Сульфат ртути(I)
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Сульфат ртути(I) | |
| Другие имена Сульфат ртути | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.029.084 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| Ртуть 2 SO 4 | |
| Молярная масса | 497.24 g/mol |
| Появление | беловато-желтые кристаллы |
| Плотность | 7,56 г/см 3 |
| 0,051 г/100 мл (25 °С) 0,09 г/100 мл (100 °С) | |
Произведение растворимости ( K sp ) | 6.5 × 10 −7 [1] |
| Растворимость | растворим в разбавленной азотной кислоте , нерастворим в воде , растворим в горячей серной кислоте . |
| −123.0·10 −6 см 3 /моль | |
| Структура | |
| моноклинический | |
| Термохимия | |
Теплоемкость ( С ) | 132 Дж моль −1 ·К −1 [2] |
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 200,7 Дж·моль −1 ·К −1 |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | -743,1 кДж·моль −1 |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Фторид ртути(I) Хлорид ртути(I) Бромид ртути(I) Йодид ртути(I) |
Другие катионы | Сульфат ртути(II) Сульфат кадмия Сульфат таллия(I) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Сульфат ртути(I) , обычно называемый сульфатом ртути ( Великобритания ) или сульфатом ртути ( США ), представляет собой химическое соединение Hg 2 SO 4 . [3] Сульфат ртути(I) представляет собой металлическое соединение, представляющее собой порошок белого, бледно-желтого или бежевого цвета. [4] Это металлическая соль серной кислоты, образующаяся в результате замены обоих атомов водорода ртутью(I). Он очень токсичен; он может быть смертельным при вдыхании, проглатывании или попадании на кожу.
Структура
[ редактировать ]
В кристалле сульфат ртути состоит из Hg 2 2+ центр с расстоянием Hg-Hg около 2,50 Å. СО 4 2− анионы образуют как длинные, так и короткие связи Hg-O в диапазоне от 2,23 до 2,93 Å. [5]
Если ориентироваться на более короткие связи Hg-O, то валентный угол Hg – Hg – O составляет 165 ° ± 1 °. [6] [7]
Подготовка
[ редактировать ]Одним из способов получения сульфата ртути(I) является смешивание кислого раствора нитрата ртути(I) с 1-6 серной кислоты : раствором [8] [9]
- Hg 2 (NO 3 ) 2 + H 2 SO 4 → Hg 2 SO 4 + 2 HNO 3
Его также можно получить реакцией избытка ртути с концентрированной серной кислотой : [8]
- 2 Hg + 2 H 2 SO 4 → Hg 2 SO 4 + 2 H 2 O + SO 2
Использование в электрохимических ячейках
[ редактировать ]Сульфат ртути(I) часто используется в электрохимических элементах . [10] [11] [12] Впервые он был введен в электрохимические ячейки Латимером Кларком в 1872 году. [13] Тогда было альтернативно [ нужны разъяснения ] использовался в ячейках Вестона, изготовленных Джорджем Огастесом Хьюлеттом в 1911 году. [13] Было обнаружено, что он является хорошим электродом при высоких температурах выше 100 ° C вместе с сульфатом серебра. [14]
Было обнаружено, что сульфат ртути (I) разлагается при высоких температурах. Процесс разложения эндотермический и происходит при температуре от 335°C до 500°C.
Сульфат ртути(I) обладает уникальными свойствами, которые делают возможным создание стандартных ячеек. Имеет довольно низкую растворимость (около одного грамма на литр); диффузия из катодной системы не является избыточной; и достаточно дать большой потенциал на ртутном электроде. [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). Справочник CRC по химии и физике (99 изд.). ЦРК Пресс. стр. 5–189. ISBN 978-1-138-56163-2 .
- ^ Лиде, Дэвид Р. (1998), Справочник по химии и физике (87-е изд.), Бока-Ратон, Флорида: CRC Press, стр. 5–19, ISBN 0-8493-0594-2
- ^ Промежуточная неорганическая химия Дж. В. Меллора, опубликованная Longmans, Green and Company, Лондон, 1941, стр. 388.
- ^ «Сульфат ртути | 7783-36-0» .
- ^ Маттиас Вейль; Майкл Пухбергер; Энрике Дж. Баран (2004). «Получение и характеристика монофторфосфата диртути (I) (V), Hg 2 PO 3 F: кристаллическая структура, термическое поведение, колебательные спектры и твердотельное состояние». 31 П и 19 F NMR Spectra». Inorg. Chem . 43 (26): 8330–8335. doi : 10.1021/ic048741e . PMID 15606179 .
- ^ Общежитие, Э. (1969). «Структурные исследования соединений ртути (I). VI. Кристаллическая структура сульфата и селената ртути (I)» . Acta Chemica Scandinavica . 23 : 1607–15. doi : 10.3891/acta.chem.scand.23-1607 .
- ^ Вейль, Матиас (2014). «Кристаллическая структура Hg2SO4 – новое определение» . Acta Crystallographica Раздел E. 70 (9): и44. дои : 10.1107/S1600536814011155 . ПМЦ 4186147 . ПМИД 25309168 .
- ^ Jump up to: а б Результат Google Книги , по состоянию на 11 декабря 2010 г.
- ^ Сульфат ртути, сульфат кадмия и кадмиевый элемент. Хьюлетт Г.А. Физический обзор.1907. стр.19.
- ^ «Влияние микроструктуры на свойства хранения заряда химически синтезированного диоксида марганца» Матье Тупена, Тьери Брусса и Даниэля Беланжера. хим. Матер. 2002, 14, 3945–3952.
- ^ «Исследование электродвижущей силы клетки, Cd x Hg y | CdSO 4 ,(m) I Hg 2 SO 4 , Hg, в диоксаново-водной среде», Сомеш Чакрабарти и Сукумар Адитья. Журнал химических и инженерных данных , Том 17, № 1, 1972 г.
- ^ «Характеристика сульфата лития как солевого мостика с несимметричной валентностью для минимизации потенциалов жидкостного соединения в смесях водные и органические растворители» Кристиана Л. Фаверио, Патриция Р. Муссини и Торквато Муссини. Анальный. хим. 1998, 70, 2589–2595.
- ^ Jump up to: а б «Джордж Огастес Хьюлетт: от жидких кристаллов к стандартной ячейке» Джона Т. Стока. Бык. Хист. хим. Том 25, № 2, 2000 г., стр.91-98.
- ^ Литцке, Миннесота; Стоутон, RW (ноябрь 1953 г.). «Поведение серебряно-сульфатных и ртутно-сульфатных электродов при высоких температурах 1». Журнал Американского химического общества . 75 (21): 5226–5227. дои : 10.1021/ja01117a024 . (требуется подписка)
- ^ «Сульфаты ртути и стандартные клетки». Эллиотт Р.Б. и Хьюлетт Г.А. Журнал физической химии 36.7 (1932): 2083–2086.