Piombo (II): solubilità, precipitazione, reazioni
Il piombo (II) presenta lo stato di ossidazione più stabile +2 del metallo ed infatti lo si rinviene in natura nella galena dove è presente come solfuro di piombo.
La caratteristica comune a molti sali è quella di essere scarsamente solubili in acqua.
Solubilità
Soluzioni acquose contenenti lo ione Pb2+ danno luogo alla precipitazione del cloruro di piombo per aggiunta di specie contenenti lo ione cloruro come HCl, NaCl e KCl secondo la reazione netta:
Pb2+(aq) + 2 Cl–(aq) → PbCl2(s)
La solubilità del cloruro di piombo (II) varia notevolmente con la temperatura passando da 10 g/L a 20°C a 33.5 g/L a 100°C.
In eccesso di Cl– si ha la formazione del complesso tetracloropiombato secondo la reazione:
Pb2+(aq) + 4 Cl–(aq) → [PbCl4]2-(aq)
Precipitazione del piombo (II)
Soluzioni acquose contenenti lo ione Pb2+ danno luogo alla precipitazione del solfato di piombo per aggiunta di specie contenenti lo ione solfato come Na2SO4 secondo la reazione netta:
Pb2+(aq) + SO22-(aq) → PbSO4(s)
Il solfato di piombo è un sale poco solubile ma si solubilizza in soluzioni basiche per la formazione del complesso tetraidrossopiombato secondo la reazione:
PbSO4(s)+ 4 OH–(aq) → [Pb(OH)4]2-(aq) + SO42-(aq)
Si solubilizza in soluzioni contenenti lo ione acetato come CH3COONa dando luogo alla formazione dell’acetato di piombo secondo la reazione:
PbSO4(s) + 2 CH3COO–(aq) → Pb(CH3COO)2(aq) + SO42-(aq)
L’acetato di piombo reagisce con lo ione fosfato per dare il sale poco solubile fosfato di piombo secondo la reazione:
3 Pb(CH3COO)2(aq) + 2 PO43-(aq) → Pb3(PO4)2(s) + 6 CH3COO–(aq)
Esso reagisce con il carbonato di ammonio per dare il sale poco solubile carbonato di piombo secondo la reazione:
Pb(CH3COO)2(aq) + (NH4)2CO3 (aq) → PbCO3(s) + 2 NH4(CH3COO)(aq)
Soluzioni acquose contenenti lo ione Pb2+ danno luogo alla precipitazione dell’idrossido di piombo per aggiunta di specie contenenti lo OH– come NaOH secondo la reazione netta:
Pb2+(aq) + 2 OH–(aq) → Pb(OH)2(s)
In presenza di un eccesso di OH– si verifica la solubilizzazione dell’idrossido a causa della formazione del complesso tetraidrossopiombato secondo la reazione:
Pb(OH)2(s)+ 2 OH–(aq) → [Pb(OH)4]2-(aq)
Soluzioni acquose contenenti lo ione Pb2+ trattate con cromato danno luogo alla formazione di cromato di piombo dal tipico colore giallo secondo la reazione netta:
Pb2+(aq) + CrO42-(aq) → PbCrO4(s)
A caldo e in ambiente basico il cromato si solubilizza per dare il complesso tetraidrossopiombato secondo la reazione:
PbCrO4(s)+ 4 OH–(aq) → [Pb(OH)4]2-(aq) + CrO42-(aq)
Soluzioni acquose contenenti lo ione Pb2+ trattate con solfuro di idrogeno danno luogo alla formazione di solfuro di piombo secondo la reazione:
Pb2+ (aq) + H2S(s) →PbS(s) + 2 H+(aq)
Il solfuro è la specie presente nella galena da cui si ottiene il piombo metallico in due reazioni: nella prima reazione esso viene trattato con ossigeno per dare ossido di piombo:
2 PbS(s) + 3 O2(g) → 2 PbO(s) + 2 SO2(g)
Nella seconda reazione l’ossido viene ridotto dal carbonio a piombo metallico:
PbO(s) + C(s) → Pb(s) + CO(g)
