Lood(II,IV)oxide

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Lood(II,IV)oxide
Structuurformule en molecuulmodel
Eenheidscel van lood(II,IV)oxide
Eenheidscel van lood(II,IV)oxide
Lood(II,IV)oxide-poeder
Lood(II,IV)oxide-poeder
Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
Pb3O4
IUPAC-naam lood(II,IV)oxide
Andere namen loodtetraoxide, loodmenie, rood lood
Molmassa 685,598 g/mol
CAS-nummer 1314-41-6
Beschrijving Rode-oranje vaste stof
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Oxiderend Schadelijk Schadelijk voor de gezondheid Milieugevaarlijk
Gevaar
H-zinnen H272 - H302 - H332 - H360Df - H373 - H410
EUH-zinnen geen
P-zinnen P201 - P220 - P273 - P308+P313 - P501
Omgang Contact en blootstelling vermijden
Opslag In kunststof container met goed sluitende dop.
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand vast
Kleur oranje-rood
Dichtheid 8,3 g/cm³
Smeltpunt 500 °C
Geometrie en kristalstructuur
Kristalstructuur tetragonaal
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Lood(II,IV)oxide of loodmenie is een anorganische verbinding van lood en zuurstof met als brutoformule Pb3O4. De stof komt bij kamertemperatuur voor als een oranje-rood poeder, dat onoplosbaar is in water. Lood(II,IV)oxide komt in de natuur voor als het zeldzame mineraal minium.

Synthese[bewerken]

Lood(II,IV)oxide kan bereid worden door de calcinatie van lood(II)oxide bij een temperatuur van 450 tot 480°C:

\mathrm{6\ PbO\ +\ O_2\ \longrightarrow\ 2\ Pb_3O_4}

Deze methode is echter niet geschikt om hoogzuiver lood(II,IV)oxide te bereiden, aangezien het eindproduct gecontamineerd wordt met aanzienlijke hoeveelheden lood(II)oxide. Om de zuivere stof te bereiden wordt het aanwezige lood(II)oxide verwijderd met behulp van kaliumhydroxide, waardoor een in water oplosbaar loodcomplex ontstaat:

\mathrm{PbO\ +\ KOH\ +\ H_2O\ \longrightarrow\ K[Pb(OH)_3]}

Een alternatieve bereidingsmethode is de verbranding van lood(II)carbonaat:

\mathrm{6\ PbCO_3\ +\ O_2\ \longrightarrow\ 2\ Pb_3O_4\ +\ 6\ CO_2}

Kristalstructuur[bewerken]

Lood(II,IV)oxide is een oxide dat uitkristalliseert in een tetragonaal kristalstelsel. Het behoort tot ruimtegroep P42/mbc. Bij afkoelen tot -100°C gaat de structuur over in een orthorombische. Deze structurele verandering is echter vrij miniem: de bindingsafstanden en bindingshoeken in de eenheidscel wijzigen slecht licht.

In de kristalstructuur komt lood voor in twee oxidatietoestanden: +II en +IV.

Eigenschappen en reacties[bewerken]

Lood(II,IV)oxide is nagenoeg niet oplosbaar in water. Het lost wel goed op in (verdunde) zuren, waaronder zoutzuur en azijnzuur.

Bij verhitting boven 500°C treedt ontleding tot lood(II)oxide op:

\mathrm{2\ Pb_3O_4\ \longrightarrow\ 6\ PbO\ +\ O_2}

Wanneer lood(II,IV)oxide wordt opgelost in salpeterzuur, dan wordt enkel het tweewaardig lood omgezet in het corresponderende lood(II)nitraat, terwijl lood(IV)oxide achterblijft:

\mathrm{Pb_3O_4\ +\ 4\ HNO_3\ \longrightarrow\ PbO_2\ +\ 2\ Pb(NO_3)_2\ +\ 2\ H_2O}

Toepassingen[bewerken]

Lood(II,IV)oxide werd ook wel gebruikt als verfstof en is dan ook bekend als loodmenie. Deze oranje-rood gekleurde menie werd vroeger gebruikt als impregneermiddel voor bijvoorbeeld hout en metaal op vochtige plekken. De stof zorgt er dan voor dat het vocht nog beter afgeweerd wordt.

Tevens wordt lood(II,IV)oxide gebruikt in de pyrotechniek voor een crackling-effect en typische kleuren. Tegenwoordig is het voor bedrijven bij wet verboden lood(II,IV)oxide te gebruiken vanwege natuurvervuiling. Hierom is het vervangen door andere meniesoorten.

Toxicologie en veiligheid[bewerken]

Lood(II,IV)oxide is een loodverbinding, hetgeen de stof giftig maakt. Opname in het lichaam kan verschijnselen van loodvergiftiging tot gevolg hebben. De opname in de maag wordt versneld doordat lood(II,IV)oxide zeer goed oplosbaar is in het maagzuur (zoutzuur). De stof reageert zeer heftig met onedele metaalpoeders.

Externe links[bewerken]