Qu’est-ce que le nitrate de plomb ?
Le nitrate de plomb un degré d’oxydation de +2 pour le plomb et est également connu sous le nom de nitrate de plomb (II). Sa formule chimique est Pb(NO3)2 et son poids moléculaire est de 331,2 g/mol. Le nitrate de plomb est thermodécomposable. Il se décompose lorsqu’il est chauffé, produisant des oxydes d’azote toxiques et des composés de plomb.
Utilisations du nitrate de plomb
Le nitrate de plomb sert de matière première pour les allumettes, d’agent oxydant dans la poudre noire des feux d’artifice et, avec l’azoture de plomb, dans les explosifs.
Il est également largement utilisé comme stabilisateur thermique et antiseptique dans le polyester ainsi que le nylon, comme agent de couchage pour le papier thermique, comme raticide, comme mordant dans la teinture du chintz et comme matière première pour les pigments tels que le plomb jaune et le jaune de Naples, représentant un ingrédient synthétique pour d’autres composés de plomb.
De plus, il peut être utilisé comme stabilisateur dans les solutions de galvanoplastie, dans la fabrication du verre optique et comme réactif dans les tests de pureté pour détecter le ferricyanure.
Propriétés du nitrate de plomb
Le nitrate de plomb est un solide blanc ou incolore à température ambiante. Il se dissout relativement bien dans l’eau et les solutions aqueuses légèrement acides : 56,5 g dans 100 g d’eau à 20°C et 135 g à 100°C. Sa densité à 20°C est de 4,53.
Lorsque le nitrate de plomb est chauffé, il se décompose en oxyde de plomb (II). Le nitrate de plomb (II) est soluble dans l’eau et peut être utilisé comme matière première pour synthétiser des sels de plomb insolubles. Il forme notamment des sels basiques tels que Pb(NO3)OH et Pb3O(OH)2(NO3)2. À un pH inférieur, il se forme du Pb2(OH)2(NO3)2 et à un pH supérieur, du Pb6(OH)5(NO3). En revanche, dans les solutions aqueuses dont le pH est inférieur à 12, l’hydroxyde Pb(OH)2 ne se forme pas.
Le nitrate de plomb, qui est facilement soluble, peut provoquer le saturnisme. Les symptômes de ce dernier sont, par exemple, un dysfonctionnement intestinal, une perte d’appétit, une douleur intense dans la région abdominale, des vomissements et des nausées. Par conséquent, des précautions appropriées doivent être prises avant et pendant l’utilisation du nitrate de plomb.
Structure du nitrate de plomb
La structure cristalline du nitrate de plomb solide a été déterminée par diffraction des neutrons. Il s’agit d’un système cubique à faces centrées contenant des atomes de plomb, chaque côté du cube ayant une longueur de 784 pm.
L’atome de plomb central est lié à 12 atomes d’oxygène. La longueur de la liaison est de 281 pm. Toutes les liaisons N-O ont la même longueur ; 127 pm.
Autres informations sur le nitrate de plomb
1. Comment le nitrate de plomb est-il synthétisé ?
Le nitrate de plomb a été identifié pour la première fois par Andreas Libavius en 1597.
Ce dernier est obtenu en chauffant du plomb métallique ou de l’oxyde de plomb (II) et en le dissolvant dans de l’acide nitrique. Il peut également être produit par évaporation de la solution obtenue par la réaction du plomb métallique avec l’acide nitrique dilué. Des solutions et des cristaux de nitrate de plomb peuvent également être obtenus en traitant les déchets de plomb et de bismuth provenant des fonderies de plomb.
2. Réactions du nitrate de plomb
Les solutions de nitrate de plomb (II) et d’iodure de potassium sont toutes deux incolores ainsi que transparentes. Lorsqu’ils sont mélangés, l’iodure de plomb (II) se présente sous la forme d’un précipité jaune vif. Il est donc utilisé dans les expériences de démonstration pour expliquer le phénomène de précipitation.
Les solutions de nitrate de plomb sont disponibles pour la formation de complexes de coordination. Le plomb forme des complexes puissants avec des ligands donneurs d’électrons d’azote et d’oxygène. Par exemple, [Pb(NO3)2(EO5)] peut être synthétisé en mélangeant du nitrate de plomb et du pentaéthylène glycol (EO5) dans une solution d’acétonitrile ainsi que de méthanol, puis en évaporant lentement. Comme pour l’éther couronne, la chaîne EO5 s’enroule autour de l’ion plomb. Les deux ligands bidentés de l’acide nitrique sont en configuration trans. Il y a au total 10 coordinations et l’ion plomb forme une structure moléculaire anti-quadrangulaire.
Un complexe binucléaire peut être formé par le nitrate de plomb et les ligands bidentés donneurs de N bithiazole. Les cristaux sont formés par des groupes nitrates formant un pont entre les deux atomes de plomb.