四氯化铅

维基百科,自由的百科全书
跳到导航 跳到搜索
四氯化铅
t
IUPAC名
Lead(IV) chloride
识别
CAS号 13463-30-4  ☒N
PubChem 123310
ChemSpider 109913
SMILES
性质
化学式 PbCl4
摩尔质量 349.012 g/mol[1] g·mol⁻¹
外观 黄色油状液体[2]
密度 3.2 g⋅cm−3[1]
熔点 −15 °C(258 K)
沸点 50 °C(323 K)
溶解性 反应
溶解性 可溶于盐酸
结构
配位几何 4
分子构型 四面体[3]
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

四氯化铅是一种无机化合物,化学式为PbCl4。它是黄色的油状液体,只在0 °C以下稳定,在50℃迅速分解。[2]它有着四面体结构,铅原子是中心原子。PbCl共价键的键长为247 pm键能为243 kJ⋅mol−1[4]

制备[编辑]

四氯化铅可以由氯化铅在盐酸中和氯气反应,[5]得到六氯合铅(IV)酸 H2PbCl6。加入氯化铵是指转化为(NH4)2PbCl6。最后溶液用浓硫酸处理,得到四氯化铅。这些反应需要在0°C以下进行:

PbCl2 + 2HCl + Cl2 → H2PbCl6
H2PbCl6 + 2 NH4Cl → (NH4)2PbCl6 + 2HCl
(NH4)2PbCl6 + H2SO4 → PbCl4+ 2HCl + (NH4)2SO4

化学性质[编辑]

和水反应[编辑]

四氯化铅可以和水反应,生成二氧化铅[3]

PbCl4 + 2H2O → PbO2(s) + 4HCl(g)

热稳定性[编辑]

四氯化铅容易分解为氯化铅氯气[3]

PbCl4 → PbCl2 + Cl2(g)

有报道四氯化铅分解时会发生爆炸,它最好储存于黑暗中的-80°C的纯硫酸下。[6]

碳族元素的+4氧化态的稳定性随着原子序数的增大而减弱,[3]四氯化碳是稳定化合物,而四氯化铅很容易分解。惰性电子对效应使+2价成为了铅最稳定的氧化态,Pb原子失去最外层的所有p电子,得到稳定的s层全满的状态。[7]

参考文献[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 Lead compounds: Lead Tetrachloride. WebElements.com. [10 October 2012]. (原始内容存档于2017-12-07). 
  2. ^ 2.0 2.1 Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 The Chlorides of Carbon, Silicon and Lead. chemguide.co.uk. [10 October 2012]. (原始内容存档于2018-05-18). 
  4. ^ Emsley, John. The Elements. Oxford: Oxford University Press. 2000: 114. ISBN 0-19-855819-8. 
  5. ^ Neu, John T.; Gwinn, William D. Raman Spectra of Germanium Tetrachloride and Lead Tetrachloride. ACS. October 1958, 70 (10): 3464–3465 [10 October 2012]. doi:10.1021/ja01190a073. 
  6. ^ The Chemistry of Germanium: Tin and Lead E. G. Rochow, E. W. Abel Elsevier, 2014, ISBN 1483187586, ISBN 9781483187587
  7. ^ Miessler, Gary L. inorganic Chemistry. Boston: Prentice Hall. 2011: 275, 289–290. ISBN 978-0-13-612866-3.