свинец растворить чем какой кислотой
Свинец и его свойства
СВИНЕЦ (лат. Plumbum), Pb, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер 82, атомная масса 207,2.
Свинец обычно имеет грязно-серый цвет, хотя свежий его разрез имеет синеватый отлив и блестит. Однако блестящий металл быстро покрывается тускло-серой защитной пленкой оксида. Плотность свинца (11,34 г/см3) в полтора раза больше, чем у железа, вчетверо больше, чем у алюминия; даже серебро легче свинца. Недаром в русском языке «свинцовый» – синоним тяжелого: «Ненастной ночи мгла по небу стелется одеждою свинцовой»; «И как свинец пошел ко дну» – эти пушкинские строки напоминают, что со свинцом неразрывно связано понятие гнета, тяжести.
Свинец очень легко плавится – при 327,5° С, кипит при 1751° С и заметно летуч уже при 700° С. Этот факт очень важен для работающих на комбинатах по добыче и переработке свинца. Свинец – один из самых мягких металлов. Он легко царапается ногтем и прокатывается в очень тонкие листы. Свинец сплавляется со многими металлами. С ртутью он дает амальгаму, которая при небольшом содержании свинца жидкая.
По химическим свойствам свинец – малоактивный металл: в электрохимическом ряду напряжений он стоит непосредственно перед водородом. Поэтому свинец легко вытесняется другими металлами из растворов его солей. Если опустить в подкисленный раствор ацетата свинца цинковую палочку, свинец выделяется на ней в виде пушистого налета из мелких кристалликов, имеющего старинного название «сатурнова дерева». Если затормозить реакцию, обернув цинк фильтровальной бумагой, вырастают более крупные кристаллы свинца. Наиболее типична для свинца степень окисления +2; соединения свинца(IV) значительно менее устойчивы. В разбавленных соляной и серной кислотах свинец практически не растворяется, в том числе из-за образования на поверхности нерастворимой пленки хлорида или сульфата. С крепкой серной кислотой (при концентрации более 80%) свинец реагирует с образованием растворимого гидросульфата Pb(HSO4)2, а в горячей концентрированной соляной кислоте растворение сопровождается образованием комплексного хлорида H4PbCl6. Разбавленной азотной кислотой свинец легко окисляется:
Pb + 4HNO3 = Pb(NO3)2 + 2NO2 + H2O.
Разложение нитрата свинца(II) при нагревании – удобный лабораторный метод получения диоксида азота:
2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2.
В присутствии кислорода свинец растворяется также в ряде органических кислот. При действии уксусной кислоты образуется легкорастворимый ацетат Pb(CH3COO)2 (старинное название – «свинцовый сахар»). Свинец заметно растворим также в муравьиной, лимонной и винной кислотах. Растворимость свинца в органических кислотах могло раньше приводить к отравлениям, если пищу готовили в посуде, луженной или паянной свинцовым припоем. Растворимые соли свинца (нитрат и ацетат) в воде гидролизуются:
Pb(NO3)2 + H2O = Pb(OH)NO3 + HNO3.
