Chlorure de plomb(II)

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Modèle:Infobox Chimie Le chlorure de plomb(II), PbClModèle:Ind, ou chlorure plombeux, est un composé ionique du plomb de valence II et d'anions chlorure. Dans les conditions normales de température et de pression, c'est un solide blanc inodore peu soluble dans l'eau.

Il apparaît naturellement sous forme d'un minéral appelé Modèle:Lien. C'est aussi l'un des plus importants réactifs du plomb. Il ne doit pas être confondu avec le chlorure de plomb(IV) ou chlorure plombique, PbClModèle:Ind.

Il est classé toxique et dangereux pour l'environnement par l'Union européenne.

Structure et propriétés

Dans le cristal de dichlorure de plomb, chaque ion PbModèle:Exp est coordonné à neuf ions chlorure, ClModèle:Exp - six occupent les sommets d'un prisme trigonal et les trois autres sont au centre des chacune des trois faces tétragonales du prisme. Les neuf ions chlorure ne sont pas équidistants de l'atome de plomb central, sept sont à 280–309 pm et deux à Modèle:Nb[1]. PbClModèle:Ind forme des aiguilles orthorhombiques blanches.

À l'état gazeux, les molécules de PbClModèle:Ind ont une structure coudée avec un angle Cl-Pb-Cl de 98° et chaque distance Pb-Cl de Modèle:Nb (2,44 Å)[2]. De telles molécules PbClModèle:Ind volatilisées sont émises par les moteurs à combustion qui utilisent des carburants contenant des additifs 1,2-dichloroéthane-plomb tétraéthyle ajoutés pour leur action anti-détonante (cliquetis).

La solubilité du chlorure de plomb(II) dans l'eau est faible (Modèle:Nb à Modèle:Nb) et pour des applications pratiques, il est considéré comme insoluble. Son produit de solubilité (KModèle:Ind) est de Modèle:Nb. Ainsi il est un des quatre chlorures communs les moins solubles avec le chlorure d'argent (AgCl) de KModèle:Ind = Modèle:Nb, le chlorure de cuivre(I) (CuCl) de KModèle:Ind = Modèle:Nb et le chlorure de mercure(I) (HgModèle:IndClModèle:Ind) de KModèle:Ind = Modèle:Nb[3]Modèle:,[4].

Minéraux naturels

Structure cristalline de la cotunnite, PbClModèle:Ind

PbClModèle:Ind apparaît naturellement sous la forme d'un minéral, la Modèle:Lien. Il est incolore, blanc, jaune ou vert avec une masse volumique de Modèle:Nb. Sa dureté sur l'échelle de Mohs est de 1,5 à 2,5. Sa structure cristalline est orthorhombique dipyramidale et son groupe ponctuel de symétrie est 2/m 2/m 2/m. Chaque PbModèle:Exp a une coordination de 9 et la composition est de 74,50 % de plomb et 25,50 % de chlore. La cotunnite apparaît près des volcans : Vésuve en Italie, Tarapacá au Chili et Tolbatchik en Russie[5]Modèle:,[6]. Modèle:Clr

Synthèse

Le chlorure de plomb(II) précipite par ajout d'une source d'ion chlorure telle que HCl, NaCl, KCl, etc. à une solution aqueuse d'un composé du plomb(II) soluble comme [[Nitrate de plomb(II)|Pb(NOModèle:Ind)Modèle:Ind]].

Pb(NOModèle:Ind)Modèle:Ind + 2 NaClModèle:Ind → PbClModèle:Ind + 2 [[nitrate de sodium|NaNOModèle:Ind]]Modèle:Ind
[[acétate de plomb(II)|Pb(CHModèle:IndCOO)Modèle:Ind]]Modèle:Ind + HClModèle:Ind → PbClModèle:Ind + 2 [[Acide acétique|CHModèle:IndCOOH]]Modèle:Ind
[[carbonate de plomb(II)|PbCOModèle:Ind]] + 2 HClModèle:Ind → PbClModèle:Ind + COModèle:Ind + HModèle:IndO[7]
Pb(NOModèle:Ind)Modèle:Ind + 2 HClModèle:Ind → PbClModèle:Ind + 2 HNOModèle:Ind

Le traitement du dioxyde de plomb par de l'acide chlorhydrique donne le chlorure de plomb(II) et du chlore gazeux :

[[dioxyde de plomb|PbOModèle:Ind]] + 4 HCl → PbClModèle:Ind + [[dichlore|ClModèle:Ind]] + 2 HModèle:IndO

Le traitement du monoxyde de plomb par de l'acide chlorhydrique donne le chlorure de plomb(II) et de l'eau :

[[monoxyde de plomb|PbOModèle:Ind]] + 2 HCl → PbClModèle:Ind + HModèle:IndO

PbClModèle:Ind se forme aussi par action du chlore sur le métal :

Pb + ClModèle:Ind → PbClModèle:Ind

Réactions

L'addition d'ions chlorure à une suspension de PbClModèle:Ind dans l'eau, donne lieu à la formation de complexes ioniques solubles. Dans ces réactions, les chlorures additionnels (ou d'autres ligands) coupent les ponts chlore qui forment le réseau tridimensionnel du PbClModèle:Ind solide.

