Хлорид ртути(I)
 | |
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Дихлорид ртути | |
| Другие имена | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ЧЭБИ | |
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.030.266 |
| Номер ЕС |
|
| 25976 | |
ПабХим CID | |
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
| Число | 3077 |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| Ртуть 2 Cl 2 | |
| Молярная масса | 472.09 g/mol |
| Появление | Белый твердый |
| Плотность | 7,150 г/см 3 |
| Температура плавления | 383 ° C (721 ° F, 656 К) (возвышенный) |
| 0,2 мг/100 мл | |
Произведение растворимости ( K sp ) | 1.43 × 10 −18 [1] |
| Растворимость | нерастворим в этаноле , эфире |
| −26.0·10 −6 см 3 /моль | |
Показатель преломления ( n D ) | 1.973 |
| Структура | |
| четырехугольный | |
| Термохимия | |
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 196 Дж·моль −1 ·К −1 [2] |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | −265 кДж·моль −1 [2] |
| Опасности | |
| СГС Маркировка : | |
  | |
| Предупреждение | |
| Х302 , Х315 , Х319 , Х335 , Х410 | |
| P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P301+P312 , P302+P352 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P312 , P321 , P330 , P332+P313 , P337+P313 , П362 , П391 , П403+ П233 , П405 , П501 | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | Невоспламеняющийся |
| Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |
ЛД 50 ( средняя доза ) | 210 мг/кг (крыса, перорально) [3] |
| Паспорт безопасности (SDS) | КМГС 0984 |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Фторид ртути(I) Бромид ртути(I) Йодид ртути(I) |
Родственные соединения | Хлорид ртути(II) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Хлорид ртути(I) представляет собой химическое соединение формулы Hg 2 Cl 2 . Также известен как минеральная каломель. [4] (редкий минерал) или хлорид ртути , это плотное белое или желтовато-белое твердое вещество без запаха является основным примером соединения ртути (I). Это компонент электродов сравнения в электрохимии . [5] [6]
История
[ редактировать ]Считается, что название «каломель» происходит от греческого καλός «красивый» и μέλας «черный»; или καλός и μέλι «мед» из-за его сладкого вкуса. [4] «Черное» название (несколько неожиданное для белого соединения), вероятно, связано с его характерной реакцией диспропорционирования с аммиаком , которая дает эффектную черную окраску из-за образующейся мелкодисперсной металлической ртути . Его еще называют минеральной роговой ртутью или роговой ртутью . [4]
Каломель принимали внутрь и использовали как слабительное. [4] например, для лечения Георга III в 1801 году и в качестве дезинфицирующего средства, а также при лечении сифилиса до начала 20 века. До сравнительно недавнего времени [ когда? ] его также использовали в качестве садового фунгицида, особенно в качестве пропитки корней, чтобы предотвратить появление килы среди культур семейства Brassicaceae . [7]
Ртуть стала популярным средством от множества физических и психических недугов в эпоху « героической медицины ». Его назначали врачи в Америке на протяжении всего XVIII века и во время революции, чтобы заставить пациентов срыгивать и освободить свой организм от «нечистот». Бенджамин Раш был известным сторонником использования ртути в медицине и использовал каломель для лечения больных желтой лихорадкой во время ее вспышки в Филадельфии в 1793 году. Каломель давали пациентам в качестве слабительного или слабительного средства до тех пор, пока у них не начиналось выделение слюны, и ее часто давали пациентам. в таких количествах, что у них выпадали волосы и зубы. [8]
Желтую лихорадку также лечили каломелью. [9]
Льюис и Кларк привезли в свою экспедицию каломель. Исследователи использовали ту же самую ртуть, найденную глубоко в выгребных ямах, чтобы проследить расположение своих мест и стоянок. [10]
Характеристики
[ редактировать ]Ртуть уникальна среди металлов 12-й группы своей способностью так легко образовывать связь М-М. Hg 2 Cl 2 представляет собой линейную молекулу. Минерал каломель кристаллизуется в тетрагональной системе, пространственная группа I4/м 2/м 2/м. Элементарная ячейка кристаллической структуры показана ниже:
 |  |
| элементарная ячейка | искаженная октаэдрическая координация Hg |
Длина связи Hg–Hg равна 253 пм (Hg–Hg в металле – 300 пм), а длина связи Hg–Cl в линейном звене Hg 2 Cl 2 – 243 пм. [11] Общая координация каждого атома Hg является октаэдрической, поскольку, помимо двух ближайших соседей, в 15:21 есть еще четыре атома Cl. Существуют более длинные поликатионы ртути .
Препарат и реакции
[ редактировать ]Хлорид ртути образуется в результате реакции элементарной ртути и хлорида сулемы:
- Hg + HgCl 2 → Hg 2 Cl 2
Его можно получить реакцией метатезиса с использованием водного раствора нитрата ртути (I) с использованием различных источников хлоридов, включая NaCl или HCl.
- 2 HCl + Hg 2 (NO 3 ) 2 → Hg 2 Cl 2 + 2 HNO 3
Аммиак Hg 2 Cl 2 диспропорцию вызывает :
- Hg 2 Cl 2 + 2 NH 3 → Hg + Hg(NH 2 )Cl + NH 4 Cl
Каломельный электрод
[ редактировать ]Хлорид ртути широко используется в электрохимии , поскольку он легко протекает в реакциях окисления и восстановления. Каломельный электрод является электродом сравнения , особенно в старых публикациях. За последние 50 лет его заменил электрод из серебра/хлорида серебра (Ag/AgCl). Хотя от ртутных электродов многие отказались из-за опасной природы ртути , многие химики полагают, что они все же более точны и не опасны, если с ними правильно обращаться. Различия в экспериментальных потенциалах мало отличаются от литературных значений. Другие электроды могут варьироваться от 70 до 100 милливольт. [ нужна ссылка ]
Фотохимия
[ редактировать ]разлагается на хлорид ртути(II) Хлорид ртути под воздействием УФ-излучения и элементарную ртуть.
