Oxyde de plomb(II,IV)
L'oxyde de plomb(II,IV) ou tĂ©troxyde de plomb, appelĂ© Ă©galement plomb rouge, est un composĂ© inorganique de formule Pb3O4. C'est un solide rouge vif Ă orange, utilisĂ© notamment dans la fabrication de pigments, de batteries, du cristal et d'apprĂȘt antirouille. C'est un exemple de composĂ© Ă Ă©tats d'oxydation multiples, constituĂ© de plomb(II) et de plomb(IV)[3]. Il est prĂ©sent dans la nature sous forme d'un minĂ©ral, le minium.
Oxyde de plomb(II,IV) | |
Identification | |
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Nom UICPA | Oxyde de plomb(II,IV) |
Synonymes |
Oxyde de plomb |
No CAS | |
No ECHA | 100.013.851 |
No CE | 215-235-6 |
Apparence | cristaux ou poudre rouges[1]. |
Propriétés chimiques | |
Formule | Pb3O4 |
Propriétés physiques | |
T° fusion | (décomposition) : 500 °C[1] |
Solubilité | dans l'eau : nulle[1], le plus souvent dissous dans une solution de potasse caustique concentrée à haute température |
Masse volumique | 9,1 g·cm-3[1] |
Précautions | |
SIMDUT[2] | |
D2A, |
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Directive 67/548/EEC | |
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |
Structure
L'oxyde de plomb(II,IV) cristallise dans une structure tĂ©tragonale Ă tempĂ©rature ambiante, mais Ă©volue vers une structure orthorhombique (symbole de Pearson oP28, groupe d'espace = Pbam, no 55) en dessous de â103 °C environ. Cette transition de phase ne change que la symĂ©trie du cristal, et modifie lĂ©gĂšrement les distances interatomiques et les angles[4].
- Structure cristalline du plomb rouge.
SynthĂšse
L'oxyde de plomb(II,IV) peut ĂȘtre prĂ©parĂ© par calcination de l'oxyde de plomb(II) dans l'air vers 450-480 °C[5] :
- 6 PbO + O2 â 2 Pb3O4
Le produit d'une telle rĂ©action est gĂ©nĂ©ralement impur, contenant toujours du PbO. Pour le purifier, PbO peut en ĂȘtre extrait par l'ajout d'une solution d'hydroxyde de potassium :
- PbO + KOH + H2O â K[Pb(OH)3]
Il est également possible de le préparer par recuit du carbonate de plomb(II) dans l'air :
- 6 PbCO3 + O2 â 2 Pb3O4 + 6 CO2
Une autre méthode passe par le recuit oxydatif du blanc de plomb :
- 3 Pb2CO3(OH)2 + O2 â 2 Pb3O4 + 3 CO2 + 3H2O
En solution, l'oxyde de plomb(II,IV) peut ĂȘtre prĂ©parĂ© par rĂ©action entre le plombate de potassium et l'acĂ©tate de plomb(II), produisant un monohydrate d'oxyde de plomb(II,IV) insoluble, jaune, Pb3O4·H2O, qui peut ensuite ĂȘtre transformĂ© en forme anhydre par chauffage doux :
- K2PbO3 + 2 Pb(OCOCH3)2 + H2O â Pb3O4 + 2 KOCOCH3 + 2 CH3COOH
Le minium naturel est plutĂŽt rare, se formant uniquement dans conditions extrĂȘmement oxydantes sur du minerai de plomb. Les meilleurs spĂ©cimens viennent de Broken Hill, en Nouvelle-Galles du Sud (Australie), oĂč ils se sont formĂ©s Ă la suite de l'incendie d'une mine[6].
Voir aussi
Notes et références
- (en) Cet article est partiellement ou en totalitĂ© issu de lâarticle de WikipĂ©dia en anglais intitulĂ© « Lead(II,IV) oxide » (voir la liste des auteurs).
- TETRAOXYDE DE PLOMB, Fiches internationales de sécurité chimique
- « Tétroxyde de plomb » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
- (en) Norman N. Greenwood et Alan Earnshaw, Chemistry of the Elements, Butterworth-Heinemann, (ISBN 0080379419)
- Gavarri, Dominique Weigel et A. W. Hewat, « Oxydes de plomb. IV. Ăvolution structurale de l'oxyde Pb3O4 entre 240 et 5 °K et mĂ©canisme de la transition », Journal of Solid State Chemistry, vol. 23, nos 3â4,â , p. 327 (DOI 10.1016/0022-4596(78)90081-6)
- Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim, Wiley-VCH, (DOI 10.1002/14356007.a15_249), « Lead Compounds »
- Minium