Cloreto de chumbo (IV) - Lead(IV) chloride

Cloreto de chumbo (IV)
t
Nomes
Nome IUPAC
Cloreto de chumbo (IV)
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
Propriedades
PbCl 4
Massa molar 349,012 g / mol
Aparência líquido oleoso amarelo
Densidade 3,2 g⋅cm −3
Ponto de fusão −15 ° C (5 ° F; 258 K) estável abaixo de 0 ° C (32 ° F; 273 K)
Ponto de ebulição 50 ° C (122 ° F; 323 K) se decompõe
Reage
Solubilidade ácido clorídrico
Estrutura
4
tetraédrico
Termoquímica
Entalpia de
formação padrão (Δ f H ⦵ 298 )
-328,9 kJ / mol
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Referências da Infobox

O tetracloreto de chumbo , também conhecido como cloreto de chumbo (IV) , tem a fórmula molecular PbCl 4 . É um líquido amarelo e oleoso, estável abaixo de 0 ° C e que se decompõe a 50 ° C. Possui configuração tetraédrica , sendo o chumbo o átomo central. As ligações covalentes Pb– Cl foram medidas em 247  pm e a energia da ligação é 243 kJ⋅mol -1 .

Síntese

O tetracloreto de chumbo pode ser feito pela reação de cloreto de chumbo (II)  PbCl 2 e ácido clorídrico  HCl, na presença de gás cloro (Cl 2 ), levando à formação de ácido cloroplumbico  H 2 PbCl 6 . É então convertido no sal de amônio (NH 4 ) 2 PbCl 6 pela adição de cloreto de amônio (NH 4 Cl). Finalmente, a solução é tratada com ácido sulfúrico concentrado H 2 SO 4 , para separar o tetracloreto de chumbo. Esta série de reações é conduzida a 0 ° C. As seguintes equações ilustram a reação:

PbCl 2 + 2HCl + Cl 2 → H 2 PbCl 6
H 2 PbCl 6 + 2 NH 4 Cl → (NH 4 ) 2 PbCl 6 + 2HCl
(NH 4 ) 2 PbCl 6 + H 2 SO 4 → PbCl 4 + 2HCl + (NH 4 ) 2 SO 4

Reação com água

Ao contrário do tetracloreto de carbono , outro cloreto do grupo IV (IUPAC: grupo 14), o tetracloreto de chumbo, reage com a água . Isso ocorre porque o átomo central é maior (Pb é maior que C ), então há menos desordem e a água pode acessá-lo facilmente. Além disso, devido à presença de orbitais d vazios no átomo de Pb, o oxigênio pode se ligar a ele antes que uma ligação Pb-Cl tenha que se quebrar, exigindo menos energia . A reação geral é a seguinte:

PbCl 4 + 2H 2 O → PbO 2 (s) + 4HCl (g)

Estabilidade

O tetracloreto de chumbo tende a se decompor ainda mais em dicloreto de chumbo e gás cloro:

PbCl 4 → PbCl 2 + Cl 2 (g)

Há relatos de que essa reação pode ocorrer de forma explosiva e que o composto é melhor armazenado sob ácido sulfúrico puro a -80 ° C no escuro.

A estabilidade do estado de oxidação +4 diminui à medida que percorremos este grupo da tabela periódica. Assim, enquanto o tetracloreto de carbono é um composto estável, com o chumbo o estado de oxidação +2 é favorecido e o PbCl 4 rapidamente se torna PbCl 2 . De fato, o efeito do par inerte faz com que o chumbo favoreça seu estado de oxidação +2: o átomo de Pb perde todos os seus elétrons p mais externos e termina com uma subcamada s estável e cheia.

Toxicidade

O chumbo é um veneno cumulativo . Apenas evidências limitadas foram mostradas do efeito carcinogênico do chumbo , mas o tetracloreto de chumbo, assim como todos os outros compostos de chumbo, são "razoavelmente considerados carcinógenos humanos" de acordo com o Report on Carcinogens , décima segunda edição (2011). O chumbo pode ser absorvido pelo corpo por várias vias, principalmente por inalação, mas também por ingestão e contato dérmico. Os compostos de chumbo também são teratógenos .

Referências