Хлорид стануму (IV) розчиняється у воді І його можна виділити з розчину у вигляді різних кристалогідратів, наприклад SnCl4-5Н2О.
У водних розчинах, особливо в розбавлених, хлорид стануму (IV) гідролізується; кінцевим продуктом гідролізу є а-станатна кислота:
SnCI4+3H2O = H2Sn03+4HCI.
Гідрид стануму SnH4— безбарвний, дуже отруйний газ. Він зріджується при —52° С, а при кімнатній температурі поступово розкладається на стануму і гідрогену.
Сульфіди стануму. Якщо сірководнем подіяти на розчин хлориду стануму (II), то утвориться бурий осад сульфіду стануму (II) SnS. З розчину хлориду стануму (IV) за тих же умов випадає жовтий осад дисульфіду стануму SnS2. Останню сполуку можна добути також нагріванням станатних ошурків з сульфуром і хлоридом амонію. Добутий цим способом дисульфід має вигляд золотисто-жовтих лусочок і під назвою «сусального золота» використовується для позолоти дерева.
Дисульфід стануму розчиняється у сульфідах лужних металів та амонію, причому утворюються легкорозчинні солі тіостанатної кислоти H2SnS8:
SnS2 + (NH4)2 S = (NH4)2 SnS3.
Вільна тіостанатна кислота не відома. При дії кислот на її солі (тіостанати) виділяється сірководень і знову утворюється дисульфід стануму:
(NH4)2 SnS3 + 2HC1 = SnS2 | + H2S + 2NH4C1.
Сульфід стануму (II) не розчиняється у сульфідах лужних металів і амонію, але полісульфіди амонію і лужних металів розчиняють його з утворенням тіостанатів
SnS+ (NH4)2 S2 = (NH4)2 SnS3
Плюмбум (Plumbum). Вміст плюмбуму в земній корі становить 0,0016% (мас). Найважливіша руда, з якої добувають плюмбум, — плюмбумний блиск PbS.
Перша металургійна операція при добуванні плюмбуму — це випалювання, під час якого сульфід плюмбуму перетворюється в оксид:
PbS + ЗО2 = 2РЬ0 + 2SO2.
Добутий оксид плюмбуму (І І) плавлять у суміші з коксом, в результаті чого утворюється чорновий плюмбум, який містить домішки багатьох металів. Його піддають дальшій очистці.
Плюмбум — голубувато-білий важкий метал, дуже м'який — його можна різати ножем.
Плюмбум широко використовують у техніці. Найбільше його витрачають на виготовлення оболонок кабелів та пластин акумуляторів. На сірчанокислотних заводах з плюмбуму виготовляють кожухи башт, змійовики холодильників та інші важливі частини апаратури. Плюмбум використовують у виготовленні боєприпасів, з нього виробляють дріб.
Він входить до складу багатьох сплавів, наприклад, сплавів для підшипників, друкарського сплаву (гарту), припоїв. Плюмбум добре поглинає
g-проміння і його використовують для захисту від цього проміння, коли доводиться працювати з радіоактивними речовинами.
Деяка кількість плюмбуму витрачається на виробництво тетраетилплюмбуму.На повітрі Плюмбум швидко вкривається тонким шаром оксиду, що захищає його від дальшого окислення. Вода не взаємодіє з плюмбумом, але при наявності повітря плюмбум поступово руйнується водою з утворенням гідроксиду плюмбуму (II):
2РЬ + О2 + 2Н2О = 2РЬ (ОН)2.
При контакті з твердою водою Плюмбум вкривається захисною плівкою нерозчинних солей (головним чином, сульфату і гідроксокарбонату плюмбуму), що перешкоджає дальшій дії води і утворенню гідроксиду.
Розбавлені хлоридна і сульфатна кислоти майже не діють на плюмбум. Це пов'язано з значною перенапругою виділення водню на плюмбумі, а також з малою розчинністю хлориду і сульфату плюмбуму, які закривають поверхню металу, що розчиняється. В концентрованій сульфатній кислоті, особливо при нагріванні, плюмбум інтенсивно розчиняється з утворенням розчинної кислої солі Pb (HSO4)2.
В нітратній кислоті плюмбум розчиняється легко, причому в кислоті невисокої концентрації швидше, ніж у концентрованій. Це пояснюється тим, що розчинність продукту корозії — нітрату плюмбуму — знижується із збільшенням концентрації кислоти. Плюмбум порівняно легко розчиняється в оцтовій кислоті, що містить розчинений кисень.
У лугах плюмбум також розчиняється, хоч і повільно; Інтенсивніше він розчиняється в гарячих розбавлених розчинах. Внаслідок розчинення утворюються гідроксоплюмбіти, наприклад:
РЬ + 4КОН + 2Н2О = К4 [РЬ (ОН)6] + Н2|
Гідроксоплюмбіткалію
Всі розчинні сполуки плюмбуму отруйні.
