铅

铅
铅单质
单质物理性质
铅是带蓝色的银白色重金属，熔点６０１Ｋ，沸点2013K,密度很大，为11.35g/cm3。

莫氏硬度为1.5，质软，强度不高。

铅的层性很好，可扎成极薄铅箔，延展性不佳，用拉伸法制铅丝只能拉伸到直径大于1.6mm。

有极高锻接性能。

导电性相当低，抗腐蚀性很高，因此往往用来作为装腐蚀力强的物质（硫酸）的容器。

单质化学性质
1.室温下Pb与空气中H2O，O2，CO2反应，在表面生成致密碱式碳酸铅保护膜而失去金属光泽
6Pb+3O2+4CO2+2H2O=2[2PbCO3·Pb(OH)2]
2.加热时与非金属反应（硫，卤素，氧）
2Pb+O2=2PbO Pb+O2(纯氧)=PbO2 Pb+S=PbS Pb+X2=PbX2
3.铅与稀酸反应
与盐酸反应放出氢气并生成微溶性的PbCl2，覆盖在铅表面，使反应中止。

Pb+2HCl=PbCl2↓+H2↑
与稀硫酸反应放出氢并生成难溶的PbSO4覆盖层，使反应中止。

Pb+H2SO4=PbSO4↓+H2↑
4.铅可溶于热的盐酸和浓硫酸
Pb+3HCl=HPbCl3+H2 (PbCl3 －是铅氯络离子) Pb+3H2SO4(浓)=Pb(HSO4)2+SO2↑+2H2O
5.铅可与稀硝酸反应，不与浓硝酸反应（硝酸铅不溶于浓硝酸）（38324）
3Pb+8HNO3=3Pb(NO3)2+2NO↑+4H2O
6.与强碱溶液缓慢反应放出氢气生成亚铅酸盐
Pb+2NaOH=Na2PbO3+H2↑
7.有氧条件下与醋酸反应（醋酸铅以水合物形式沉淀）（⊿H＜0）
2Pb+4CH3COOH+O2=2[(CH3COO)2Pb·3H2O]+2H2O
铅的冶炼
将除去杂质的方铅矿，在空气中燃烧成氧化铅，再与碳共热还原得粗铅，粗铅电解精炼得高纯铅
2PbS+3O2=2PbO+2SO2
PbO+C=Pb+CO↑ PbO+CO=Pb+CO2
铅的氧化物
一、PbO
物理性质
氧化铅为黄色或略带红色的黄色粉末或细小片状结晶，遇光易变色；沸点为1535℃，熔点为888℃；不溶于水，不溶于乙醇，溶于硝酸、乙酸、热碱液；有两种变体：红色四方晶体和黄色正交晶体；俗称“密陀僧”“铅黄”
化学性质
空气中能逐渐吸收二氧化碳。

加热到300～500℃时变为四氧化三铅，温度再高时变为一氧化铅。

有毒。

二、PbO2 （二氧化铅，过氧化铅）
物理性质
棕褐色结晶或粉末。

不溶于水和醇，溶于乙酸和氢氧化钠。

二氧化铅电极是良好的阳极材料，可代替铂阳极
化学性质
1.具有很强的氧化性，可将盐酸氧化成氯气
PbO2 + 4 HCl（浓） = PbCl2 + 2 H2O + Cl2↑ 2PbO2+2H2SO4（浓）=2PbSO4+O2↑+2H2O
2.与强碱反应，得铅酸盐
PbO2 + 2 NaOH + 2 H2O → Na2[Pb(OH)6] 【PbO2+2NaOH=Na2PbO3+H2O】
3.加热到290℃时，开始失氧，随着温度升高逐步变成铅的各种低氧化态氧化物
制备
二氧化铅通常可用漂白粉氧化乙酸铅来制备，也可用氯酸钾或硝酸氧化一氧化铅，或者用次氯酸钠在强碱性溶液中氧化亚铅酸盐来制备。

2Pb(CH3COO)2+Ca(ClO)2+2H2O─→2PbO2+CaCl2+4CH3COOH
Pb3O4 + 4HNO3 =PbO2 + 2Pb(NO3)2 + 2H2O
三、Pb2O3
物理性质
橙黄色粉末。

不溶于冷水，溶于酸碱和热水。

化学性质
1.可被浓酸分解为二氧化铅和氧化铅。

2.370℃左右放出氧，余留下四氧化三铅，约530℃左右时余留下氧化铅。

（见PbO2）
3.在热水中徐徐分解。

四、Pb3O4
物理性质
鲜桔红色粉末或块状固体。

沸点：500℃（分解）。

不溶于水，溶于热碱液、稀硝酸、乙酸、盐酸。

俗称红丹、铅丹。

有毒。

主要用作防锈颜料，有机合成的氧化剂，蓄电池制粉。

化学性质
不可燃，常温下性质稳定，高温可分解为氧化铅，是一种强氧化剂
制备
由一氧化铅在空气中加热至500℃制得 6 PbO + O2 = 2 Pb3O4
产物中含有杂质一氧化铅，可用氢氧化钾溶液提纯： PbO + KOH + H2O=K[Pb(OH)3](aq)
铅的其他化合物
一、Pb(OH)2
物理性质
白色固体。