Взвесь основного ацетата свинца («свинцовая примочка») имеет ограниченное медицинское применение в качестве наружного вяжущего средства. Свинец медленно растворяется и в концентрированных щелочах с выделением водорода:
Pb + 2NaOH + 2H2O = Na2Pb(OH)4 + H2
что указывает на амфотерные свойства соединений свинца. Белый гидроксид свинца(II), легко осаждаемый из растворов его солей, также растворяется как в кислотах, так и в сильных щелочах:
Pb(OH)2 + 2HNO3 = Pb(NO3)2 + 2H2O;
Pb(OH)2 + 2NaOH = Na2Pb(OH)4
При стоянии или нагревании Pb(OH)2 разлагается с выделением PbO. При сплавлении PbO со щелочью образуется плюмбит состава Na2PbO2. Из щелочного раствора тетрагидроксоплюмбата натрия Na2Pb(OH)4 тоже можно вытеснить свинец более активным металлом. Если в такой нагретый раствор положить маленькую гранулу алюминия, быстро образуется серый пушистый шарик, который насыщен мелкими пузырьками выделяющегося водорода и потому всплывает. Если алюминий взять в виде проволоки, выделяющийся на ней свинец превращает ее в серую «змею». При нагревании свинец реагирует с кислородом, серой и галогенами. Так, в реакции с хлором образуется тетрахлорид PbCl4 – желтая жидкость, дымящая на воздухе из-за гидролиза, а при нагревании разлагающаяся на PbCl2 и Cl2. (Галогениды PbBr4 и PbI4 не существуют, так как Pb(IV) – сильный окислитель, который окислил бы бромид- и иодид-анионы.) Тонкоизмельченный свинец обладает пирофорными свойствами – вспыхивает на воздухе. При продолжительном нагревании расплавленного свинца он постепенно переходит сначала в желтый оксид PbO (свинцовый глет), а затем (при хорошем доступе воздуха) – в красный сурик Pb3O4 или 2PbO·PbO2. Это соединение можно рассматривать также как свинцовую соль ортосвинцовой кислоты Pb2[PbO4]. С помощью сильных окислителей, например, хлорной извести, соединения свинца(II) можно окислить до диоксида:
Pb(CH3COO)2 + Ca(ClO)Cl + H2O = PbO2 + CaCl2 + 2CH3COOH
Диоксид образуется также при обработке сурика азотной кислотой:
Pb3O4 + 4HNO3 = PbO2 + 2Pb(NO3)2 + 2H2O.
Если сильно нагревать коричневый диоксид, то при температуре около 300° С он превратится в оранжевый Pb2O3 (PbO·PbO2), при 400° С – в красный Pb3O4, а выше 530° С – в желтый PbO (разложение сопровождается выделением кислорода). В смеси с безводным глицерином свинцовый глет медленно, в течение 30–40 минут реагирует с образованием водоупорной и термостойкой твердой замазки, которой можно склеивать металл, стекло и камень. Диоксид свинца – сильный окислитель. Струя сероводорода, направленная на сухой диоксид, загорается; концентрированная соляная кислота окисляется им до хлора:
PbO2 + 4HCl = PbCl2 + Cl2 + H2O,
сернистый газ – до сульфата:
а соли Mn2+ – до перманганат-ионов:
5PbO2 + 2MnSO4 + H2SO4 = 5PbSO4 + 2HMnO4 + 2H2O.
Диоксид свинца образуется, а затем расходуется при зарядке и последующем разряде самых распространенных кислотных аккумуляторов. Соединения свинца(IV) обладают еще более типичными амфотерными свойствами. Так, нерастворимый гидроксид Pb(OH)4 бурого цвета легко растворяется в кислотах и щелочах:
Pb(OH)4 + 6HCl = H2PbCl6;
Pb(OH)4 + 2NaOH = Na2Pb(OH)6.
Диоксид свинца, реагируя со щелочью, также образует комплексный плюмбат(IV):
PbO2 + 2NaOH + 2H2O = Na2[Pb(OH)6].
Если же PbO2 сплавить с твердой щелочью, образуется плюмбат состава Na2PbO3. Из соединений, в которых свинец(IV) входит в состав катиона, наиболее важен тетраацетат. Его можно получить кипячением сурика с безводной уксусной кислотой:
Pb3O4 + 8CH3COOH = Pb(CH3COO)4 + 2Pb(CH3COO)2 + 4H2O.
При охлаждении из раствора выделяются бесцветные кристаллы тетраацетата свинца. Другой способ – окисление ацетата свинца(II) хлором:
2Pb(CH3COO)2 + Cl2 = Pb(CH3COO)4 + PbCl2.
