碳酸鉛

碳酸鉛

碳酸鉛為無機化合物,在自然界中,碳酸鉛以白鉛礦的形式存在。性狀是白色粉末狀,斜方晶系,晶體為板狀或假六方雙錐狀。微溶於二氧化碳的水溶液,溶於燒鹼等溶液。工業上,使用乙酸鉛和二氧化碳反應製備碳酸鉛。

基本介紹

  • 中文名:碳酸鉛
  • 英文名:Lead(Ⅱ) carbonate
  • 化學式:PbCO3
  • 分子量:267.20
  • CAS登錄號:598-63-0
  • EINECS登錄號:209-943-4
  • 熔點:340℃
  • 水溶性:溶於稀硝酸、乙酸和氫氧化鹼溶液,不溶於水、醇和氨。
  • 外觀:無色結晶或白色粉末
發現簡史,礦藏分布,理化性質,物理性質,化學性質,套用領域,製備方法,注意事項,危險性概述,急救措施,消防措施,泄漏應急處理,操作處置與儲存,

發現簡史

中文同義詞:白鍋粉,鉛白,鹼式碳酸鉛;白鉛粉;鹼式碳酸鉛;碳酸二羥鉛;碳酸鉛,鹼式;珠光粉;碳酸鉛;
白鉛礦化學組成為pbCO3白鉛礦化學組成為pbCO3
英文名稱:Lead(II) carbonate basic;
英文同義詞:basicleadcarbonate;basicleadcarbonate(2pbco3.pb(oh)2);berlinwhite;bis(carbonato(2-))dihydroxytri-lea;bis(carbonato)dihydroxytri-lea;bis[carbonato(2-)]dihydroxytri-lea;carbonicacid,leadsalt,basic;ceruse;
白鉛礦化學組成為pbCO3。自然界中的白鉛礦陸續在西元1565年K.Gesner、1832年F.S.Beudant筆下被報導,當時使用的名稱是cruse,今日所使用的cerussite一名則是西元1845年W.Haidinger所使用,字源是拉丁文cerussa,即白色的鉛,這是早期稱呼人造碳酸鉛的用語。
人造白鉛礦的歷史遠遠早於自然界中白鉛礦的發現與研究,西元前400年左右的希臘文字記載中,便已出現cerussa一字,意思就是白色的鉛,而在兩千多年前的古埃及小化妝罐中,也分析出脂粉是由黑方鉛礦、白鉛礦、羥氯鉛礦和角鉛礦等組成的合物,由於後兩者在自然界中非常稀少,因此推斷兩千年前的埃及已經懂得利用化學方法人工製造出含鉛物質--包括白鉛礦,看來法老王時代的埃及就有化妝品製造工業了。
鉛提煉出來後可以製作成鉛丹或鉛白等。所謂的鉛白,其成份即是水合白鉛礦,這在自然界中並不多見,但西元400年前的中國古籍中便記載了它的人工合成步驟;鉛白主要被套用在配釉,以及作為顏料--又稱鉛粉、水粉、胡粉,例如秦俑彩繪便使用了鉛白。

礦藏分布

白鉛礦的著名產地包括有澳洲新南威爾斯,俄國西伯利亞Nerchinsk,德國Hessen-Nassau的Ems,捷克Bohemia的Mies,義大利薩丁尼亞島,英國英格蘭,納米比亞Tsumeb,摩洛哥Congo,美國亞利桑那州、賓州等。其中納米比亞Tsumeb產出的白鉛礦礦石外型堪稱最佳,大的白鉛礦單晶以及V字型、雪花狀礦物互生(intergrowth)在此地都能見到。

理化性質

物理性質

熔點:315 °C
密度:6,60 g/cm3
水溶解性:溶於稀硝酸、乙酸和氫氧化鹼溶液,不溶於水、醇和氨。
穩定性:Stable. Incompatible with strong oxidizing agents, strong acids.
分子量:267.21
外觀與性狀:白色斜方晶體。