- Hg 2 Cl 2 → HgCl 2 + Hg
Образование Hg можно использовать для расчета количества фотонов в световом пучке методом актинометрии .
Путем использования световой реакции в присутствии хлорида ртути(II) и оксалата аммония хлорид ртути(I), хлорид аммония и диоксид углерода получают .
- 2 HgCl 2 + (NH 4 ) 2 C 2 O 4 Hg 2 Cl 2(тв) + 2 [ NH +
4 ][Cl − ] + 2 СО 2
Эта конкретная реакция была открыта Дж. М. Эдером (отсюда и название « реакция Эдера ») в 1880 году и повторно исследована В. Е. Розеваером в 1929 году. [12]
Родственные соединения ртути(I)
[ редактировать ]Бромид ртути(I) Hg 2 Br 2 имеет светло-желтый цвет, тогда как йодид ртути(I) Hg 2 I 2 имеет зеленоватый цвет. Оба плохо растворимы. Фторид ртути(I) нестабилен в отсутствие сильной кислоты.
Соображения безопасности
[ редактировать ]Хлорид ртути токсичен , хотя из-за своей низкой растворимости в воде он обычно менее опасен, чем его хлорида ртути аналог . Он использовался в медицине как мочегонное и слабительное средство в Соединенных Штатах с конца 1700-х по 1860-е годы. Каломель также была распространенным ингредиентом зубных порошков в Великобритании вплоть до 1954 года, вызывая широко распространенное отравление ртутью в форме розовой болезни , уровень смертности от которой в то время составлял 1 из 10. [13] Позже это медицинское применение было прекращено, когда была обнаружена токсичность соединения.
Он также нашел применение в косметике в виде мыла и кремов для осветления кожи , но сейчас эти препараты запрещены к производству или импорту во многих странах, включая США, Канаду, Японию и Европейский Союз. [14] Исследование рабочих, занятых в производстве этих препаратов, показало, что натриевая соль 2,3-димеркапто-1-пропансульфоновой кислоты (ДМПС) эффективна в снижении нагрузки ртути в организме и снижении концентрации ртути в моче до нормального уровня. [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). Справочник CRC по химии и физике (99 изд.). ЦРК Пресс. стр. 5–188. ISBN 978-1138561632 .
- ^ Jump up to: а б Зумдал, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Хоутон Миффлин. п. А22. ISBN 978-0-618-94690-7 .
- ^ «Соединения ртути [кроме (органо)алкилов] (в виде Hg)» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Jump up to: а б с д Чисхолм, Хью , изд. (1911). . Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
- ^ Хаускрофт, CE; Шарп, АГ (2004). Неорганическая химия (2-е изд.). Прентис Холл. стр. 696–697. ISBN 978-0-13-039913-7 .
- ^ Скуг, Дуглас А.; Холлер, Ф. Джеймс; Ниман, Тимоти А. (1998). Принципы инструментального анализа (5-е изд.). Паб Saunders College. стр. 253–271. ISBN 978-0-03-002078-0 .
- ^ Бучацки, С., Вредители, болезни и расстройства садовых растений , Коллинз, 1998, стр. 449-50. ISBN 0-00-220063-5
- ^ Келер, Кристофер С.В. (январь 2001 г.). «Медицина тяжелых металлов» . Сегодняшний химик за работой . 10 (1): 61–65. ISSN 1062-094X . Проверено 2 февраля 2009 г.
- ^ Джонстон, Элизабет Лихтенштейн (1901). Воспоминания лоялиста Джорджии... написанные в 1836 году . Нью-Йорк: Мэнсфилд и компания. п. 82 . стр. 82-83.
- ^ Инглис-Аркелл, Эстер. «Археологи выследили Льюиса и Кларка по следам слабительных средств» . ио9 . Проверено 9 ноября 2018 г.
- ^ Уэллс А.Ф. (1984) Структурная неорганическая химия, 5-е издание Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
- ^ Роузвир, МЫ (1930). «Рентгенофотохимическая реакция между оксалатом калия и хлоридом ртути». Дж. Ам. хим. Соц. 52 (7): 2612–2619. дои : 10.1021/ja01370a005 .
- ^ Снидер, Уолтер (2005). Открытие наркотиков: история . Джон Уайли и сыновья . стр. 45–46. ISBN 978-0-471-89980-8 . Проверено 2 февраля 2009 г.
- ^ «Директива Комиссии 86/199/EEC, OJ L 149, стр. 38 от 03.06.1986» .
- ^ Д. Гонсалес-Рамирес; М. Зунига-Шарль; А. Нарро-Хуарес; Ю. Молина-Ресио; К.М. Херлбат; RC Дарт; Х.В. Апошян (1 октября 1998 г.). «DMPS (2,3-димеркаптопропан-1-сульфонат, Димавал) снижает нагрузку ртути на организм людей, подвергшихся воздействию хлорида ртути» (бесплатный полный текст) . Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 287 (1): 8–12. ПМИД 9765315 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]