Was ist Bleinitrat?
Bleinitrat ist ein Nitrat des Bleis.
Blei hat eine Oxidationszahl von +2 und ist auch als Blei-II-Nitrat bekannt. Seine chemische Formel lautet Pb(NO3)2 und sein Molekulargewicht beträgt 331,2 g/mol. Bleinitrat ist thermisch zersetzbar und zersetzt sich beim Erhitzen, wobei giftige Stickoxide und Bleiverbindungen entstehen.
Es wird als Gefahrstoff eingestuft.
Anwendungen von Bleinitrat
Bleinitrat wird als Rohstoff für Streichhölzer, als Oxidationsmittel in Schwarzpulver wie Feuerwerkskörpern und zusammen mit Bleiazid in Sprengstoffen verwendet.
Außerdem wird es häufig als Hitzestabilisator und Antiseptikum in Polyester und Nylon, als Beschichtungsmittel für Thermopapier, als Rattengift, als Beizmittel beim Färben von Chintz und als Rohstoff für Pigmente wie Bleigelb und Neapelgelb verwendet, das einen synthetischen Bestandteil für andere Bleiverbindungen darstellt.
Außerdem kann es als Stabilisator in stromlosen Galvanisierungslösungen, bei der Herstellung von optischem Glas und als Reagenz bei Reinheitsprüfungen zum Nachweis von Ferricyanid verwendet werden.
Eigenschaften von Bleinitrat
Bleinitrat ist bei Raumtemperatur ein weißer oder farbloser Feststoff. Es löst sich relativ gut in Wasser und wässrige Lösungen sind leicht sauer: 56,5 g in 100 g Wasser bei 20 °C und 135 g bei 100 °C. Das spezifische Gewicht bei 20 °C beträgt 4,53.
Wenn Bleinitrat erhitzt wird, zersetzt es sich zu Blei(II)-oxid. Bleinitrat ist wasserlöslich und kann als Ausgangsstoff für die Synthese von unlöslichen Bleisalzen verwendet werden. Insbesondere bildet es basische Salze wie Pb(NO3)OH und Pb3O(OH)2(NO3)2. Bei niedrigem pH-Wert bildet sich Pb2(OH)2(NO3)2, bei höherem pH-Wert kann Pb6(OH)5(NO3) gebildet werden; in wässrigen Lösungen mit einem pH-Wert unter 12 wird das Hydroxid Pb(OH)2 nicht gebildet.
Bleinitrat, das leicht löslich ist, kann zu Bleivergiftungen führen. Beispiele für Vergiftungssymptome sind Darmstörungen, Appetitlosigkeit, starke Schmerzen in der Bauchgegend, Erbrechen und Übelkeit. Daher sollten vor und während der Anwendung von Bleinitrat entsprechende Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden.
Struktur von Bleinitrat
Die Kristallstruktur von festem Bleinitrat wurde durch Neutronenbeugung bestimmt. Es handelt sich um ein kubisch flächenzentriertes System mit Bleiatomen, wobei jede Seite des Würfels eine Länge von 784 pm hat.
Das zentrale Bleiatom ist an 12 Sauerstoffatome gebunden. Die Bindungslänge beträgt 281 pm. Alle N-O-Bindungen haben die gleiche Länge, nämlich 127 pm.
Weitere Informationen zu Bleinitrat
1. Synthetisierung von Bleinitrat
Bleinitrat wurde erstmals von Andreas Libavius im Jahr 1597 identifiziert.
Bleinitrat wird durch Erhitzen von metallischem Blei oder Blei(II)-oxid und Auflösen in Salpetersäure gewonnen. Es kann auch durch Verdampfen der Lösung aus der Reaktion von metallischem Blei mit verdünnter Salpetersäure gewonnen werden. Lösungen und Kristalle von Bleinitrat können auch durch die Verarbeitung von Blei- und Wismutabfällen aus Bleischmelzen gewonnen werden.
2. Reaktionen von Bleinitrat
Lösungen von Bleinitrat und Kaliumjodid sind farblos und durchsichtig. Wenn sie gemischt werden, entsteht Blei(II)-Jodid als hellgelber Niederschlag, der in Demonstrationsexperimenten zur Erklärung des Ausfällungsphänomens verwendet wird.
Lösungen von Bleinitrat stehen für die Bildung von Koordinationskomplexen zur Verfügung. Blei bildet starke Komplexe mit elektronenabgebenden Liganden aus Stickstoff und Sauerstoff. So kann beispielsweise [Pb(NO3)2(EO5)] synthetisiert werden, indem man Bleinitrat und Pentaethylenglykol (EO5) in einer Lösung aus Acetonitril und Methanol mischt und langsam eindampft. Wie beim Kronenether wickelt sich die EO5-Kette um das Blei-Ion; die beiden zweizähnigen Salpetersäure-Liganden befinden sich in trans-Konfiguration. Die Gesamtkoordinationszahl beträgt 10 und das Blei-Ion bildet eine anti-vierkernige Molekülstruktur.
Ein zweikerniger Komplex kann durch Bleinitrat und zweizähnige Bithiazol-N-Donor-Liganden gebildet werden. Die Kristalle werden durch Nitratgruppen gebildet, die eine Brücke zwischen den beiden Bleiatomen bilden.