PhysicalEdit

kristallstruktur av α-PbO2

kristallstruktur av β-PbO2

blydioxid har två stora polymorfer, alfa och beta, som förekommer naturligt som sällsynta mineraler scrutinyit och plattnerite, respektive. Medan betaformen hade identifierats 1845 identifierades α-PbO2 först 1946 och hittades som ett naturligt förekommande mineral 1988.

symmetrin i beta-formen är tetragonal, space group P42 / MNM (No., 136), Pearson symbol TP6, gitterkonstanter a = 0,491 nm, C = 0,3385 nm, Z = 2 och relaterade till rutilstrukturen och kan förutses som innehåller kolumner av oktaedra som delar motsatta kanter och förenas med andra kedjor av hörn. Detta kontrasterar med alfaformen där oktahedra är kopplade av intilliggande kanter för att ge zigzagkedjor.,

ChemicalEdit

kvävedioxid sönderdelas vid upphettning i luft enligt följande:

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

stökiometri av slutprodukten kan styras genom att ändra temperaturen, till exempel i ovanstående reaktion, det första steget sker vid 290 °C, andra vid 350 °C, tredje vid 375 °C och den fjärde vid 600 °C. dessutom, Pb2O3 kan erhållas genom nedbrytning av PbO2 på 580-620 °C under en syre tryck på 1400 atm (140 MPa)., Därför är termisk sönderdelning av blydioxid ett vanligt sätt att producera olika blyoxider.

Blydioxid är en amfoterisk förening med vanliga sura egenskaper. Det löser sig i starka baser för att bilda hydroxiplumbatjon, 2 -:

PbO2 + 2 NaOH + 2 H2o → Na2

det reagerar också med grundläggande oxider i smältan, vilket ger ortoplumbater M4.,

på grund av instabiliteten hos dess Pb4+ katjon reagerar blydioxid med heta syror, omvandlas till den stabilare Pb2+ – staten och frigör syre:

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 dessa reaktioner är långsamma.,

kvävedioxid är känd för att vara en bra oxidationsmedel, med ett exempel på reaktioner som anges nedan:

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

Även om formeln för kvävedioxid är nominellt ges som PbO2, den faktiska syre för att leda förhållandet varierar mellan 1.90 och 1.98 beroende på tillagningsmetod., Brist på syre (eller överskott av bly) resulterar i den karakteristiska metalliska ledningsförmågan hos blydioxid, med en resistivitet så låg som 10-4 Ω·cm och som utnyttjas i olika elektrokemiska applikationer. Liksom metaller har blydioxid en karakteristisk elektrodpotential, och i elektrolyter kan den polariseras både anodiskt och katodiskt. Blydioxidelektroder har en dubbelverkan, det vill säga både bly-och syrejoner deltar i de elektrokemiska reaktionerna.