PbClModèle:Ind + [[Chlorure|ClModèle:Exp]] → [PbClModèle:Ind]Modèle:ExpModèle:Ind
PbClModèle:Ind + 2 ClModèle:Exp → [PbClModèle:Ind]Modèle:ExpModèle:Ind

PbClModèle:Ind réagit sur le nitrite de sodium fondu pour donner PbO

PbClModèle:Ind + 3 NaNOModèle:Ind → PbO + NaNOModèle:Ind + 2 NO + 2 NaCl

PbClModèle:Ind est utilisé pour la synthèse du chlorure de plomb(IV). Du chlore est mis à buller dans une solution saturée de chlorure d'ammonium, NHModèle:IndCl et de PbClModèle:Ind qui forment [NHModèle:Ind]Modèle:Ind[PbClModèle:Ind]. Ce dernier réagit avec de l'acide sulfurique concentré et froid pour former PbClModèle:Ind sous forme d'une huile[8].

Le chlorure de plomb(II) est le principal précurseur des dérivés organo-métalliques du plomb comme les plombocènes[9]. Les réactifs alkylants habituels comme des réactifs de Grignard ou des composés organolithiens sont utilisés :

2 PbClModèle:Ind + 4 RLi → RModèle:IndPb + 4 LiCl + Pb
2 PbClModèle:Ind + 4 RMgBr → RModèle:IndPb + Pb + 4 MgBrCl
3 PbClModèle:Ind + 6 RMgBr → RModèle:IndPb-PbRModèle:Ind + Pb + 6 MgBrCl[10].

Ces réactions produisent des dérivés qui sont plus semblables à des composés organosiliciés, c'est-à-dire que le Pb II tend à dismuter lors de son alkylation.

Utilisations

xPbClModèle:Ind + BaTiOModèle:Ind → BaModèle:IndPbModèle:IndTiOModèle:Ind + xBaClModèle:Ind
  • PbClModèle:Ind est utilisé dans la production de verre transmettant l'infrarouge[7] et d'un verre d'ornement appelé verre d'Aurène. Ce verre d'Aurène a une surface iridescente obtenue par pulvérisation de PbClModèle:Ind et recuit sous conditions contrôlées. Le chlorure d'étain, SnClModèle:Ind peut être utilisé dans le même but[12].
  • Un chlorure de plomb basique, PbClModèle:Ind·Pb(OH)Modèle:Ind, est connu comme le blanc de plomb Pattinson et est utilisé comme pigment pour peinture blanche[13].
  • PbClModèle:Ind est un intermédiaire dans le raffinage des minerais de bismuth. Le minerai contenant Bi, Pb et Zn, est d'abord traité avec de la soude caustique liquide pour éliminer les traces d'éléments acides, tels que l'arsenic et le tellure. Ce traitement est suivi par un Modèle:Lien pour enlever tout l'argent et l'or présents. Le minerai ne contient plus alors que Bi, Pb et Zn. Il est traité avec du gaz ClModèle:Ind à Modèle:Tmp. ZnClModèle:Ind se forme en premier et est éliminé. Puis PbClModèle:Ind se forme et est éliminé en laissant du bismuth pur. BiClModèle:Ind peut alors être formé en dernier[14].

Sécurité

Comme pour les autres composés contenant du plomb, l'exposition à PbClModèle:Ind peut provoquer un empoisonnement au plomb.

Notes et références

Modèle:Traduction/Référence Modèle:Références

Modèle:Palette Modèle:Portail

  1. ↑ A.F. Wells, Structural Inorganic Chemistry, 1984, Modèle:5e éd., Oxford Science Publications. Modèle:ISBN
  2. ↑ I. Hargittai, J. Tremmel, E. Vajda, A. Ishchenko, A. Ivanov, L. Ivashkevich, V. Spiridonov, Two independent gas electron diffraction investigations of the structure of plumbous chloride, Journal of Molecular Structure, 1977, vol. 42, p. 147. Modèle:DOI.
  3. ↑ CRC Handbook of Chemistry and Physics, Modèle:79e éd., David R. Lide, pp. 8-108.
  4. ↑ Brown, Lemay, Burnsten, Chemistry The Central Science, Solubility-Product Constants for Compounds at Modèle:Nb., 1994, Modèle:6e éd., p. 1017.
  5. ↑ Cotunnite sur webmineral.com.
  6. ↑ Modèle:Pdf cotunnite sur rruff.geo.arizona.edu
  7. ↑ 7,0 et 7,1 Dictionary of Inorganic and Organometallic Compounds. Lead(II) Chloride. [1]
  8. ↑ C. E. Housecroft, A. G. Sharpe, Inorganic Chemistry, 2004, Modèle:2e éd., Prentice Hall, p. 365. Modèle:ISBN.
  9. ↑ R. Lowack, « Decasubstituted decaphenylmetallocenes », Journal of Organometallic Chemistry, 1994, vol. 476, p. 25. Modèle:DOI.
  10. ↑ C. E. Housecroft, A. G. Sharpe, Inorganic Chemistry, 2004, Modèle:2e éd., Prentice Hall, p. 524. Modèle:ISBN
  11. ↑ Almaz Aboujalil, Jean-Pierre Deloume, Fernand Chassagneux, Jean-Pierre Scharff, Bernard Durand,Molten salt synthesis of the lead titanate PbTiO3, investigation of the reactivity of various titanium and lead salts with molten alkali-metal nitrites, Journal of Materials Chemistry, 1998, vol. 8(7), p. 1601. Modèle:DOI.
  12. ↑ Modèle:En Termes des vitraux etdéfinitions. aurene glass.
  13. ↑ Perry & Phillips, Handbook of Inorganic Compounds, 1995, p. 213.
  14. ↑ Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, Modèle:4e éd., p. 241.
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