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酸化鉛についての概要、用途、原理などをご説明します。また、酸化鉛のメーカー5社一覧や企業ランキングも掲載しております。酸化鉛関連企業の2025年2月注目ランキングは1位:株式会社高純度化学研究所となっています。
酸化鉛 (さんかなまり、英: Lead oxide、化学式:PbO）は、鉛 (元素記号:Pb) と酸素 (元素記号:O) からなる無機化合物です。
酸化鉛の分子量は223.20g/mol、CAS登録番号は1317-36-8、別名には、一酸化鉛や酸化鉛 (II) があります。さらに酸化鉛は、融点／凝固点が888℃で、沸点または初留点および沸騰範囲が1,470℃です。
酸化鉛は水・エタノールにほとんど溶けませんが、硝酸や酢酸、水酸化ナトリウム水溶液などの塩基性 (アルカリ性) には溶ける性質を持っています。また、酸化鉛は無臭で、黄色または赤色の粉末として自然界に存在しており、人工的に作り出すことも可能です。
酸化鉛は、鉛の酸化物の一種です。酸化鉛を得るには、鉛と硫黄で構成された方鉛鉱 (ほうえんこう、英:galena) を用います。
鉱物から鉛を精錬する際に、焼結工程で方鉛鉱と石灰石やシリカ、酸素、鉛含有スラッジと混合して焙焼します。その結果、方鉛鉱に含まれる硫黄分と揮発性金属が除去され、酸化金属と一緒に生成されるが酸化鉛 (PbO) です。
四酸化三鉛 (しさんかさんなまり) の化学式はPb3O4、鉛と酸素でできた化合物の一種で、酸素4に対して鉛3の比率構成です。
別名を光明丹 (こうみょうたん) 、鉛丹 (えんたん) 、赤色酸化鉛 (せきしょくさんかなまり) とも呼び、主に顔料の原料として使用されます。また、四酸化三鉛は、土壌特性に依存しますが、路上粉塵として存在することもあります。
酸化鉛は、放射線を遮る性質があり、放射線の防護服や放射線の遮断剤として使われています。
ただし、鉛を使ったシートは重量が重くなるのが難点です。しかし、酸化鉛は安価であり、着用する場合でも短時間であれば体に負担をかけず使用できます。そのため、主にⅩ線を遮蔽する観点から、古くから医療現場のレントゲン撮影で用いるのが一般的です。
酸化鉛は、古代ローマ時代から顔料として使用されており、中世からマシコットと呼ばれ、普段から愛用されていました。また、白い顔料を「鉛白 (えんぱく) 」、赤い顔料を「鉛丹 (えんたん) 」と言います。古くから鉛の酸化物を用いた顔料として、無機顔料や絵具の原料、ガラス・陶磁器用ワニスの原料に使うことも特徴の一つです。
酸化鉛は、屈折率を高める効果から光学機器や光学ガラスに使用されています。また、防腐効果の観点から建築用塗料や金属防腐塗料にも使いますが、人体への影響や環境規制により、現在では使用制限がかかり昔のように使用できません。
その他にも、光沢と滑らかな表面を形成する特性により、耐放射線性ゴムやプラスチックの安定剤、塩化ビニール製品の悦安定剤にも活用できます。さらに固体潤滑剤や合成ゴム加硫促進剤などにも利用されています。
また、古来では、酸化鉛を顔に塗る「おしろい」にも使用していました。しかし、現在では人体に直接塗るような使用方法は禁止されています。鉛の成分が人体に有毒であることが判明して以降、鉛中毒 (中枢神経系など) による健康被害を回避するためです。
酸化鉛を加熱で得るには、金属鉛を繰り返し600℃前後で酸化させる方法、1000℃前後で融解する方法、900℃以上で融解させた鉛を噴霧する方法の3つあります。
いずれの場合も、ゆっくり冷ますと四酸化三鉛 (Pb3O4) が作られるため、300℃以下まで急速に冷やすことが重要です。
酸化鉛をアルカリ処理で得るには、まず硝酸鉛と炭酸アンモニウムもしくは塩化アンモニウムを水溶液の中で混合し、アンモニウム水を加えます。pH7.1以上になれば炭酸鉛が沈殿するため、ろ過や洗浄した後に加熱します。加熱温度が400℃ でα型の酸化鉛、590℃ でβ型の酸化鉛、温度によって異なる酸化鉛を得ることが可能です。
酸化鉛は、鉛鉱石を金属鉛に精製するときに、中間生成物として大量に作ります。方鉛鉱の粉末を1,000℃前後で熱した際に硫化物が変換してできたものが酸化物です。
酸化鉛は、消防法では「消防活動阻害物質・政令第1条の10・届出を要する物質」でると定めており、毒劇法では「劇物・包装等級3」に指定されています。
安全衛生法では「名称等を表示すべき危険物および有害物」、「名称等を通知すべき危険物および有害物」、「鉛化合物」に指定され、「作業環境評価基準」の適用対象です。そのほか、酸化鉛は、PRTR (環境汚染物質の排出・移動登録、英:Pollutant Release and Transfer Register) 制度や水質汚濁防止法、輸出貿易管理令にも取り扱い方法などの適用が規定されています。
取扱い及び保管上の注意は、下記の通りです。
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
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| 1 | 株式会社高純度化学研究所 |
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