Blei(II)-hydroxid (Pb(OH)2) (19783-14-3) Physikalische und Chemische Eigenschaften

Lead hydroxide (Pb(OH)2) structure
Chemisches Profil

Blei(II)-hydroxid (Pb(OH)2)

Anorganisches Blei(II)-hydroxid ist ein weißer Feststoff, der als Ausgangsmaterial in der Materialsynthetik und analytischen Referenzpräparationen verwendet wird. Beschaffung und Handhabung unterliegen dabei strengen arbeitsmedizinischen Vorschriften.

CAS-Nummer 19783-14-3
Stoffklasse Anorganische Blei-Verbindungen
Typische Form Pulver oder kristalliner Feststoff
Gängige Qualitäten EP, USP
Hauptsächlich verwendet als Zwischenprodukt in der anorganischen Synthese, der Materialentwicklung und als Laborstandard. Beschaffung sowie Qualitätssicherung (QA/QC) konzentrieren sich typischerweise auf Reinheit, Partikelgröße und den gesamten Bleigehalt. Die Handhabung erfordert strenge Expositionskontrollen, geeignete persönliche Schutzausrüstung (PSA) und kontrollierte Abfallentsorgung.

Blei(II)-hydroxid ist ein anorganisches Blei(II)-hydroxid und zählt zur Stoffklasse der Schwermetallhydroxide. Strukturell besteht es aus Blei im Oxidationszustand +2, koordiniert an Hydroxid-Liganden; der Feststoff lässt sich am besten als ionisches, polymeres Gitter aus \(\ce{Pb^{2+}}\)-Kationen und Hydroxid-Anionen beschreiben, das zu einem weißen, schlecht löslichen Feststoff aggregiert. Elektronisch verfügt das Pb(II)-Zentrum über ein stereochemisch aktives freies Elektronenpaar, das die lokale Koordinationsgeometrie beeinflusst und die Bildung von geschichteten oder polymeren Hydroxid-/Oxidstrukturen begünstigen kann anstelle diskreter Moleküleinheiten.

Chemisch verhält sich \(\ce{Pb(OH)2}\) primär als basisches anorganisches Hydroxid: es löst sich in Mineralsäuren und bildet lösliche Blei(II)-Salze; unter stark basischen Bedingungen zeigt es amphotere Eigenschaften, indem es lösliche Plumbit-/Plumbat-Anionen (z. B. \(\ce{Pb(OH)3^-}\) und \(\ce{Pb(OH)4^{2-}}\)) bildet. Der Feststoff ist im Wesentlichen ionisch und nicht flüchtig, unlöslich in organischen Lösungsmitteln und neigt unter thermischer oder Alterungsbeanspruchung zu Oberflächenkarbonatisierung und Dehydratisierung zu Bleioxid-Phasen. Praktisch definiert seine schlechte Wasserlöslichkeit, chemische Reaktivität gegenüber Säuren, Sulfiden und Carbonaten sowie die gut bekannte systemische Toxizität als Bleiverbindung die Handhabungs-, Lagerungs- und regulatorischen Vorgaben.

Übliche kommerzielle Qualitäten für diesen Stoff sind: EP, USP.

Grundlegende Physikalische Eigenschaften

Dichte

Es liegen derzeit keine experimentell ermittelten Werte für diese Eigenschaft vor.

Schmelz- oder Zersetzungspunkt

Es liegen derzeit keine experimentell ermittelten Werte für diese Eigenschaft vor.

Wasserlöslichkeit

\(\ce{Pb(OH)2}\) ist in Wasser wenig löslich und liegt typischerweise als feiner, weißer Niederschlag oder Suspension vor. Es reagiert leicht mit Säuren zu löslichen \(\ce{Pb^{2+}}\)-Salzen gemäß Reaktionsgleichungen wie \( \ce{Pb(OH)2 + 2 H+ -> Pb^{2+} + 2 H2O} \). In überschüssiger starker Lauge bildet es lösliche Plumbit-/Plumbat-Spezies, z. B. \( \ce{Pb(OH)2 + OH- -> Pb(OH)3^-} \) und weitere Deprotonierung zu \( \ce{Pb(OH)4^{2-}} \) unter hochalkalischen Bedingungen. Die Unlöslichkeit in den meisten organischen Medien und die Neigung zur Bildung kolloidaler Suspensionen sind typisch für diese Klasse ionischer Hydroxide.