Водой тетраацетат мгновенно гидролизуется до PbO2 и CH3COOH. Тетраацетат свинца находит применение в органической химии в качестве селективного окислителя. Например, он весьма избирательно окисляет только некоторые гидроксильные группы в молекулах целлюлозы, а 5-фенил-1-пентанол под действием тетраацетата свинца окисляется с одновременной циклизацией и образованием 2-бензилфурана. Органические производные свинца – бесцветные очень ядовитые жидкости. Один из методов их синтеза – действие алкилгалогенидов на сплав свинца с натрием:
4C2H5Cl + 4PbNa = (C2H5)4Pb + 4NaCl + 3Pb
Действием газообразного HCl можно отщеплять от тетразамещенных свинца один алкильный радикал за другим, заменяя их на хлор. Соединения R4Pb разлагаются при нагревании с образованием тонкой пленки чистого металла. Такое разложение тетраметилсвинца было использовано для определения времени жизни свободных радикалов. Тетраэтилсвинец – антидетонатор моторного топлива.
Используют для изготовления пластин для аккумуляторов (около 30% выплавляемого свинца), оболочек электрических кабелей, защиты от гамма-излучения (стенки из свинцовых кирпичей), как компонент типографских и антифрикционных сплавов, полупроводниковых материалов
Форум химиков
Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение DJEM » Пт янв 30, 2009 8:25 pm
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение VTur » Пт янв 30, 2009 9:40 pm
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение DJEM » Пт янв 30, 2009 10:09 pm
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение amik » Пт янв 30, 2009 11:30 pm
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение DJEM » Пт янв 30, 2009 11:39 pm
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение amik » Пт янв 30, 2009 11:51 pm
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение AF » Пт янв 30, 2009 11:56 pm
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение DJEM » Сб янв 31, 2009 12:06 am
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение AF » Сб янв 31, 2009 12:21 am
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение DJEM » Сб янв 31, 2009 12:29 am
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение Tokashi » Сб янв 31, 2009 12:37 am
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение amik » Сб янв 31, 2009 12:41 am
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение AF » Сб янв 31, 2009 12:44 am
Не, Амик, олеинка цветные металлы растворяет! Еще как!
Те же ЖКТМ махом съедают олово с лужёных канистр, если по недомыслию туда их налить.
И ПАВов, во множественном числе, в том составе нет.
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение DJEM » Сб янв 31, 2009 12:50 am
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение DJEM » Сб янв 31, 2009 1:02 am
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение amik » Сб янв 31, 2009 1:26 am
AF писал(а): Не, Амик, олеинка цветные металлы растворяет! Еще как!
Те же ЖКТМ махом съедают олово с лужёных канистр, если по недомыслию туда их налить.
И ПАВов, во множественном числе, в том составе нет.
Re: Чем растворить свинец в стволе винтовки?
Сообщение IB » Сб янв 31, 2009 1:35 am
Удаление олова
Удаление олова с платы
Существует множество составов растворов по удалению сплавов олова-свинец с поверхности меди. В данной статье мы рассмотрим несколько из них и опишем плюсы и минусы каждого.
Хочу сделать акцент на то, тестирование рассматриваемых рецептов растворов было произведено только на химически осажденном покрытии. Пригодность растворов в качестве смывки и растворения припоя с печатной платы, я не проверял.
Раствор на основе уксуса
Одним из растворов, упоминаемых в интернете, является уксусный раствор с добавлением хлорного железа и медного купороса.
Состав раствора:
Готовится раствор следующим образом, в 500 мл воды растворяется медный купорос, затем хлорное железо. В этот раствор приливается уксусная кислота (70%) и затем объем раствора доводится до 1 литра дистиллированной водой.
Как выглядит сам раствор и тест химически залуженной полоски текстолита.
Тест еще одного образца.
Плюсом данного раствора травления является быстрота снятия покрытия олово свинец, минусом является не селективность к меди (травит медь). Нужно следить за процессом, чтобы не стравить случайно много меди с поверхности печатной платы, на фото видны протравы.
Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/udalenie-olova
Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.
Раствор на основе соляной кислоты
Существует еще такой рецепт раствора для снятия покрытия олово-свинец.
