Перекись бария(BaO2, BaO2*8H2O).
Свойства. Безводная перекись бария - белый порошок, плотность 4,96-5,36 г/см3. При температуре около 800°С реактив теряет половину кислорода и переходит в ВаО. При действии кислот образует соответствующую соль бария и перекись водорода. Гидрат ВаО2*8Н2О - гексагональные чешуйки с жемчужным блеском, плотность 2,292 г/см3. Мало растворим в холодной воде (0,168% при 20°С). При 130°С ВаО2*8Н2О теряет 7,5 молекул воды; полное обезвоживание достигается только при температуре выше 200°С (с частичным отщеплением кислорода) .
Приготовление.
1. Перекись бария можно получить при взаимодействии хлористого бария и перекиси водорода:
ВаСl2 + Н2О2 + 2NH4OH = ВаО2 +2NH4Cl + 2Н2О
В раствор 100 г ВаСl2*2Н2О в 250 мл воды вносят 250 мл 30%-ной Н2О2. Затем при перемешивании приливают 200 мл NH4OH (плотность 0,91). Дают смеси отстояться, после чего жидкость сливают. Осадок ВаО2*8Н2О декантируют 2-3 раза холодной водой, отсасывают на воронке Бюхнера и тщательно промывают (рекомендуется чередовать промывание на фильтре и декантацию). Промытый осадок сушат в фарфоровой чашке при 50-70С, изредка растирая его шпателем. Когда содержимое чашки превратится в рассыпчатую массу, повышают температуру до 75-80°С. Высушенный препарат растирают в ступке и помещают в банку с притертой пробкой. Выход 55-60 г препарата, содержащего 96% ВаО2. Чистота препарата зависит от качества исходных продуктов и степени промывания. Обычно получают ВаО2 квалификации ч.д.а. или ч.
2. Наиболее чистый препарат ВаО2*8Н2О можно получить из гидроокиси бария и перекиси водорода:
Ва(ОН)2 + Н2О2 = ВаО2 + 2Н2О
Растворяют 8 г Ва(ОН)2*8Н2О (х. ч.) в 340 мл воды, свободной от СО2 (для получения такой воды дистиллированную воду кипятят продолжительное время и охлаждают в токе воздуха, свободного от СО2). Раствор охлаждают до 0°С и обрабатывают 10 мл 30%-ной Н2О2. Полученный белый блестящий чешуйчатый порошок ВаО2*8Н2О промывают 50 раз небольшими порциями воды, свободной от СО2. Выход около 1,5 г (15-20%).
Нитрат свинца (Pb(NO3)2)
Свойства. Бесцветные или белые кристаллы кубической системы, плотность 4,53 г/см3. Реактив хорошо растворим в воде (35,7% при 20°С), мало растворим в метиловом спирте (1,35% при 20°С), нерастворим в этиловом спирте. При нагревании выше 200°С распадается на PbO, NO2 и О2.
Приготовление.
1. Препарат можно получить, растворяя металлический свинец в азотной кислоте:
Pb + 4HNO3 = Pb(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Растворяют (под тягой) 100 г гранулированного Pb в 125 мл HNO3 (плотность 1,40); смесь вначале подогревают. После охлаждения выпавший мелкокристаллический порошок Pb(NO3)2 промывают декантацией 2-3 раза HNO3, отсасывают на стеклянном фильтре и перекристаллизовывают следующим образом. Растворяют при нагревании 150 г Pb(NO3)2 в 110 мл воды, приливают NH4OH (плотность 0,91) до появления неисчезающей мути, вносят в раствор свинцовую пластинку и, уменьшив нагревание, выдерживают 10-15 мин. Затем раствор быстро фильтруют и охлаждают. Выпавшие кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера, промывают 10-20 мл воды и сушат при 80°С. Выход 140-145 г (около 90%). Полученный препарат обычно соответствует реактиву квалификации ч. д. а. Перекристаллизацией с очисткой можно получить препарат ч. д. а. из технической соли.
Карбонат свинца (PbCO3, 2PbCO3*Pb(OH)2).
Cвойства. Белый порошок, плотность 6,6 г/см3. При 300°С реактив полностью распадается на РbО и СО2. При кипячении с водой медленно теряет СO2, переходя в основную соль. Очень мало растворим в воде; растворяется в разбавленной HNO3 и СН3СООН, а также в растворах КОН и NaOH. Основной углекислый свинец 2РbСО3*Рb(ОН)2 - белый плотный аморфный порошок, плотность 6,14 г/см3. При нагревании выше 180°С реактив переходит в РbО. Нерастворим в воде и этиловом спирте, растворяется в разбавленной HNO3 и СН3СООН, а также в растворах КОН и NaOH.
Приготовление.
1. Выливают раствор 33 г Pb(NO3)2 или 38 г Рb(СН3СОО)2*ЗН2О в охлажденный до 10-12°С, раствор 12 г Na2CO3 в 100 мл воды. Выпавший осадок РbСО3 отсасывают на воронке Бюхнера, тщательно промывая водой, п сушат при 30-40°С. Выход 26 г (97%).
2. Основной углекислый свинец можно получить следующим образом. В раствор 50 г РЬ(СН3СОО)2*ЗН2О или 43,5 г Pb(NO3)2 в 250-300 мл воды вносят постепенно 28 г твердого NaHCO3 (или раствор 8 г Na2CO3 в 8 мл воды и 9-10 г NaHCO3). Выпавший осадок РbСО3 промывают водой. Отдельно готовят раствор основного уксуснокислого свинца, для чего к раствору 25 г Рb(СН3СОО)2*ЗН2О в 125-150 мл воды добавляют 15 г тонкоистертого РbО. Полученный раствор добавляют к приготовленному осадку РbСО3 и смесь хорошо перемешивают. После отстаивания осадок отфильтровывают, тщательно промывают водой и отжимают.
Свинцовый сурик (Pb3O4).
Свойства. Красный кристаллический порошок, плотность 9,1 г/см3. При нагревании приобретает еще более яркую окраску. Выше 500°С разлагается с выделением О2 (частично выделяется атомарный кислород). Нерастворим в воде. Растворяется в ледяной СН3СООН. Азотной кислотой разлагается, образуя РbО2 и Pb(NO3)2; соляную кислоту окисляет с выделением Сl2.
Приготовление.
1. Препарат можно получить, прокаливая углекислый свинец при доступе воздуха:
PbCO3 = PbO + CO2, 6РbО + О2 = 2Рb3О4
В плоскую платиновую чашку, нагретую до температуры слабо-красного каления, вносят РbСО3 (ч.), размешивая его шпателем. После разложения РbСО3 начинается окислительный процесс, течение которого контролируют анализом на содержание Рb3О4. Реакция считается законченной, когда содержание Рb3О4 перестанет увеличиваться. (Методика анализа: Точную навеску вещества (0,3 г) помещают в колбочку, добавляют 1 мл ледяной СН3СООН, 10 мл воды и по каплям 4 мл 20%-ного раствора KI и внергично встряхивают. Выделившийся йод титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 (1 мл 0,1 н. раствора Na2S2O3 соответствует 0,03428 г Рb3О4)). По окончании реакции (реакция длится несколько часов) массу кипятят несколько раз с 10%-ным раствором Рb(СН3СОО)2, еще теплую жидкость декантируют, осадок отфильтровывают, промывают горячей водой и сушат. Полученный препарат обычно соответствует реактиву квалификации ч.
2. Менее чистый сурик можно получить из нитрата свинца по методике приведенной в кратком описании оксидов (см. заметку про сурик).
Отредактировано Cerega (2006-05-12 18:01:08)