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Lead(II) nitrate
General
Systematic name	Lead(II) nitrate
Other names	Lead nitrate Plumbous nitrate Lead dinitrate Plumb dulcis
Molecular formula	Pb(NO3)2
Molar mass	331.,2 g/mol
Appearance	White odourless solid
CAS number
Properties
Density and phase	4., 0 3 3 OX
Flash point	Non-flammable
R/S statement	R: R20/22, R50/53, R33, R61, R62 S: S45, S53, S60, S61
RTECS number	OG2100000
Supplementary data page
Structure and properties	n, εr, etc.,r>	composés Connexes
Autres anions	Plomb(II) phosphate de Plomb(II) le sulfure
Autres cations	nitrate de Sodium nitrate de Magnésium
composés Connexes	Plomb(II) oxyde de l’acide Nitrique
Sauf indication contraire, données pour matériaux dans leur état standard (à 25 °C, 100 kPa) Infobox avertissement et les références

Le composé chimique de plomb(II) nitrate est le sel inorganique de l’acide nitrique et de plomb., Il s’agit d’un cristal incolore ou d’une poudre blanche et d’un oxydant solide et stable. Contrairement à la plupart des autres sels de plomb(II), il est soluble dans l’eau. Son utilisation principale depuis le Moyen Âge sous le nom de plumb dulcis, a été comme matière première dans la production de nombreux pigments. Depuis le 20ème siècle, il est utilisé industriellement comme stabilisateur de chaleur dans le nylon et les polyesters, et dans les revêtements de papier photothermograpique. La production commerciale n’a eu lieu qu’au 19ème siècle en Europe et aux États-Unis qu’après 1943, avec un processus de production typique de plomb métallique ou d’oxyde de plomb dans l’acide nitrique.,

Le nitrate de plomb(II) est toxique et probablement cancérigène pour l’homme. Il doit donc être manipulé et stocké avec les précautions de sécurité appropriées.

histoire

Depuis le Moyen Âge, le nitrate de plomb(II) est produit à petite échelle comme matière première pour la production de pigments colorés, tels que le jaune de chrome (chromate de plomb(II)), l’orange de chrome (chromate d’hydroxyde de plomb(II)) et des composés de plomb similaires. Dès le 15ème siècle, L’alchimiste allemand Andreas Libavius a synthétisé le composé, inventant les noms médiévaux de plumb dulcis et calx plumb dulcis., Bien que le processus de production soit chimiquement simple, la production était minime jusqu’au 19ème siècle, et aucune production non européenne avant le 20ème siècle n’est signalée.

Chimie

lorsque le nitrate de plomb(II) est chauffé, il se décompose en oxyde de plomb(II), accompagné d’un crépitement appelé décrépitation. En raison de cette propriété, le nitrate de plomb est parfois utilisé dans la pyrotechnie telle que les feux d’artifice.

2 Pb(NO3)2( s) → 2 PbO(s) + 4 NO2(g) + O2(g)

chimie aqueuse

Le nitrate de plomb(II) se dissout facilement dans l’eau pour donner une solution limpide et incolore., Cette solution réagit avec des iodures solubles tels que l’iodure de potassium pour produire un précipité de l’iodure de plomb(II) jaune-orange vif. Cette réaction est souvent utilisée pour démontrer la précipitation, en raison du changement de couleur frappant observé.

Pb( NO3)2( aq) + 2ki( aq) → PbI2( s) + 2 KNO3( aq)

mis à part le nitrate de plomb(II), l’acétate de plomb(II) est le seul autre composé de plomb soluble commun. Tous les autres composés de plomb sont insolubles dans l’eau, même généralement des sels de chlorure et de sulfate très solubles tels que le chlorure de plomb(II) et le sulfate de plomb(II)., Cela signifie que le nitrate de plomb (II) a une importance particulière en tant que point de départ pour la production de composés de plomb insolubles par double décomposition.

lorsque 1 M de solution d’hydroxyde de sodium est ajouté à 0,1 M de nitrate de plomb, des nitrates basiques se forment, même bien au-delà du point d’équivalence.Jusqu’au demi-point d’équivalence, PB(NO3)2·PB(OH)2 prédomine, puis après ce point, Pb(NO3)2·5pb(OH)2 est formé. Étonnamment, aucun pb(OH)2 simple n’est formé jusqu’à au moins pH 12.,

structure Cristalline

structure cristalline avion

La structure cristalline des solides de plomb(II) le nitrate a été déterminée par diffraction de neutrons. Le composé cristallise dans le système cubique avec les atomes de plomb dans un système cubique centré sur la face. Son groupe d’espace est Pa3 (Bravais lattice notation) avec chaque côté du cube de longueur 784 picomètre .,

Les points noirs représentent les atomes de plomb tandis que les points blancs représentent les groupes de nitrate 27 pm au-dessus du plan des atomes de plomb et les points bleus les groupes de nitrate à la même distance en dessous de ce plan. Dans cette configuration, chaque atome de plomb est lié à 12 atomes d’oxygène ( longueur de liaison: 281 pm). Toutes les longueurs de liaison N-O sont identiques: 125 pm.

l’intérêt académique pour la structure cristalline de ce composé était en partie basé sur la possibilité d’une rotation interne libre des groupes nitrates dans le réseau cristallin à des températures élevées, mais cela ne s’est pas matérialisé.,

Complexation

Le nitrate de plomb(II) a une chimie supramoléculaire intéressante qui lui est associée en raison de sa coordination avec les composés donneurs d’électrons de l’azote et de l’oxygène. L’intérêt est largement académique mais avec quelques applications potentielles. Par exemple, la combinaison de nitrate de plomb et de pentaéthylène glycol dans une solution d’acétonitrile et de méthanol suivie d’une évaporation lente produit un nouveau matériau cristallin . La structure cristalline de ce composé a la chaîne PEO enroulée autour de l’ion plomb dans un plan équatorial semblable à un éther de couronne., Les deux ligands nitrate bidentate sont situés dans une configuration trans. Le nombre total de coordination est de 10 avec l’ion plomb dans une géométrie moléculaire bicaptée d’antiprisme carré.