Состав раствора:
Заявленная скорость стравливания 10 мкм/мин.
Чтобы приготовить данный состав, нужно взять 700 мл дистиллированной воды, добавить в нее 295 мл концентрированной соляной кислоты (плотность 1,19 гр/см3), затем растворить 90 гр хлористого никеля.
Но у нас нет концентрированной соляной кислоты, что делать. Идем в магазин, покупаем подобное средство с содержанием соляной кислоты.
Наливаем в емкость 100 мл средства и пробуем снять олово.
Ни чего не получается, концентрация соляной кислоты явно низка для данной процедуры. Взвешиваем 7 грамм хлорида никеля.
Добавляем к раствору соляной кислоты и пробуем еще раз протравить оловянное покрытие. Опять ни чего не получилось даже с хлоридом никеля.
Плюсом данного раствора является то, что он не подъедает медную поверхность и работать можно этим раствором при комнатной температуре (это при условии, что использовалась концентрированная соляная кислота при приготовлении). Минусом является наличие концентрированной соляной кислоты, которая является прекурсором и купить ее просто так нельзя. Если использовать кислото-содержащее средство, то раствор придется греть, иначе травления не будет из за слабой концентрации кислоты.
Раствор на основе серной кислоты
Данный раствор хоть и позиционируется как на серке, но в итоге реакции компонентов получается азотная кислота, в присутствии которой собственно и происходит травление сплава олово-свинец.
Состав раствора:
Заявленная скорость стравливания 10 мкм/мин.
В 100 мл воды разводим медный купорос и нитрат аммония (аммиачную селитру), затем добавляем туда аккумуляторный электролит плотностью 1.27 гр/см3 до объема 1 литр.
Плюсом данного раствора является доступность реактивов. Минусом является не селективность к меди, травит быстро ее.
Я бы наверно этот рецепт отнес не к снятию олова, а травлению меди. Образец текстолита стравился в этом растворе за 10 минут при комнатной температуре начисто. Надо будет протестировать потом на платах качество травления.
Растворы на основе азотной кислоты
1. Раствор с нитратом железа (2) Fe(NO3)2
Рецепт раствора:
— Растворить железо в серной кислоте (аккумуляторный электролит).
— Вливать нитрат свинца в раствор сульфата железа до прекращения выпадания осадка. В осадок упадет сульфат свинца (он не нужен), в растворе зеленоватого цвета, останется нитрат железа Fe(NO3)2.
Еще несколько фоток других опытов.
Плюсом данного рецепта является быстрое травление оловянного покрытия. Медь подтравливает, но не быстро. Минусом является изготовление нитрата железа 2, для которого используется свинец. Очень не рекомендую связываться с этим металлом и при растворении в азотной кислоте, нужно быть осторожным и не нанюхаться парами реакции. Если есть возможность приобретения готового нитрат железа 2 (светло-зеленые кристаллы), то лучше купите.
2. Раствор с карбамидом (мочевиной)
Рецепт раствора:
Приготовление раствора. Берем 700 мл воды, растворяем в ней 50 грамм мочевины и после полного ее растворения добавляем туда 300 мл азотной кислоты.
Кинул тестовый кусочек текстолита в этот раствор, через некоторое время пошла реакция. В течении 5 минут химическое покрытие олово-свинец полностью удалилось с поверхности.
Плюсом данного рецепта является быстрое травление оловянного покрытия. Минус, медь слегка подтравливает (но можно и пренебречь).
3. Раствор с нитратом железа (3) Fe(NO3)3
Рецепт раствора:
Обязан предупредить, чтобы описание процесса и показанное фото, не ввели в заблуждение.
Готовим так, в 800 мл воды растворяем 200 мл азотки, кидаем туда железо (болты, гайки, гвозди). Процедуру растворения железа в азотке советую проводить на улице или под вентиляцией. После растворения железа (прекращения реакции, примерно через сутки), извлекаем железо из раствора.