Для плюмбуму характерні ступені окислення +2 і +4. Значно стійкіші і численніші сполуки з ступенем окислення плюмбуму +2.
Сполуки плюмбуму (II). Оксид плюмбуму (II), або окис плюмбуму, РЬО — жовтий порошок, що утворюється при нагріванні розплавленого плюмбуму на повітрі. Після прожарювання приблизно при 500° С він набуває червонувато-жовтого кольору і в такому вигляді називається глетом.
Оксид плюмбуму має різноманітне застосування: для заповнення комірок в акумуляторних пластинах, виготовлення деяких сортів скла; з нього добувають також інші сполуки плюмбуму.
Гідроксид плюмбуму (II) РЬ(ОН)2 утворюється при дії лугів на розчинні солі плюмбуму (II). Він має амфотерні властивості і розчиняється в кислотах з утворенням солей плюмбуму (II), а в лугах з утворенням гідроксоплюмбітів, наприклад:
РЬ (ОН)2 + 4NaOH = Na4 [Pb (OH)6],
Якщо Pb (OH)2сплавляти з сухими лугами, то утворюються солі, так звані плюмбіти:
РЬ (ОН)2+ 2NaOH= Na2PbO2+ 2Н2О.
Хлорид плюмбуму (II) РЬС12 утворюється у вигляді білого осаду при дії на розчини солей плюмбуму (II) хлоридною кислотою або розчинними хлоридами. Хлорид плюмбуму мало розчиняється у холодній воді, але при підвищенні температури його розчинність у воді дуже зростає.
Йодид плюмбуму (II) РЬІ2 випадає у вигляді жовтого осаду з розчинів солей плюмбуму (II) при введенні у них йодидіонів. У холодній воді він практично не розчиняється, але добре розчиняється в гарячій, утворюючи безбарвний розчин. Під час охолодження цього розчину йодид плюмбуму виділяється у вигляді золотисто-жовтих кристалів.
Ацетат плюмбуму (II) РЬ (СН3СОО)2 — одна з не багатьох добре розчинних солей плюмбуму, що широко застосовується в лабораторній практиці. Ацетат плюмбуму солодкий на смак, і тому його ще називають плюмбумним цукром. Його застосовують у процесі фарбування тканин, а також для добування інших сполук плюмбуму.
Сульфат плюмбуму (II) PbSO4випадає у вигляді білого осаду, якщо добавляти сульфатну кислоту або розчинні сульфати до розчинів солей плюмбуму (II). У воді і в розбавлених кислотах сульфат плюмбуму майже не розчиняється, але досить легко розчиняється в концентрованих розчинах лугів з утворенням плюмбітів. Концентрована сульфатна кислота також розчиняє сульфат плюмбуму, перетворюючи його у кислу сільPb (HSO4)2.
Сульфід плюмбуму (II) PbSутворюється у вигляді чорного осаду, якщо подіяти сірководнем на розчини солей плюмбуму (II). Тому папірець, змочений розчином солі плюмбуму (II), швидко темнішає, якщо у повітрі є навіть незначна кількість сірководню; цим користуються для виявлення H2S.
Для солей плюмбуму (II), на відміну від солей стануму (II), відновні властивості не характерні; перевести сполуки плюмбуму (II) у сполуки плюмбуму (IV) можна лише за допомогою дуже сильних окислювачів.
Сполуки плюмбуму (IV). Діоксид (або двоокис) плюмбуму РЬО2 — темно-бурий порошок, що утворюється при дії сильних окислювачів на оксид або солі плюмбуму (II). Діоксид плюмбуму, подібно до діоксиду стануму, являє собою амфотерний оксид з переважанням кислотних властивостей. Солі, що відповідають плюмбатній кислоті Н2РЬО3, яка не існує у вільному стані, називаються плюмбатами. Наприклад, якщо діоксид плюмбуму сплавляти з оксидом кальцію, то утворюється плюмбат кальцію СаРЬО3:
СаО + РЬО2 = СаРЬО3.
Більшість плюмбатів у воді не розчиняється. Розчиняються плюмбати натрію і калію; у розчині вони дуже гідролізовані.
Основні властивості діоксиду плюмбуму виявляються в утворенні дуже нестійких солей плюмбуму (IV). Так, якщо на діоксид плюмбуму подіяти хлоридною кислотою, то в перший момент утворюється хлорид плюмбуму
(IV) РЬС14, який легко відщеплює хлор, переходячи в хлорид плюмбуму (II) РЬС12:
РЬО2 + 4НС1 = РЬСІ4 + 2Н2О;
РЬС14= РЬС12 + С12|
Всі сполуки плюмбуму (IV) — дуже сильні окислювачі. Практичне застосування як окислювач у хімічній промисловості має РЬО2.