密度7.592g/cm3。

145℃分解。

微溶于水。

溶于硝酸和醋酸。

易溶于强碱溶液
化学性质
1.溶解在水中呈弱碱性。

它在脱水温度130 °C和145°C时会分解为一氧化铅和水
Pb(OH)2PbO + H2O
2.与二氧化碳反应会形成碳酸铅
Pb(OH)2 + CO2= PbCO3 + H2O
3.接触酸会形成对应的铅盐
Pb(OH)2 + H2SO4 =PbSO4↓ + 2H2O
4.当它溶解于强碱溶液的羟基形成一个复杂的离子[Pb(OH)4]2−、Pb4(OH)44+、Pb3(OH)42+、Pb6O(OH)64+
制备
可以由氢氧化钠或氢氧化钾与硝酸铅反应制得
Pb(NO3)2 + 2NaOH = Pb(OH)2 + 2NaNO3
铅在水中(要含氧)也会缓慢的生成氢氧化铅，若有二氧化碳则会加快这个反应
2Pb + O2 + 2H2O =2Pb(OH)2
二、PbSO4
物理性质
白色单斜或正交晶体，难溶于水，有毒。

熔点1443K，Ksp=1.6×10−5，主要用于白色油漆颜料、铅蓄电池等。

化学性质
1.可溶于硝酸、浓硫酸、饱和 NH4Ac（乙酸铵）及氢氧化钠
PbSO4+HNO3=HSO4-+Pb(NO3)+ PbSO4+3Ac=PbAc3-+SO42-
PbSO4+H2SO4=Pb(HSO4)2 PbSO4+3OH-=[Pb(OH)3]-+SO42-
2.加热时可被氢气、碳、一氧化碳和碱金属等还原剂还原为铅单质或硫化铅。

制备
1.由硝酸铅和硫酸盐反应 Pb(NO3)2+Na2SO4=PbSO4↓+2NaNO3
2.由 PbO 和 H2SO4 反应 PbO+H2SO4=PbSO4↓+H2O
3.铅溶于较浓的硫酸后用水稀释 Pb+H2SO4=PbSO4↓+H2↑
4.过氧化氢氧化硫化铅 PbS+4H2O2=PbSO4↓+4H2O
三、Pb(NO3)2
物理性质
白色立方或单斜晶体，硬而发亮，易溶于水、液氨，微溶于乙醇。

（注：除了硝酸铅和醋酸铅外，所有其他铅化物都不溶于水）
化学性质
1.硝酸铅加热时，会分解成氧化铅，同时发出爆烈的声响（制造烟火）
2 Pb(NO3)22↑ + O2↑
2.以硝酸铅通过水溶液复分解反应合成其他铅化合物
e.g. Pb(NO3)2 + 2KI→ PbI2↓ + 2 KNO3
3.硝酸铅难溶于浓硝酸，难溶的原因是发生了同离子效应
Pb2+ +2NO3- = Pb(NO3)2↓
制备
1.铅溶于硝酸（38324）
2.氧化铅溶于硝酸 PbO + 2H+ = Pb2+ +H2O
四、PbS
物理性质
铅灰色立方晶体，高温下部分挥发。

熔点 1114℃，溶于酸，不溶于水，不溶于碱
五、乙酸铅
通常指的是三水醋酸铅[(CH3COO)2Pb·3H2O]。

也指十水醋酸铅[(CH3COO)2Pb·10H2O]，无水醋酸铅
[(CH3COO)2Pb]。

有甜味，故俗称铅糖，有毒！
1. 三水醋酸铅
白色单斜晶体，密度2.55g/cm3（25℃）。

熔点75℃（急热）。

可燃。

略带乙酸气味。

具有风化性。

弱电解质。

易溶于水，溶解度55.04g/100g水,难电离。

也溶于丙三醇，不溶于乙醚。

75℃时失水成无水醋酸铅
2. 十水醋酸铅
白色正交晶体，密度1.69 g/cm3（25℃）。

常温下容易风化失水。

弱电解质。

易溶于水，溶于丙三醇，不溶于乙醚
3. 无水醋酸铅
白色粉末，密度3.75 g/cm3（20℃）。

弱电解质。

易溶于水，溶解度44.3g/100g水。

不溶于乙醚
六、四乙基铅[ (CH3CH2)4Pb]
四乙基铅为略带水果香甜味的无色透明油状液体。

常温下极易挥发，即使0℃时也可产生大量蒸气，其密度较空气稍大。

遇光可分解产生三乙基铅。

不溶于水、稀酸、稀碱液，溶于多数有机溶剂。

用作汽油添加剂。