Ólom-dioxid

Ólom-dioxid
IUPAC név	Ólom(IV)-oxid
Más nevek	Plumbi-oxid
Azonosítók
CAS-szám	[1309-60-0]
Tulajdonságok
Kémiai képlet	PbO2
Moláris tömeg	239,2 g/mol
Megjelenés	Sötétbarna por
Sűrűség	9,4 g/cm³
Olvadáspont	290 °C fölött bomlik
Forráspont	(nincs)
Veszélyek
EU osztályozás	Mérgező (T), Veszélyes a környezetre (N)
R mondatok	R61, R20/22, R33, R50/53, R62
S mondatok	S53, S45, S60, S61
Rokon vegyületek
Azonos anion	Szén-dioxid Szilícium-dioxid Germánium-dioxid Ón-dioxid
Rokon ólom-oxidok	Ólom(II)-oxid Ólom(II,IV)-oxid
Rokon vegyületek	Tallium(III)-oxid Bizmut(III)-oxid
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standard állapotára vonatkoznak. (25 °C, 100 kPa)

Az ólom-dioxid vagy ólom(IV)-oxid egy szervetlen vegyület, az ólom egyik oxidja. Képlete PbO₂. Sötétbarna színű por, vízben gyakorlatilag nem oldódik. Erős oxidálószer. Megtalálható az ólomakkumulátorokban, annak pozitív elektródját alkotja.

Kémiai tulajdonságai

Hevítés hatására ólom-oxiddá alakul és oxigén fejlődik.

$\mathrm{2 \ PbO_2 \rightarrow 2 \ PbO + O_2}$

Amfoter vegyület. Lúgokban jobban oldódik, mint savakban. Lúgok hatására az ortoólomsav (H₄PbO₄) sóivá, ortoplumbátokká, vagy a metaólomsav (H₂PbO₃) sóivá, metaplumbátokká alakul.

$\mathrm{PbO_2 + 2 \ KOH \rightarrow K_2PbO_3 + H_2O}$

Erős oxidálószer. Ha kénnel vagy sárga foszforral enyhén összedörzsölik, azokat lángra lobbantja. Jódot tesz szabaddá a kálium-jodid oldatából. A sósavból klórt fejleszt.

$\mathrm{PbO_2 + 4 \ HCl \rightarrow PbCl_2 + 2 \ H_2O + Cl_2}$

Reakcióba lép a klórral és a brómmal, ekkor oxigén fejlődik. Ha kén-dioxiddal vagy nitrogén-dioxiddal reagál, sók képződnek.

$\mathrm{PbO_2 + SO_2 \rightarrow PbSO_4}$

$\mathrm{4 \ PbO_4 + 4 \ NO_2 \rightarrow 2 \ Pb(NO_3)_2 + 2 \ PbO + O_2}$

Előfordulása

A természetben megtalálható kis mennyiségben ásványként. Az ásvány neve plattnerit.

Előállítása

Az ólom(IV)-oxidot míniumból állítják elő híg salétromsavval.

$\mathrm{Pb_3O_4 + 4 \ HNO_3 \rightarrow PbO_2 + 2 \ Pb(NO_3)_2 + 2 \ H_2O}$

Előállítható ólomból vagy ólom-oxidból is elektrolízissel, anódos oxidációval.

Felhasználása

Felhasználják tűzijátékok készítésére. Oxidálószerként szolgál festékek előállításakor. A gyufa meggyújtásához szükséges, a gyufásdoboz oldalán található keverék is tartalmaz ólom-dioxidot. Alkalmazzák ólomakkumulátorok készítéséhez is, ezeknek a pozitív elektródját alkotja. Ha az ólomakkumulátort kisütik, az ólom-dioxid ólom(II)-szulfáttá alakul.

$\mathrm{PbO_2 + Pb + 2 \ H_2SO_4 \rightarrow 2 \ PbSO_4 + 2 \ H_2O}$

Források

• Erdey-Grúz Tibor: Vegyszerismeret
• Bodor: Endre: Szervetlen kémia I.
• Nyilasi János: Szervetlen kémia