Далее добавляем туда 200 мл азотки и хорошо перемешиваем. Затем добавляем туда 50 грамм мочевины (карбамид). Внимание, добавлять нужно понемногу, так как в процессе реакции выделяется углекислый газ и идет активное шипение, из за которого все содержимое емкости может вылиться наружу.
Опускаем в раствор травления тестовый образец текстолита покрытый химическим нанесенным покрытием олово-свинец. буквально через минуту от оловянного покрытия не осталось и следа.
Плюсом данного раствора является большая скорость травления, медь практически не трогает даже при длительном нахождении платки в растворе. Минусов не замечено.
Какой рецепт по удалению покрытия олова-свинец лучший
Из всех рецептов мне больше понравился самый последний раствор с нитратом железа 3 и мочевиной. Травит быстро, медь практически не трогает. Но это только мое личное мнение и ни кому не хочу его навязывать.
Пробуйте, экспериментируйте, задавайте вопросы в комментариях.
Всем чистых дорожек. 
Статью написал: Admin Whoby.Ru
Если вам понравилась статья, нажмите на кнопку нужной социальной сети расположенной ниже. Этим действием вы добавите анонс статьи к себе на страницу. Это очень поможет в развитии сайта.
Олово и свинец (стр. 2 )
 | Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 |
Со свинцом разбавленные соляная и серная кислоты практически не взаимодействуют даже при нагревании. Отчасти это объясняется образованием на поверхности металла плохо растворимой пленки хлорида или сульфата свинца. Гораздо лучше идет реакция с горячей концентрированной соляной кислотой, при этом и олово, и свинец связываются в хорошо растворимые комплексные кислоты, которые устойчивы только в виде сильнокислых водных растворах:
Концентрированная серная кислота при комнатной температуре переводит оба металла в пассивное состояние, а при нагревании растворяет их с образованием сульфата четырехвалентного олова и гидросульфата свинца (II):
С азотной кислотой любой концентрации свинец реагирует, как правило, при нагревании, превращаясь в результате реакции в нитрат двухвалентного свинца:
Олово под действием азотной кислоты может образовывать различные продукты, в данном случае играют роль концентрация кислоты и температурный режим реакции. С разбавленной азотной кислотой при низких температурах (немногим больше 0оС) получается нитрат двухвалентного олова:
а при нагревании и с разбавленной, и с концентрированной кислотой образуется нерастворимая в воде оловянная кислота, которая содержит в своем составе четырехвалентное олово:
Холодная концентрированная азотная кислота ни с оловом, ни со свинцом не реагирует (явление пассивации металлов).
Примечательным является тот факт, что свинец при комнатной температуре гораздо лучше растворяется в большинстве органических кислот, обладающих меньшей химической активностью по сравнению с соляной или серной кислотой:
Это объясняется образованием легко растворимых органических солей свинца, которые не осаждаются на поверхности металла и не препятствуют протеканию дальнейшей реакции.
С разбавленными растворами сильных оснований олово и свинец не взаимодействуют, зато медленно растворяются в концентрированных щелочах с выделением водорода, что указывает на амфотерные свойства соединений металлов. Продуктами реакции являются гидроксильные комплексные соединения – производные от двухвалентного свинца и олова обеих валентностей. Какое именно валентное состояние проявит олово, зависит от условий протекания реакции: при комнатной температуре или при незначительном нагревании получаются соединения двухвалентного олова, при кипячении – четырехвалентного:
Как уже отмечалось ранее, в своих соединениях олово проявляет валентности II и IV в примерно одинаковой мере. При обычных условиях оба вида соединений вполне устойчивы. Но под действием любых окислителей двухвалентное олово переходит в четырехвалентное состояние, т. е. соединения олова (II) являются сильными восстановителями. Вещества, содержащие четырехвалентное олово, не проявляют каких-либо значимых окислительных свойств.
Из всего перечисленного можно сделать вывод, что для олова все же более характерна валентность IV.
