二氧化鉛是一種由鉛和氧兩種元素組成的無(wú)機(jī)化合物,其化學(xué)式為PbO?。在化合物中,鉛呈現(xiàn)+4價(jià)氧化態(tài)(Pb??),與兩個(gè)氧原子(O2?)通過(guò)離子鍵結(jié)合形成穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)。這種化合物常見(jiàn)于鉛酸蓄電池的正極材料,也用于化學(xué)工業(yè)中的氧化反應(yīng)。
需要特別注意的是,二氧化鉛的晶體結(jié)構(gòu)屬于四方晶系(空間群P4/mnm),其密度高達(dá)9.38g/cm3。在制備過(guò)程中,通常會(huì)通過(guò)電解硝酸鉛溶液或氧化一氧化鉛(PbO)來(lái)獲得,特別是在控制氧化電勢(shì)(標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)+1.455V)的條件下,可以確保產(chǎn)物的純度。
實(shí)際應(yīng)用中常會(huì)遇到與二氧化鈦(TiO?)等類似化合物的區(qū)分問(wèn)題。雖然二者都含有氧元素,但二氧化鉛具有更強(qiáng)的氧化性(氧化還原電位+1.46V),特別是在酸性環(huán)境中表現(xiàn)更為明顯。這種特性使其在廢水處理領(lǐng)域能有效降解有機(jī)污染物。
存儲(chǔ)二氧化鉛時(shí)需要特別注意其熱穩(wěn)定性,當(dāng)溫度超過(guò)290℃時(shí)會(huì)分解生成一氧化鉛(PbO)和氧氣。這一特性在電池制造工藝中尤為重要,因?yàn)椴划?dāng)?shù)臏囟瓤刂瓶赡軐?dǎo)致活性物質(zhì)損失。同時(shí)該化合物不溶于水(溶解度0.00017g/100mL),但會(huì)緩慢溶于濃鹽酸和硝酸。