铅酸铅的甜美谜团:为何它曾被用作古代食物和酒的甜味剂?

铅酸铅是一种白色晶体化学化合物,具有微甜的味道。其化学式通常表示为 Pb(CH3COO)2 或 Pb(OAc)2,这里的 Ac 代表乙酸基。尽管铅酸铅具有甜味,但它却是一种有毒物质,能引起铅中毒。不仅如此,它在水和甘油中可溶解,并且与水结合形成三水合物 Pb(OAc)2·3H2O,这是一种无色或白色的单斜晶体物质。在过去的许多用途当中,它曾被用来作为食物和酒类的甜味剂,然而,这种做法却因其毒性而渐渐被禁止。

即使在低浓度下,铅酸铅以前仍是进阶发色剂的主要有效成分。

铅酸铅的制造

铅酸铅可以通过将元素铅与乙酸和过氧化氢混合加热来制造。这种方法对于铅(II) 碳酸盐或铅(II) 氧化物也适用。其反应过程中,铅被氧化成 Pb2+,然后与乙酸根离子结合形成铅酸铅。还可以通过将铅(II) 氧化物溶解在乙酸中或利用铜乙酸盐与铅金属的单取代反应来制备铅酸铅。

结构

无水铅酸铅的晶体结构可被描述为一种 2D 协调聚合物,而三水合铅酸铅的结构则是一维协调聚合物。在三水合物中,Pb2+离子的协调球由九个氧原子构成,这些氧原子来自三个水分子、两个双齿乙酸根基团和两个桥接乙酸根基团。这导致 Pb 的协调几何形状为单面方形反棱柱。

铅酸铅的用途

铅酸铅在制备其他铅化合物方面也有重要用途,例如它可用作各种碳酸盐的前驱体。特别是在实验室中,铅酸铅纸则是用于检测有毒气体硫化氢的材料。这些都是铅酸铅的利与弊。

历史上的使用

作为甜味剂

铅(II) 醋酸盐的甜味促使其在古代作为食物和酒类中的糖替代品。古罗马人通常会将未过滤的葡萄汁在铅锅中煮沸,用以制作浓缩的糖浆,称为 defrutum ,然后再进一步浓缩为 sapa。这些糖浆的使用可能导致消费者的铅中毒,随着其毒性被认识,铅酸铅不再被用作糖替代品。

最后一位因铅酸铅中毒而受到影响的著名人物,是教皇克莱孟二世,他的遗骸的毒理检查证实了他是因为铅糖而死亡的。

化妆品的使用

不仅如此,历史上铅(II) 醋酸盐和白铅也用于化妆品中。铅酸铅过去曾被用作男士的发色产品。尽管该产品的制造商直到2018年才将铅酸铅从其产品中移除,但此化合物的使用至今在某些国家是被禁止的。

医疗用途

铅(II) 醋酸盐溶液曾是民间疗法中的常用方法之一。随着科技的进步,它的使用在现代医学中已经逐渐减少,但在19世纪的某些时期,它仍被用来治疗各类症状。

其他历史用途

中世纪时期,铅酸铅也被用于制作慢火柴,作为一种特殊的点火材料。

结论

铅酸铅的历史用途显示出人类在探索化学世界中的独特经验,但其毒性也对社会造成了深远的影响。随着我们对于化学品安全性的认识不断提高,这些曾经被广泛使用的化合物逐渐退出了历史的舞台。那么,历史中还有哪些类似铅酸铅的物质,曾被人们不断误用而遭遇命运的转折呢?

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