化學性質

在315℃時分解為一氧化鉛二氧化碳。與水共沸時逐漸失去二氧化碳而變為鹼式鹽
穩定性:1、如果遵照規格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免氧化物。不溶於水及乙醇,可溶於醋酸、硝酸。
2、能與高級脂肪酸形成鉛皂。有良好的耐氣候性。加熱至220 ℃(4h),有9%的二氧化碳分解,其95%轉變為PbCO3·PbO。400℃時分解為氧化鉛並放出二氧化碳。
3、與硫化氫接觸時,逐漸變黑,形成4PbCO3·PbS·Pb(OH)2。溫度在85-90℃時,化合物中含硫量由2.07%增至5.06%,其中鹼式部分可完全變成硫化鉛。碳酸鹽部分,只有6.8%起變化。遇硫酸鋅時,易形成ZnCO3·Zn(OH)2·3Pb(OH)2;與硫酸鋇相遇時,易形成3BaSO4·Pb(OH)2。鹼式碳酸鉛在水中120h以上,對鋼鐵有腐蝕作用。有毒。
4、鹼式碳酸鉛在水中120h以上, 對鋼鐵有腐蝕作用。
毒理學數據:早期症狀為齒齦邊緣出現鉛線及尿中毒。慢性中毒有神經系統的變化,出現衰弱綜合症、腦病、運動失調、血液系統改變、代謝和內分泌障礙、胃腸道的改變及心血管系統的改變。
生態學數據:水危害級別3:對水是極其危害的,即使是少量產品滲入地下也會對飲用水造成危害,若無政府許可勿將產品排入周圍環境。對水中有機物有劇毒和危害。

套用領域

1、用於油漆和陶瓷工業。塗料工業上仍作為生產原漆、防鏽漆和戶外用漆的白色顏料。也是制陶瓷彩釉、繪畫塗料和化妝用品的原料。用作氯乙烯塑膠穩定劑。用於制珠光塑膠、珠光漆料等。
2、由於在生產及套用過程中有帶來鉛中毒的可能,以及用鉛白製成的塗料易增稠,與硫化氫接觸白度下降等缺點,使其套用受限制。但用鉛白生產的塗料漆膜堅牢,具有優良的耐候性和防鏽性。
3、濾光著色玻璃。
4、用於在電鍍中製備其他可溶性鉛鹽的原料,用於鍍鉛和鍍鉛錫合金中。

製備方法

1、將冷至10~12℃的醋酸鉛結晶,邊攪拌邊慢慢地加到含量約為10%的碳酸鈉水溶液中 ( 過量約20%) ,進行反應: 充分攪拌後靜置,過濾後,沉澱用水洗滌至 Na + 、Ac - 離子含量合格,甩乾後,在30~40℃下乾燥即可製得白色 碳酸鉛。
2、自然界存在白鉛礦,也可由硝酸鉛醋酸鉛溶液加碳酸鈉碳酸銨溶液製得。亦可由硫酸鉛氯化鉛碳酸鈉處理製得。

注意事項

危險性概述

健康危害:鉛及其化合物損害造血、神經、消化系統及腎臟。職業中毒主要為慢性。神經系統主要表現為神經衰弱綜合徵,周圍神經病,重者出現鉛中毒性腦病。
燃爆危險:該品不燃,有毒。

急救措施

皮膚接觸:脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。
食入:飲足量溫水,催吐。就醫。

消防措施

危險特性:自身不能燃燒。遇高熱分解釋出高毒煙氣。
有害燃燒產物:一氧化碳、二氧化碳、氧化鉛、鉛。
滅火方法:儘可能將容器從火場移至空曠處。
滅火劑:霧狀水、泡沫、乾粉、二氧化碳、砂土。

泄漏應急處理

應急處理:隔離泄漏污染區,限制出入。建議應急處理人員戴防塵口罩,穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。
小量泄漏:避免揚塵,小心掃起,收集於乾燥、潔淨、有蓋的容器中。
大量泄漏:收集回收或運至廢物處理場所處置。

操作處置與儲存

操作注意事項:密閉操作,局部排風。防止粉塵釋放到車間空氣中。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學安全防護眼鏡,穿防毒物滲透工作服,戴乳膠手套。避免產生粉塵。避免與氧化劑、酸類接觸。配備泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項:儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。防止陽光直射。包裝密封。應與氧化劑、酸類、食用化學品分開存放,切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。

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