Blei(IV)-chlorid

Vorlage:Infobox Chemikalie

Blei(IV)-chlorid ist eine chemische Verbindung der Elemente Blei und Chlor. Die Substanz ist bei Raumtemperatur eine unbeständige, gelbe, ölige und an der Luft rauchende Flüssigkeit, die oberhalb von 50 °C zu Blei(II)-chlorid und Chlor zerfällt. Die PbCl₄-Moleküle besitzen – analog zu organischen Verbindungen – eine tetraedrische Struktur.

Gewinnung und Darstellung

Blei(IV)-chlorid lässt sich durch Behandlung von Blei mit Chlorgas oder durch Umsetzung von Blei(IV)-oxid mit konzentrierter Salzsäure herstellen:<ref name="HoWi" />

<math>\mathrm{Pb + 2\,Cl_2 \rightarrow PbCl_4}</math>

<math>\mathrm{PbO_2 + 4\,HCl \rightarrow PbCl_4 + 2\,H_2O}</math>

Eine weitere Möglichkeit der Herstellung ist, umgekehrt zur Zersetzungsreaktion Blei(II)-chlorid mit Chlorgas umzusetzen. Dies gelingt allerdings nur über den Hexachlorokomplex. Daher wird zuerst in eine (eisgekühlte) Suspension von PbCl₂ in konzentrierter Salzsäure Chlorgas eingeleitet und anschließend mit Ammoniumchlorid zitronengelbes Ammoniumhexachloroplumbat (NH₄)₂[PbCl₆] ausgefällt. Durch Eintragen in konzentrierte Schwefelsäure scheidet sich PbCl₄ ab, da dieses in Schwefelsäure unlöslich ist.<ref name="Kolditz">L. Kolditz: Anorganische Chemie, 2. Auflage, Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1983, S. 406.</ref>

<math>\mathrm{(NH_4)_2[PbCl_6] \ + \ H_2SO_4 \rightarrow (NH_4)_2SO_4 + H_2PbCl_6}</math>

<math>\mathrm{H_2PbCl_6 \rightarrow 2\,HCl + PbCl_4\downarrow}</math>

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Kristallographische Daten (bei 150 K)<ref>I. J. Maley, S. Parsons, C. R. Pulham: *Lead(IV) chloride at 150 K*, in: *Acta Crystallographica*, 2002, Nr. E 58, S. i79–i81; doi:10.1107/S1600536802015064.</ref>
Kristallstruktur Elementarzelle von PbCl4 bei 150 K Kristallstruktur von PbCl₄ bei 150 K
Kristallsystem	monoklin
Raumgruppe	Vorlage:Raumgruppe
Gitterparameter (Elementarzelle)	a = 1054,2 pm b = 535,9 pm c = 1195,8 pm	β = 115,83°
Zahl (Z) der Formeleinheiten	Z = 4

Chemische Eigenschaften

Bei Blei(IV)-chlorid handelt es sich, wie bei allen anderen Blei(IV)-Verbindungen, um ein starkes Oxidationsmittel.<ref name="HoWi" />

<math>\mathrm{Pb^{4+} + 2\,e^- \rightarrow Pb^{2+}; \epsilon _0=+1,70 V}</math>

In Wasser hydrolysiert das Blei(IV)-chlorid rasch zu Blei(IV)-oxid und Chlorwasserstoff:<ref name="handbinorg" />

<math>\mathrm{PbCl_4 + \ 2 \ H_2O \longrightarrow \ PbO_2 \ + 4 \ HCl}</math>

In Verbindung mit wenig Wasser bildet sich ein Hydrat unbekannter Zusammensetzung; mit wenig kaltem Chlorwasserstoff erhält man eine feste, kristalline Hexachloroblei(IV)-säure H₂[PbCl₆].<ref>H. T. Vulte: Laboratory Manual of Inorganic Preparations. Read Books, 2007, ISBN 978-1-4086-0840-1, S. 40.</ref>

Oberhalb von 100 °C erfolgt ein explosionsartiger Zerfall unter Disproportionierung zu Blei(II)-chlorid und Chlor.<ref>Bretherick’s Handbook of Reactive Chemical Hazards, edited by P.G. Urben, 6th Edition, Butterworth/Heinemann 1999, ISBN 0-7506-3605-X</ref>

Einzelnachweise

Vorlage:Navigationsleiste Bleihalogenide