoso per la salute |
| Descrizione della sicurezza | – L’inalazione o l’ingestione possono causare avvelenamento da piombo e danni agli organi. – Evitare il contatto con gli occhi e la pelle per evitare irritazioni. – Maneggiare con ventilazione adeguata e dispositivi di protezione individuale. Non disperdere nell’ambiente. Seguire le istruzioni di sicurezza. |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | UN3077 |
| Codice SA | 2824.90.7000 |
| Classe di pericolo | 9 (Materiali e oggetti pericolosi vari) |
| Gruppo di imballaggio | III |
| Tossicità | Tossico per la vita acquatica con effetti a lungo termine. |
Metodi di sintesi dell’ossido di piombo
La sintesi del monossido di piombo prevede diversi metodi. Un approccio comune prevede la decomposizione termica del nitrato di piombo, in cui riscaldiamo il nitrato di piombo (Pb(NO3)2) a una temperatura specifica. Questo processo scompone il nitrato di piombo in monossido di piombo (PbO), biossido di azoto (NO2) e ossigeno gassoso (O2). La reazione chimica rappresenta:
2 Pb(NO3)2 → 2 PbO + 4 NO2 + O2
Un altro metodo prevede l’ossidazione del piombo metallico. Il piombo metallico reagisce con l’ossigeno per produrre monossido di piombo:
2 Pb + O2 → 2 PbO
Inoltre, sottoporre il piombo alla corrosione in condizioni acide produce monossido di piombo. In questo scenario, il piombo reagisce con l’ossigeno e l’acqua per produrre monossido di piombo:
2 Pb + 2 H2O + O2 → 2 PbO + 2 H2O
Questi metodi sono fondamentali per la produzione di monossido di piombo per varie applicazioni, come la produzione di batterie, ceramiche e pigmenti. Tuttavia, è essenziale maneggiare i composti di piombo con cautela a causa dei loro potenziali rischi per la salute e l’ambiente.
Usi dell’ossido di piombo
Il monossido di piombo trova varie applicazioni in vari settori grazie alle sue proprietà uniche. Ecco i suoi usi comuni:
- Ceramica: agisce come un flusso nella produzione ceramica, migliorando le caratteristiche di fusione e la qualità complessiva dei materiali ceramici.
- Protezione dalle radiazioni: la sua alta densità ed efficienza nell’assorbire le radiazioni rendono il monossido di piombo un materiale adatto per la protezione dalle radiazioni nelle strutture mediche e nelle industrie nucleari.
- Stabilizzatore in PVC: funziona come stabilizzante termico e lubrificante nella lavorazione del cloruro di polivinile (PVC), aiutando nella produzione di tubi, cavi e altri prodotti in PVC.
- Dispositivi a semiconduttore: serve come materiale in alcuni dispositivi a semiconduttore, come i varistori al monossido di piombo, utilizzati per la protezione dalle sovratensioni.
- Batterie al piombo: le batterie al piombo utilizzano il monossido di piombo come componente essenziale, conferendo loro le proprietà necessarie per l’uso nei veicoli, negli alimentatori di riserva e nei gruppi di continuità.
- Produzione del vetro: il monossido di piombo svolge un ruolo vitale nella produzione del vetro al piombo, conferendogli un indice di rifrazione e una brillantezza maggiori, rendendolo ideale per scopi decorativi e ottici.
- Applicazione dei pigmenti: vernici e rivestimenti beneficiano di vari pigmenti a base di piombo, come il minio (Pb3O4), grazie ai loro colori vivaci e alla resistenza agli agenti atmosferici.
- Utilizzo nell’industria della gomma: l’industria della gomma utilizza il monossido di piombo come acceleratore e agente di vulcanizzazione, migliorando efficacemente le proprietà e la durata dei prodotti in gomma.
Sebbene il monossido di piombo abbia importanti applicazioni industriali, è essenziale maneggiarlo con attenzione a causa dei suoi potenziali rischi per la salute e l’ambiente. Misure e normative di sicurezza adeguate sono essenziali per garantirne un uso responsabile in vari settori.
Domande:
D: Quale delle seguenti è un’equazione bilanciata che rappresenta la decomposizione dell’ossido di piombo (IV)?
R: L’equazione bilanciata per la decomposizione dell’ossido di piombo(IV) è PbO2 → PbO + O2.
D: Qual è la formula chimica dell’ossido di piombo (IV)?
R: La formula chimica dell’ossido di piombo (IV) è PbO2.
D: Quanti grammi di ossido di piombo(II) verranno prodotti da 86,5 grammi di ioduro di potassio?
R: Per determinare i grammi di ossido di piombo(II) prodotti, abbiamo bisogno di un’equazione di reazione chimica che coinvolga ioduro di potassio e PbO.
D: Cos’è il monossido di piombo?
R: Il monossido di piombo si riferisce a qualsiasi composto contenente piombo e ossigeno ed esiste in diverse forme, tra cui l’ossido di piombo (II) (PbO) e l’ossido di piombo (IV) (PbO2).
D: 0,632 moli di piombo sono state ossidate in nitrato di piombo (II). Quante moli di argento verrebbero depositate?
R: Per calcolare le moli di argento depositate, abbiamo bisogno di un’equazione chimica bilanciata che rappresenti la riduzione del nitrato di piombo (II) in argento.
D: Qual è il nome di PbO?
R: Il nome del PbO è ossido di piombo(II).
D: Qual è il numero di ossidazione del piombo?
R: Il numero di ossidazione del piombo in PbO è +2 e in PbO2 è +4.
D: Il PbO è anfotero?
R: No, PbO non è anfotero; non presenta proprietà acide o basiche.
D: Cos’è il PbO?
R: PbO è la formula chimica dell’ossido di piombo(II), un composto utilizzato in varie applicazioni tra cui batterie al piombo e produzione del vetro.
D: Come bilanciare l’equazione Pb(NO3)2 = PbO + NO2 + O2?
R: L’equazione bilanciata per la decomposizione del nitrato di piombo(II) (Pb(NO3)2) è 2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2.