Timbal(IV) oksida

Timbal(IV) oksida, juga disebut timbal dioksida, adalah senyawa kimia dengan rumus PbO₂. Di dalam senyawa ini, timbal memiliki bilangan oksidasi sebesar +4; ikatan ini bersifat kovalen.^[1] Senyawa ini tampak seperti bubuk hitam yang tidak berbau dan tidak dapat larut dalam air. Senyawa ini memiliki dua bentuk kristalin. Bentuk alfanya memiliki simetri ortorombik, pertama kali disintesiskan pada tahun 1941 dan ditemukan di alam dalam bentuk mineral skrutinit yang langka pada tahun 1988. Bentuk beta tetragonal yang lebih umum ditemukan pertama kali ditemukan dalam bentuk mineral platnerit sekitar tahun 1845 dan kemudian diproduksi secara sintetis. Timbal dioksida adalah oksidator yang kuat yang digunakan dalam proses pembuatan korek api, piroteknik, pewarna dan bahan kimia lainnya. Senyawa ini juga berperan penting dalam elektrokimia, khususnya dalam baterai asam timbal.

Timbal(IV) oksida

Nama
Nama IUPAC Timbal(IV) oksida
Penanda
Nomor CAS	1309-60-0 Y
3DMet	{{{3DMet}}}
Nomor EC
PubChem CID	14793
Nomor RTECS	{{{value}}}
Nomor UN	1872
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID5025497
Sifat
Rumus kimia	PbO2
Massa molar	239.1988 g/mol
Penampilan	bubuk hitam, coklat tua
Densitas	9.38 g/cm3
Titik lebur	290 °C (554 °F; 563 K) berdekomposisi
Kelarutan dalam air	tidak dapat larut
Kelarutan	dapat larut dalam asam asetat tidak dapat larut dalam alkohol
Indeks bias (nD)	2.3
Struktur
Struktur kristal	heksagonal
Bahaya
Lembar data keselamatan	External MSDS
Klasifikasi UE (DSD) (usang)	Repr. Cat. 1/3 Xn (Xn) N (N)
Frasa-R	R61, R20/22, R33, R62, R50/53
Frasa-S	S53, S45, S60, S61
Titik nyala	Tidak mudah terbakar
Senyawa terkait
Kation lainnya	Karbon dioksida Silikon dioksida Germanium dioksida Timah dioksida
Related	Timbal(II) oksida Timbal(II,IV) oksida
Senyawa terkait	Talium(III) oksida Bismut(III) oksida
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
N verifikasi (apa ini YN ?)
Referensi

Reaksi

Timbal dioksida jika dipanaskan di udara akan berdekomposisi seperti ini:

PbO₂ → Pb₁₂O₁₉ → Pb₁₂O₁₇ → Pb₃O₄ → PbO

Timbal dioksida bersifat amfoter. Senyawa ini akan larut dalam basa kuat dan membentuk ion hidroksiplumbat, [Pb(OH)₆]²⁻:^[2]

PbO₂ + 2 NaOH + 2 H₂O → Na₂[Pb(OH)₆]

Akibat ketidakstabilan kation Pb⁴⁺-nya, timbal dioksida bereaksi dengan asam panas dan kation timbalnya berubah menjadi Pb²⁺ yang lebih stabil. Reaksi ini juga melepaskan oksigen:^[3]

2 PbO₂ + 2 H₂SO₄ → 2 PbSO₄ + 2 H₂O + O₂

2 PbO₂ + 4 HNO₃ → 2 Pb(NO₃)₂ + 2 H₂O + O₂

PbO₂ + 4 HCl → PbCl₂ + 2 H₂O + Cl₂

Timbal dioksida adalah oksidator yang kuat. Contoh reaksinya adalah sebagai berikut:^[4]

2 MnSO₄ + 5 PbO₂ + 6 HNO₃ → 2 HMnO₄ + 2 PbSO₄ + 3 Pb(NO₃)₂ + 2 H₂O

2 Cr(OH)₃ + 10 KOH + 3 PbO₂ → 2 K₂CrO₄ + 3K ₂PbO₂ + 8 H₂O

Pembuatan

Timbal dioksida diproduksi secara komersial dengan menggunakan beberapa metode. Contohnya adalah reaksi Pb₃O₄ dengan asam nitrat yang encer:^[2][5]

Pb₃O₄ + 4 HNO₃ → PbO₂ + 2 Pb(NO₃)₂ + 2 H₂O

Metode sintesis alternatif adalah dengan menggunakan metode elektrokimia.

Referensi

1. Meek, Terry L.; Garner, Leah D. (2005-02-01). "Electronegativity and the Bond Triangle". Journal of Chemical Education. 82 (2): 325. doi:10.1021/ed082p325. ISSN 0021-9584.
2. Eagleson, Mary (1994). Concise Encyclopedia of Chemistry. Walter de Gruyter. hlm. 590. ISBN 3-11-011451-8.
3. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (edisi ke-2), Oxford: Butterworth-Heinemann, hlm. 386, ISBN 0-7506-3365-4Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
4. Kumar De, Anil (2007). A Textbook of Inorganic Chemistry. New Age International. hlm. 387. ISBN 81-224-1384-6.
5. Sutcliffe, Arthur (1930). Practical Chemistry for Advanced Students (edisi ke-1949). London: John Murray.