Четырехвалентное олово может существовать в виде простого катиона Sn4+, но чаще оно образует различные комплексные анионы или кислотные остатки. Олово со степенью окисления +2 существует в основном в виде катиона Sn2+, но и оно может произвести комплексные соединения. Другими словами, склонность к комплексообразованию более выражена у олова (IV).
Катионы Sn2+ и Sn4+ в растворе бесцветны, поэтому большинство обычных солей и комплексных соединений олова не окрашено. Лишь некоторые оловосодержащие вещества имеют какую-либо окраску: например, сине-черный оксид SnO, коричневый сульфид SnS, желтый дисульфид SnS2.
Оксид олова (II) SnO не образуется при непосредственном взаимодействии олова и кислорода, продуктом этой реакции является диоксид олова SnO2. Поэтому SnO получают косвенными методами – например, разложением гидроксида олова (II) при незначительном нагревании на открытом воздухе:
В данном случае следует избегать слишком сильного нагревания, иначе двухвалентное олово окислится до четырехвалентного состояния.
По своим химическим свойствам оксид олова (II) относится к амфотерным соединениям, но все же его основные свойства преобладают над кислотными. Он гораздо легче взаимодействует с сильными кислотами, чем с сильными основаниями (щелочами). Продуктами реакции SnO с кислотами являются соответствующие соли двухвалентного олова:
Лишь при нагревании с окисляющими кислотами (например, с концентрированной серной или азотной кислотами) оксид двухвалентного олова может образовать соединения олова (IV):
С растворами щелочей оксид двухвалентного олова реагирует крайне медленно с образованием гидроксостаннитов – комплексных соединений, в которых в роли центрального атома выступает катион Sn2+:
Кроме гидроксостаннитов, существуют другой тип солей, содержащих двухвалентное олово в составе кислотного остатка, – станниты, состав которых соответствует общей формуле Me2SnO2 (где Me – одновалентный металл). Их получают высокотемпературным взаимодействием оксида олова (II) с оксидами активных металлов, например щелочных или щелочноземельных:
Реакцию необходимо проводить в инертной атмосфере, в противоположном случае SnO окислится до оксида олова (IV) и конечным продуктом реакции будет станнат CaSnO3.
Оксид олова (II), как и подавляющее большинство соединений двухвалентного олова, устойчив только при обычных условиях. Если же его нагреть до приблизительно 300-400оС, он сгорает, превращаясь в диоксид олова:
Оксид олова (IV) SnO2 встречается в природе в виде минерала касситерит (важнейшая оловянная руда в металлургической промышленности). В лабораториях его обычно получают окислением олова кислородом воздуха:
Это белое кристаллическое вещество, нерастворимое в воде и при обычных условиях не взаимодействующее с большинством реагентов. По своим химическим свойствам оксид олова (IV) относится, как и оксид олова (II) к амфотерным соединениям. Но в отличие от SnO у SnO2 преобладают кислотные свойства. Оксид четырехвалентного олова легко вступает в реакцию с расплавленными щелочами:
С кислотами реакция идет значительно хуже: во-первых, необходимо использовать только концентрированные растворы кислот; во-вторых, приходится кипятить реакционную смесь в течение длительного промежутка времени:
Кроме того, оксиду олова (IV) присущи слабые окислительные свойства: при нагревании с такими восстановителями, как углерод или водород, он восстанавливается до металла:
Первая из указанных реакций применяется в металлургии для выплавки олова из его основной руды – касситерита.
Гидроксид олова (II) Sn(OH)2 выделяется в виде белого практически нерастворимого в воде осадка при добавлении карбоната щелочного металла или небольшого количества щелочей к растворам солей двухвалентного олова:
Гидроксид олова (II) является амфотерным соединением и способен реагировать как с сильными кислотами, так и с сильными основаниями. В первом случае в результате реакции образуются соли олова (II), во втором – гидроксостанниты:
Гидроксид олова (II), как и все слабые основания, термически нестабилен и уже при незначительном нагревании начинает отщеплять воду, превращаясь в оксид олова (II):