PhysicalEdit

krystallstruktur av α-PbO2

Krystall struktur av β-PbO2

Føre karbondioksid har to store polymorphs, alfa og beta, som forekommer naturlig som sjeldne mineraler scrutinyite og plattnerite, henholdsvis. Mens beta-form hadde blitt identifisert i 1845, α-PbO2 ble først identifisert i 1946 og ble funnet som et naturlig forekommende mineral 1988.

symmetri av beta-form er tetragonal, space group P42/mnm (Nr., 136), Pearson symbol tP6, gitter konstanter a = 0.491 nm, c = 0.3385 nm, Z = 2 og relatert til rutil struktur og kan ikke sees som inneholder kolonner med octahedra deling motsatt kant og sluttet seg til andre kjeder av hjørnene. Dette står i kontrast med alfa-form hvor octahedra er forbundet med tilstøtende kanter for å gi sikksakk kjeder.,

ChemicalEdit

Føre karbondioksid dekomponerer ved oppvarming i luft som følger:

24 PbO2 → 2 Pb12O19 + 5 O2 Pb12O19 → Pb12O17 + O2 2 Pb12O17 → 8 Pb3O4 + O2 2 Pb3O4 → 6 PbO + O2

Den stoichiometry av sluttproduktet kan styres ved å endre temperatur, for eksempel i over reaksjon, er det første trinnet skjer ved 290 °C, for det andre ved 350 °C, tredje på 375 °C og fjerde på 600 °C. I tillegg, Pb2O3 kan fås ved å rotne PbO2 på 580-620 °C under et oksygen press på 1400 atm (140 MPa)., Derfor, termisk nedbrytning av bly karbondioksid er en vanlig måte å produsere ulike føre-og nitrogenoksider.

Føre karbondioksid er en amphoteric stoff med utbredt sure egenskaper. Det oppløses i sterke baser for å danne hydroxyplumbate ion -, 2−:

PbO2 + 2 NaOH + 2 H2O → Na2

Det er også reagerer med grunnleggende nitrogenoksider i den smelte, noe som gir orthoplumbates M4.,

på Grunn av ustabilitet i sin Pb4+ kation, føre karbondioksid reagerer med varme syrer, konvertering til mer stabile Pb2+ stat og frigjørende oksygen:

2 PbO2 + 2 H2SO4 → 2 PbSO4 + 2 H2O + O2 2 PbO2 + 4 HNO3 → 2 Pb(NO3)2 + 2 H2O + O2 PbO2 + 4 HCl → PbCl2 + 2 H2O + Cl2

Men disse reaksjonene er treg.,

Føre karbondioksid er godt kjent for å være en god oksiderende middel, et eksempel på reaksjoner som er oppført nedenfor:

2 MnSO4 + 5 PbO2 + 6 HNO3 → 2 HMnO4 + 2 PbSO4 + 3 Pb(NO3)2 + 2 H2O 2 Cr(OH)3 + 10 KOH + 3 PbO2 → 2 K2CrO4 + 3 K2PbO2 + 8 H2O

ElectrochemicalEdit

Selv om formelen av karbondioksid føre nominelt er gitt som PbO2, den faktiske oksygen til å lede forholdet varierer mellom 1.90 og 1.98 avhengig av forberedelse metode., Mangel på oksygen (eller overskudd av føre) resultatene i den karakteristiske metallisk ledningsevne av bly karbondioksid, med en resistivitet så lavt som 10-4 Ω·cm og som er utnyttet i ulike elektrokjemiske programmer. Som metaller, føre karbondioksid har en karakteristisk elektrode potensial, og i elektrolytter det kan være polarisert både anodically og cathodically. Føre karbondioksid elektrodene har en dual action, som er både ledelsen og oksygen ioner ta del i den elektrokjemiske reaksjoner.