Oxyde de plomb(II,IV)
# Oxyde de plomb(II,IV)

L'oxyde de plomb(II,IV) ou tétroxyde de plomb, appelé également plomb rouge, est un composé inorganique de formule $Pb_3O_4.$ C'est un solide rouge vif à orange, utilisé notamment dans la fabrication de pigments, de batteries, du cristal et d'apprêt antirouille. C'est un exemple de composé à états d'oxydation multiples, constitué de plomb(II) et de plomb(IV). Il est présent dans la nature sous forme d'un minéral, le minium.

## Structure

L'oxyde de plomb(II,IV) cristallise dans une structure tétragonale à température ambiante, mais évolue vers une structure orthorhombique (symbole de Pearson oP28, groupe d'espace = Pbam, $n^o$ 55) en dessous de −103 °C environ. Cette transition de phase ne change que la symétrie du cristal, et modifie légèrement les distances interatomiques et les angles.

* maille élémentaire de $Pb_3O_4$ tétragonal. ( Pb O)
* Structure cristalline du plomb rouge.

## Synthèse

L'oxyde de plomb(II,IV) peut être préparé par calcination de l'oxyde de plomb(II) dans l'air vers 450-480 °C :

    6 PbO + $O_2$ → 2 $Pb_3O_4$

Le produit d'une telle réaction est généralement impur, contenant toujours du PbO. Pour le purifier, PbO peut en être extrait par l'ajout d'une solution d'hydroxyde de potassium :

    PbO + KOH + $H_2O$ → $K[Pb(OH)_3]$

Il est également possible de le préparer par recuit du carbonate de plomb(II) dans l'air :

    6 $PbCO_3$ + $O_2$ → 2 $Pb_3O_4$ + 6 $CO_2$

Une autre méthode passe par le recuit oxydatif du blanc de plomb :

    3 $Pb_2CO_3(OH)_2$ + $O_2$ → 2 $Pb_3O_4$ + 3 $CO_2$ + $3H_2O$

En solution, l'oxyde de plomb(II,IV) peut être préparé par réaction entre le plombate de potassium et l'acétate de plomb(II), produisant un monohydrate d'oxyde de plomb(II,IV) insoluble, jaune, $Pb_3O_4·H_2O,$ qui peut ensuite être transformé en forme anhydre par chauffage doux :

    $K_2PbO_3$ + 2 $Pb(OCOCH_3)_2$ + $H_2O$ → $Pb_3O_4$ + 2 $KOCOCH_3$ + 2 $CH_3COOH$

Le minium naturel est plutôt rare, se formant uniquement dans conditions extrêmement oxydantes sur du minerai de plomb. Les meilleurs spécimens viennent de Broken Hill, en Nouvelle-Galles du Sud (Australie), où ils se sont formés à la suite de l'incendie d'une mine.

