Bleiweiß/carbonat Herstellung, warum mittels Essigsäure?

Wissenschaft Chemie
#1

Hallo zusammen,

beschäftige mich gerade mit Pigmenten und dabei bin ich auf die Herstellung von Bleiweiß oder chemisch Bleicarbonat gestoßen. Was ich nicht ganz verstehe ist, warum (zumindest in den historischen Darstellngsverfahren) der Umweg über Bleiacetat gegangen wird? Wenn ich ein Bleiblech an der Luft liegenlasse bildet sich ja auch die unter anderem für die extreme Korrosionsbestäntigkeit verantwortliche Bleicarbonatschicht mithilfe von CO2… Warum erst das Blei mit Essigsäure zu Bleiacetat reagieren lassen und dann mittels CO2 zu Bleicarbonat? Die einzige Erklärung die ich habe ist die Wasserlöslichkeit von Bleiacetat welche die Umsetzung evtl. erst möglich macht. Denn die Bleicarbonatschicht schützt ja das Metall herrvorragend vor weiterem Sauerstoff und CO2 zutritt (Jahrhunderte alte Bleidächer :smile: ) Aber das ist die einzige logische Erklärung die ich zu bieten habe…
Könnt ihr mir den Grund nennen ?

#2

Moin,

Die einzige Erklärung die ich habe ist
die Wasserlöslichkeit von Bleiacetat welche die Umsetzung
evtl. erst möglich macht.

Bingo!
Das ist tatsächlich der Hauptgrund.
Man will ja endliche Mengen in endlicher Zeit produzieren.

Es gibt da noch Details, die aber recht speziell sind.
Je nach Fällbedingungen (Konzentration von Bleiacetat, Temperatur der Fällung, Geschwindigkeit der Fällung Rührgeschwindigkeit und einigem mehr), kann man bestimmte Eigenschaften des Pigments beeinflussen.

Gandalf

#3

Oh super, vielen Dank. Habe nicht damit gerechnet dass das tatsächlich stimmt :smile:

#4

Hallo,

Bleicarbonatschicht mithilfe von CO2… Warum erst das Blei
mit Essigsäure zu Bleiacetat reagieren lassen und dann mittels
CO2 zu Bleicarbonat? Die einzige Erklärung die ich habe ist

du kannst das Blei auch in heißer, verdünnter Salpetersäure lösen und die Lösung dann in der Wärme mit Alkalicarbonat behandeln. So entstehen ebenfalls basische Bleicarbonate ( = „Bleiweiß“).
Normalerweise besitzt „Bleiweiß“ die Zusammensetzung: Pb(OH)2 * 2 PbCO3

#5

Moin,

dazu käme dann noch die Teilchengröße.
Sie soll etwa die Hälfte der Wellelänge des zu streuenden Lichts betragen, dazu kommt eine gewisse Abhängigkeit von der Brechzahl:
D = lambda / 2,1(np-nb)
D = Teilchengröße
lamdda = Wellenlänge
np = Brechzahl Pigment
nb = Brechzahl Bindemittel
Setzt man für klassische Bindemittel etwa 1,5 an und für Bleiweiß 1,8, so kommt man zu etwa bei 700 - 900 nm heraus.
Das ist bis heute mit schierer Mahlung nicht zu erreichen und MUSS per Fällung gemacht werden.

Zusatzinfo:
Neben der Giftigkeit des Beliweiß und seiner lausigen Beständigkeit (säurelöslich, schwefelempfindlich) ist es vor allem die mickrige Brechzahl gewesen, die ihm den Garaus machte. Das Deckvermögen ist niedrig, die benötigten Mengen entsprechend hoch. Die Nachfolger ZnS und TiO2 sind mit 2,35 und 2,55 - 2,75 wesentlich effektiver.
Von daher steht bei Tante Wiki ziemlicher Unfug: http://de.wikipedia.org/wiki/Bleiwei%C3%9F
Allein in der DDR gab es noch einen nennenswerten Einsatz, da man andrenfalls die Rohstoffe für gute Pigmente gegen echtes Geld hätte importieren müssen.
Bleiweiß ist in den Industrieländern heute fast nur noch für exotische Anwendungne im EInsatz, etwa Restaurierungsarbeiten:
„…Seit 1989 ist die Verwendung von Bleifarben in Bedarfsgegenständen und Farben generell in der EU eingeschränkt. Die Verwendung von Bleiweiss ist fast vollständig untersagt. Nur für die Restaurierung / den Erhalt von Denkmälern können die für den Erhalt der Denkmäler zuständigen Behörden Ausnahmen gestatten. Bei Vorliegen einer entsprechenden Erklärung bleibt das Bleiweiss weiterhin erhältlich…“
Quelle: http://kremer-pigmente.de/bleiweiss.htm

Gruß
RF