Lösungs-pH (Qualitatives Verhalten)

Eine Wassersuspension von \(\ce{Pb(OH)2}\) ist alkalisch aufgrund der Hydroxidionen; die wahrgenommene Alkalinität wird durch Zugabe von Säuren neutralisiert. In Gegenwart von überschüssiger Lauge wird das System löslich durch Bildung von Plumbit-/Plumbat-Anionen. Ein quantitativer pH-Wert ist im vorliegenden Datenkontext nicht angegeben.

Chemische Eigenschaften

Acidobasisches Verhalten

\(\ce{Pb(OH)2}\) fungiert primär als Brønsted-Base (Hydroxid-Donor) und zeigt eine begrenzte Amphoterie. Die Protonierung mit Säuren erzeugt das \(\ce{Pb^{2+}}\)-Kation und Wasser, während die Reaktion mit konzentrierter Lauge lösliche Hydroxo-Blei-Anionen bildet, wie oben beschrieben. Diese acidobasischen Umwandlungen steuern Löslichkeit und Speziesbildung in wässrigen Prozessströmen und bestimmen das Produktergebnis bei der Synthese nachgeschalteter Bleisalze.

Reaktivität und Stabilität

Thermisch und chemisch neigt \(\ce{Pb(OH)2}\) zur Dehydratisierung zu Bleioxid-Phasen und zur Bildung basischer Salze bei Kontakt mit Carbonaten, Sulfaten oder Sulfiden (z. B. Umwandlung zu basischen Carbonaten oder schwarzem Bleisulfit bei Sulfidkontakt). Die Oxidation von Pb(II) zu Pb(IV) ist unter milden Bedingungen nicht bevorzugt, kann aber in stark oxidierenden Umgebungen zu höherwertigen Blei(IV)-oxiden führen. Der Feststoff ist unter trockenen, neutralen Bedingungen generell stabil, karbonatisiert aber langsam bei Lufteinwirkung (CO2) und reagiert empfindlich mit Säuren, starken Basen und Sulfidquellen.

Molekulare und Ionische Parameter

Formel und Molekülmasse

Molekülformel: \(\ce{H2O2Pb}\)

Molekülmasse: 241 \(\mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\)

Exakte Masse (monoisotop): 241.98213

Topologische polare Oberfläche (berechnet): 2 Ų (berechneter Deskriptor)

Wasserstoffbrücken-Donoren/-Akzeptoren (berechnet): H-Brücken-Donor: 2; H-Brücken-Akzeptor: 2

Zählung drehbarer Bindungen (berechnet): 0

Bestandteile in Ionischer Form

Die ionischen Bestandteile im Feststoff und in wässriger Lösung (unter prototypischen Bedingungen) sind \(\ce{Pb^{2+}}\) und \(\ce{OH-}\) (Stöchiometrie: ein \(\ce{Pb^{2+}}\)-Ion pro zwei \(\ce{OH-}\)-Ionen). Unter stark basischen Bedingungen entstehen lösliche Hydroxo-Komplexe wie \(\ce{Pb(OH)3^-}\) und \(\ce{Pb(OH)4^{2-}}\).

Identifikatoren und Synonyme

Registrierungsnummern und Codes

CAS-Nummer: 19783-14-3

EC-Nummer: 243-310-3

DSSTox Substance ID: DTXSID601015737

Nikkaji-Nummer: J96.326G

Wikidata: Q412573

InChI: InChI=1S/2H2O.Pb/h2*1H2;/q;;+2/p-2

InChIKey: VNZYIVBHUDKWEO-UHFFFAOYSA-L

SMILES: [OH-].[OH-].[Pb+2]

IUPAC-Name (berechneter Deskriptor): Blei(2+)‑dihydroxid

Synonyme und gebräuchliche Namen

Gebräuchliche oder verzeichnete Synonyme im Datenkontext umfassen: Blei­hydroxid; Blei(II)-hydroxid; Plumbanediol; Blei(2+);dihydroxid; Blei­hydroxid (Pb(OH)2).