Le complexe formé par le nitrate de plomb(II), le perchlorate de plomb(II) et un ligand n-donneur de bidentate de bithiazole, est binucléaire avec un groupe nitrate formant un pont entre les atomes de plomb avec un nombre de coordination de 5 et 6. Un aspect intéressant de ce type de complexes est la présence d’un espace physique dans la sphère de coordination (c’est à dire,, les ligands ne sont pas placés symétriquement autour de l’ion métallique) et il est suggéré que cela est dû à une seule paire d’électrons de plomb. Le même phénomène est décrit dans les complexes de plomb avec un ligand imidazole.

ce type de chimie n’est pas toujours unique au nitrate de plomb, d’autres composés de plomb(II) tels que le bromure de plomb(II) forment également des complexes mais le nitrate est fréquemment utilisé en raison de ses propriétés de solubilité et de sa nature bidentate.

préparation

le composé est normalement obtenu en dissolvant le plomb sous forme de métal ou d’oxyde dans de l’acide nitrique aqueux., Le Pb(NO3)2 anhydre peut être cristallisé directement à partir de la solution. Il n’y a pas de production industrielle connue.

3 Pb + 8 HNO3 → 3 Pb(NO3)2 + 2 NO + 4h2opbo + 2 HNO3 → Pb(NO3)2 + H2O

Applications

historiquement, le nitrate de plomb(II) est utilisé dans la fabrication d’allumettes et d’explosifs spéciaux tels que l’azoture de plomb, dans les mordants et les pigments (A. O., dans les peintures au plomb) pour la teinture et l’impression de calicots et d’autres textiles, et dans la fabrication générale de composés au plomb., Des applications plus récentes incluent le stabilisateur de chaleur dans le nylon et les polyesters, comme revêtement du papier photothermograpic, et des rodenticides.

Le nitrate de plomb(II) constitue également une source fiable de tétroxyde de dinitrogène pur en laboratoire. Lorsque le sel est soigneusement séché et chauffé dans un récipient en acier, il produit du dioxyde d’azote avec du dioxygène. Les gaz sont condensés et distillés de manière fractionnée pour donner du N2O4 pur.,

2 Pb(NO3)2( s) → 2 PbO(s) + 4 NO2(g) + O2(g) 2 NO2 ⇌ N2O4

sécurité

Les dangers du nitrate de plomb(II) sont ceux des composés solubles du plomb en général et, dans une moindre mesure, ceux des autres nitrates inorganiques. Il est toxique et l’ingestion peut entraîner une intoxication aiguë au plomb: les symptômes comprennent un dysfonctionnement intestinal, de fortes douleurs abdominales, une perte d’appétit, des nausées, des vomissements et des crampes, tandis qu’une exposition à plus long terme peut entraîner des problèmes neurologiques et rénaux., Les composés de plomb sont connus pour être des poisons cumulatifs, car plus de 90% du plomb absorbé est fixé dans le tissu osseux à partir duquel il n’est libéré que lentement sur une période de plusieurs années.

Les enfants absorbent plus efficacement le plomb du tractus gastro-intestinal que les adultes et sont donc plus à risque d’empoisonnement au plomb. L’exposition aux composés du plomb pendant la grossesse a été liée à une augmentation des taux d’avortement spontané, de malformation fœtale et de faible poids à la naissance., Compte tenu de la nature cumulative de la toxicité du plomb, les enfants et les femmes enceintes ne devraient pas être exposés autant que possible à des composés solubles du plomb: c’est une obligation légale dans de nombreux pays.

Les Composés inorganiques du plomb sont classés par le centre International de recherche sur le Cancer (CIRC) comme probablement cancérogènes pour l’homme (Catégorie 2A). Ils ont été liés au cancer rénal et au gliome chez les animaux de laboratoire et au cancer rénal, au cancer du cerveau et au cancer du poumon chez l’homme, bien que les études sur les travailleurs exposés au plomb soient souvent compliquées par une exposition simultanée à l’arsenic., Le plomb est connu pour se substituer au zinc dans un certain nombre d’enzymes, y compris la δ-aminolévulinic acid dehydratase (porphobilinogen synthase) dans la voie de biosynthèse de l’hème et la pyrimidine-5′-nucléotidase, importante pour le métabolisme correct de L’ADN.

des précautions doivent être prises avant et pendant la manipulation du nitrate de plomb(II), y compris l’utilisation d’équipements de protection tels que la protection des yeux et du visage et des gants en caoutchouc. Des expériences avec le nitrate de plomb(II) doivent être menées dans des fumehoods et les déversements ne doivent pas être rejetés dans l’environnement., Détails dans les fiches de données de sécurité des matériaux, comme indiqué sous Liens externes.