- Pb coordina piramidalmente cuadrado
- Coordenadas O distorsionadas - tetraédricamente
- Celda unitaria
- 3×3×3 celdas unitarias
- A lo largo del eje a
- A lo largo del eje c
El óxido de plomo (II) , también llamado monóxido de plomo , es el compuesto inorgánico de fórmula molecular Pb O. El PbO se presenta en dos polimorfos : litargirio que tiene una estructura cristalina tetragonal y masicot que tiene una estructura cristalina ortorrómbica . Las aplicaciones modernas del PbO se encuentran principalmente en vidrio y cerámica industriales a base de plomo , incluidos componentes de computadoras. Es un óxido anfótero . [3]
El óxido de plomo existe en dos tipos:
El PbO se puede preparar calentando plomo metálico en aire a aproximadamente 600 °C (1100 °F). A esta temperatura también es el producto final de la descomposición de otros óxidos de plomo en el aire: [4]
La descomposición térmica del nitrato de plomo (II) o del carbonato de plomo (II) también da como resultado la formación de PbO:
El PbO se produce a gran escala como producto intermedio en el refinado de minerales de plomo en bruto para convertirlos en plomo metálico. El mineral de plomo habitual es la galena ( sulfuro de plomo (II) ). A una temperatura de alrededor de 1000 °C (1800 °F), el sulfuro se convierte en óxido: [5]
Hay dos métodos principales para producir monóxido de plomo, los cuales se asemejan a la combustión del plomo a alta temperatura: [6]
2Pb + O22PbO
Según lo determinado por cristalografía de rayos X , ambos polimorfos, tetragonal y ortorrómbico, presentan un centro principal piramidal de cuatro coordenadas. En la forma tetragonal los cuatro enlaces plomo-oxígeno tienen la misma longitud, pero en la forma ortorrómbica dos son más cortos y dos más largos. La naturaleza piramidal indica la presencia de un par de electrones solitarios estereoquímicamente activos . [8] Cuando el PbO se presenta en una estructura reticular tetragonal, se llama litargirio ; y cuando el PbO tiene estructura reticular ortorrómbica se llama masicot . El PbO se puede cambiar de masicot a litargirio o viceversa mediante calentamiento y enfriamiento controlados. [9] La forma tetragonal suele ser de color rojo o naranja, mientras que la ortorrómbica suele ser amarilla o naranja, pero el color no es un indicador muy fiable de la estructura. [10] Las formas tetragonal y ortorrómbica del PbO se encuentran naturalmente como minerales raros.
El plomo metálico se obtiene reduciendo PbO con monóxido de carbono a alrededor de 1200 °C (2200 °F): [13]
Las formas roja y amarilla de este material están relacionadas por un pequeño cambio de entalpía :
El PbO es anfótero , lo que significa que reacciona tanto con ácidos como con bases. Con ácidos forma sales de Pb.2+
a través de la intermediación de grupos oxo como [Pb
6OH)
6]4+
. Con bases fuertes, el PbO se disuelve para formar sales de plumbita (también llamadas plumbate(II)): [14]
El tipo de plomo presente en el vidrio de plomo suele ser PbO, y el PbO se utiliza ampliamente en la fabricación de vidrio. Dependiendo del vidrio, el beneficio de usar PbO en vidrio puede ser uno o más de aumentar el índice de refracción del vidrio, aumentar la dispersión (es decir, reducir el número de Abbe ) del vidrio, disminuir la viscosidad del vidrio, aumentar la electricidad resistividad del vidrio y aumentar la capacidad del vidrio para absorber rayos X. Agregar PbO a la cerámica industrial (así como al vidrio) hace que los materiales sean más inertes magnética y eléctricamente (al elevar su temperatura Curie ) y a menudo se usa para este propósito. [15] Históricamente, el PbO también se usó ampliamente en esmaltes cerámicos para cerámica doméstica, y todavía se usa, pero ya no de manera extensiva. Otras aplicaciones menos dominantes incluyen la vulcanización del caucho y la producción de ciertos pigmentos y pinturas. [3] El PbO se utiliza en el vidrio de los tubos de rayos catódicos para bloquear la emisión de rayos X , pero principalmente en el cuello y el embudo del tubo, porque puede provocar decoloración cuando se utiliza en la placa frontal. Para la placa frontal se prefieren el óxido de estroncio y el óxido de bario . [16]
El consumo de plomo y, por tanto, el procesamiento de PbO, se correlaciona con el número de automóviles, porque el plomo sigue siendo el componente clave de las baterías de plomo-ácido de los automóviles . [17]
Una mezcla de PbO con glicerina se convierte en un cemento duro e impermeable que se ha utilizado para unir los lados y fondos de vidrio plano de los acuarios , y que también se usó alguna vez para sellar paneles de vidrio en marcos de ventanas. Es un componente de las pinturas con plomo .
El PbO fue una de las materias primas para los huevos centenarios , un tipo de huevo chino en conserva . pero ha sido sustituido paulatinamente por problemas de salud. Era una práctica sin escrúpulos en algunas fábricas pequeñas, pero se volvió rampante en China y obligó a muchos fabricantes honestos a etiquetar sus cajas como "sin plomo" después de que el escándalo se generalizara en 2013.
En forma de litargirio tetragonal en polvo, se puede mezclar con aceite de linaza y luego hervir para crear un apresto resistente a la intemperie que se utiliza para dorar . El litargirio le daría al apresto un color rojo oscuro que hacía que la hoja de oro pareciera cálida y brillante, mientras que el aceite de linaza impartiría adherencia y una superficie de unión plana y duradera.
El PbO se utiliza en determinadas reacciones de condensación en síntesis orgánica . [18]
PbO es el fotoconductor de entrada en un tubo de cámara de vídeo llamado Plumbicon .
El óxido de plomo puede ser mortal si se ingiere o se inhala. Provoca irritación en la piel, los ojos y las vías respiratorias. Afecta el tejido de las encías, el sistema nervioso central, los riñones, la sangre y el sistema reproductivo. Puede bioacumularse en plantas y mamíferos. [19]
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