Industrielle und kommerzielle Anwendungen

Funktionale Rollen und Anwendungsbereiche

Blei(II)-hydroxid wird industriell als Zwischenprodukt bei der Herstellung anderer anorganischer Bleiverbindungen sowie in Prozessen verwendet, in denen eine kontrollierte Blei(II)-Spezifikation erforderlich ist. Seine Rolle ist primär die eines Ausgangsstoffs/inorganischen Reagens und nicht die eines Endverbraucherprodukts. Kommerzielle Anwendungen und industrielle Herstellung des Stoffs sind in mehreren Rechtsgebieten dokumentiert.

Typische Anwendungsbeispiele

Typische, klassenbezogene Anwendungsbeispiele umfassen: Vorstufe für die Herstellung von Bleisalzen und basischen Blei-Verbindungen; Einsatz in Labor­synthesen zur Erzeugung bleihaltiger Materialien; sowie Anwendungen, bei denen unlösliche Blei­hydroxid­niederschläge zur Abtrennung oder Umwandlung in andere Bleioxide gebildet werden. Aufgrund von Toxizität und regulatorischen Beschränkungen sind viele historische Verwendungen von Bleiverbindungen (z. B. Pigmente, Glasuren) heute kontrolliert oder eingeschränkt.

Sicherheits- und Handhabungsübersicht

Gesundheits- und Umweltgefahren

Blei­hydroxid ist eine Blei(II)-Verbindung und teilt das systemische sowie ökologische Toxizitätsprofil anorganischer Blei­verbindungen. Toxikologische Endpunkte umfassen Neurotoxizität (insbesondere bei sich entwickelnden Nervensystemen), Nephrotoxizität, hämatologische Effekte (Beeinträchtigung der Häm-Biosynthese), reproduktive und entwicklungsbedingte Toxizität sowie karzinogenes Potenzial. Der Stoff ist gesundheitsschädlich bei Einnahme und Inhalation und verursacht bei wiederholter Exposition Langzeitschäden an Organen. Er ist zudem hochtoxisch für aquatische Organismen mit langanhaltenden Wirkungen.

Gemeldete Gefahrenhinweise im Zusammenhang mit Blei-Verbindungen im Datenkontext umfassen akute Toxizität durch Verschlucken und Einatmen, karzinogenes Risiko, reproduktionstoxische Wirkungen, spezifische Zielorgan-Toxizität (einmalige und wiederholte Exposition) sowie aquatische Toxizität. Die zulässigen Arbeitsplatzgrenzwerte, die in berufsbezogenen Richtlinien angegeben sind, liegen üblicherweise bei 0,05 \(\mathrm{mg}\,\mathrm{m}^{-3}\), ausgedrückt als elementares Blei (\( \text{as Pb} \)). Beschriebene biologische Überwachungsindikatoren umfassen Blut-Blei-Referenzwerte in der Größenordnung von 200 \(\mathrm{\mu g}\,\mathrm{L}^{-1}\) (20 \(\mathrm{\mu g}\)/100 mL) in einigen Richtlinien. Die medizinische Behandlung einer signifikanten Bleivergiftung umfasst eine Chelattherapie mit Wirkstoffen wie EDTA, Dimercaprol oder DMSA unter klinischer Aufsicht.

Für detaillierte Informationen zu Gefahren, Transport und rechtlichen Vorschriften sollten Anwender das produktspezifische Sicherheitsdatenblatt (SDS) und die örtlichen gesetzlichen Bestimmungen zu Rate ziehen.

Lagervorschriften und Handhabungshinweise

Die Handhabung sollte die Staubbildung minimieren und Inhalation bzw. Verschlucken verhindern. Technische Schutzmaßnahmen wie lokale Absaugung oder Abzugshauben sowie die Verwendung geeigneter persönlicher Schutzausrüstung (Handschuhe, Augenschutz, bei Bedarf Atemschutz) werden empfohlen. Behälter sind dicht verschlossen, an einem kühlen, trockenen und gut belüfteten Ort zu lagern, getrennt von starken Säuren und starken Oxidationsmitteln, und entsprechend zu kennzeichnen, um eine versehentliche Verwendung zu vermeiden. Abfälle und Rückstände aus Verschüttungen sind als gefährliche, blei-haltige Materialien gemäß den geltenden Abfallvorschriften zu entsorgen. Für detaillierte Verfahren zur Dekontamination, zum Notfallmanagement und zur Entsorgung konsultieren Sie bitte das Produkt-SDS und die anwendbaren Vorschriften.