كلوريد الرصاص الرباعي PbCl4

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء إن مركب كلوريد الرصاص الرباعي (رابع كلوريد الرصاص) عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي يتكون من أربع ذرات من الكلور مع ذرة واحدة من الرصاص، ويمتلك هذا المركب الصيغة الكيميائية التالية: (PbCl4)، يظهر هذا المركب على صورة سائل زيتي أصفر.

كلوريد الرصاص الرباعي

  • إن مركب كلوريد الرصاص الرباعي عبارة عن مركب غير عضوي، يظهر على صورة سائل زيتي أصفر، أبخرة في الهواء غير مستقر في درجات الحرارة العادية، يتصلب عند -15 درجة مئوية، كما ويتحلل عند 50 درجة مئوية، ومن الممكن أن يتم تحضير مركب رابع كلوريد الرصاص من خلال إذابة مركب ثاني أكسيد الرصاص (PbO2) في حمض الهيدروكلوريك المركز (HCl) على البارد عند درجة حرارة مقدارها صفر درجة مئوية، وذلك تبعا للمعادلة الكيميائية التالية:

PbO2 + 4HCl → PbCl4 + 2H2O

  • ومع ذلك فإنه في الطريقة المذكورة أعلاه قد تتكون بعض كمية من ثنائي كلوريد الرصاص خاصة إذا كانت درجة الحرارة أعلى من صفر درجة مئوية، أما عن طريقة التحضير المفضلة فهي عن طريق إدخال الكلور في المحلول أثناء عملية إذابة ثاني أكسيد الرصاص في حمض الهيدروكلوريك المركز على البارد، وهذه الخطوة تمنع تحلل رابع كلوريد الرصاص (PbCl4) إلى ثاني كلوريد الرصاص (PbCl2)، كما وتعزز تكوين حمض الكلوروبلومبيك ذو الصيغة الكيميائية التالية: (H2PbCl6) في المحلول.
  • تؤدي إضافة كلوريد الأمونيوم إلى ترسيب كلوريد الأمونيوم الأصفر ذو الصيغة الكيميائية التالية: ((NH4) 2PbCl6)، والذي يتم ترشيحه، الراسب الأصفر، وعندما تتم معالجته باستخدام حمض الكبريتيك المركز على البارد فإنه يشكل رابع كلوريد الرصاص والذي ينفصل على صورة سائل زيتي أصفر، تكون المعادلات الكيميائية التي تحدث كالتالي على التوالي:

PbO2 + 6HCl → H2PbCl6 + 2H2O

H2PbCl6 + 2NH4Cl → (NH4) 2PbCl6 + 2HCl

(NH4) 2PbCl6 + H2SO4 → PbCl4 + (NH4) 2SO4 + 2HCl

  • إن عنصر الرصاص عبارة عن سم متراكم، ولم تظهر سوى أدلة محدودة على تأثير الرصاص المسرطنة ولكن فإنه من المتوقع بشكل معقول أن تكون مادة رباعي كلوريد الرصاص عبارة عن مادة مسرطنة للإنسان، وكذلك جميع مركبات الرصاص الأخرى.
  • وفقًا لتقرير عن المواد المسرطنة إن الإصدار الثاني عشر (2011) ميلادي، فإنه من الممكن أن يمتص الجسم الرصاص من خلال عدة طرق، في المقام الأول عن طريق الاستنشاق ولكن أيضًا عن طريق الابتلاع والتلامس الجلدي، ومركبات الرصاص هي أيضًا مواد ماسخة.
  • من الممكن أن يتم تحضير رابع كلوريد الرصاص من خلال إذابة ثاني أكسيد الرصاص في حمض الهيدروكلوريك المركز على البارد، يمتلك نقطة انصهار مقدارها -15 درجة مئوية، ونقطة الغليان عند ~ 50 درجة مئوية، ومن المتوقع أن يكون هذا المركب سام وذلك بسبب وجود عنصر الرصاص، وفي هذا المقال سنذكر كيفية تحضير هذا المركب والبعض من تفاعلاته

كلوريد الرصاص الرباعي في الكيمياء

  • إن مركب رابع كلوريد الرصاص على عكس مركب رابع كلوريد الكربون، المجموعة الرابعة الأخرى (IUPAC: المجموعة 14) كلوريد، يتفاعل مركب رابع كلوريد الرصاص مع الماء؛ وذلك لأن الذرة المركزية فيه أكبر أي أن الرصاص (Pb) أكبر من الكربون (C)، ومن أجل ذلك يكون هناك تشوش أقل ويمكن للماء الوصول إليها بسهولة.
  • أيضًا فإنه نظرًا لوجود مدارات (d) فارغة على ذرة (Pb)، فإنه يمكن للأكسجين الارتباط بها قبل أن تنكسر رابطة الرصاص والكلور (Pb-Cl)، مما يتطلب طاقة أقل، وبالتالي يكون رد الفعل العام على النحو التالي:

PbCl4 + 2H2O → PbO2 (s) + 4HCl (g)

  • أما من ناحية الاستقرار فإن مركب كلوريد الرصاص الرباعي يميل إلى حدوث مزيد من التحلل إلى مركب ثنائي كلوريد الرصاص وغاز الكلور (Cl2)، وذلك تبعا للتفاعل الكيميائي التالي:

PbCl4 → PbCl2 + Cl2 (g)

  • كما وأن هناك تقارير تفيد بأن هذا التفاعل من الممكن أن يستمر بشكل انفجاري وأن أفضل طريقة من أجل تخزين المركب تحت حامض الكبريتيك النقي عند درجة حرارة مقدارها -80 درجة مئوية في الظلام.
  • ينخفض ​​استقرار حالة الأكسدة +4 عندما ننتقل إلى أسفل هذه المجموعة من الجدول الدوري، وهكذا فإنه في حين أن رابع كلوريد الكربون هو مركب مستقر، مع الرصاص تكون حالة الأكسدة +2 مفضلة ويصبح (PbCl4) سريعًا (PbCl2)، في الواقع فإنه يؤدي تأثير الزوج الخامل إلى تفضيل حالة الأكسدة +2، حيث تفقد ذرة (Pb) جميع إلكتروناتها الخارجية وينتهي بقشرة فرعية ثابتة وممتلئة.

المصدر: ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 2018 INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION. "Lead compounds: Lead Tetrachloride". WebElements.com. Retrieved 10 October 2012.


شارك المقالة: