水酸化水銀が金属水銀(水銀)が2+の酸化数を有する無機化合物です。その化学式はHg(OH)2です。しかし、この種は通常の条件下ではまだ固体の形で得られていません。
水酸化水銀または水酸化水銀は、アルカリ溶液中での酸化水銀HgOの形成における短命の一時的な中間体です。酸化第二水銀HgO溶液で行われた研究から、Hg(OH)2は弱塩基であると推定されています。それを伴う他の種は、HgOH +とHg 2+です。
水酸化水銀(II)の化学式。著者:マリル・ステア。
Hg(OH)2は、水溶液中で沈殿させることができなかったにもかかわらず、非常に低温で水銀と水素および酸素との光化学反応によって得られました。また、Fe(OH)3と共に共沈物の形で得られ、ハロゲン化物イオンの存在が共沈が発生するpHに影響を与えます。
実験室レベルでは純粋に簡単に入手することができなかったため、この化合物の用途を見つけることも、その使用のリスクを判断することもできませんでした。ただし、他の水銀化合物と同じリスクがあると推定できます。
分子の構造
水銀(II)Hg(OH)2水酸化物の構造は、2つの酸素原子が側面にある水銀原子によって形成された線形の中心部分に基づいています。
水素原子はこの中心構造に結合されており、各酸素の隣にあり、各酸素の周りを自由に回転します。次のように簡単に表すことができます。
水酸化水銀(II)の理論的構造。作成者:MarilúStea
電子構成
金属水銀Hgの電子構造は次のとおりです。
5 日10 6秒2
は、希ガスキセノンの電子配置です。
前記電子構造を観察すると、水銀の最も安定した酸化状態は、6秒層の2つの電子が失われた状態であることが導き出される。
Hg(OH)2水銀水酸化物では、水銀(Hg)原子は2+酸化状態にあります。したがって、水銀(OH)2では、水銀の電子構成は次のようになります。
5 日10
命名法
-水銀(II)水酸化物
-水酸化水銀
-二水酸化水銀
プロパティ
分子量
236.62 g / mol
化学的特性
調べた情報によれば、Hg(OH)2はアルカリ性水性媒体中でのHgOの形成において一時的な化合物である可能性があります。
ヒドロキシルイオンの添加(OH -水銀イオン水銀の水溶液に)2+水銀(OH)は水銀の黄色固体の析出につながる(II)酸化HgOで、2が通過する薬剤であるか、または一時的。
水銀(II)酸化物。リーム。出典:ウィキペディアコモンズ。
水溶液では、Hg(OH)2は水分子を急速に放出し、固体のHgOが沈殿するため、非常に短命な中間体です。
水酸化第二水銀Hg(OH)2を沈殿させることはできませんでしたが、酸化第二水銀(II)HgOはやや水に溶け、「水酸化物」と呼ばれる種の溶液を形成します。
「水酸化物」と呼ばれる水中のこれらの種は弱塩基であり、両性のように振る舞うこともありますが、一般にHg(OH)2は酸性よりも塩基性です。
HgOがHClO 4に溶解すると、水銀イオンHg 2+、モノヒドロキシ水銀HgOH +、および水酸化水銀Hg(OH)2の存在が研究により示されます。
このような水溶液で発生する平衡は次のとおりです。
Hg 2+ + H 2 O⇔HgOH + + H +
HgOH + + H 2 O⇔Hg (OH)2 + H +
NaOHのアルカリ溶液では、種Hg(OH)3- が形成されます。
入手
純粋な水酸化水銀
水銀を水酸化水銀(II)Hg(OH)2として水溶液中で得ることはできません。これは、水銀を水銀イオンHg 2+の溶液に加えると、黄色の酸化水銀HgOが沈殿するためです。
しかし、一部の研究者は、水銀アークランプを使用して、水銀Hg、水素H 2、および酸素O 2の元素から始めて、水酸化水銀Hg(OH)2を2005年に初めて入手することができました。
水銀ランプ。D-クル。出典:ウィキペディアコモンズ。
反応は光化学的であり、固体ネオン、アルゴンまたは重水素の存在下で、非常に低い温度(約5 K = 5度のケルビン)で行われました。化合物形成の証拠は、IR(赤外線)光吸収スペクトルによって得られました。
この方法で調製されたHg(OH)2は、経験の条件下で非常に安定しています。光化学反応は、O-Hg-O中間体を介して安定なHO-Hg-OH分子まで進行すると考えられています。
水酸化鉄(III)との共沈
硫酸水銀(II)HgSO 4および硫酸鉄(III)硫酸Fe 2(SO 4)3が酸性水溶液に溶解し、しばらくしてから水酸化ナトリウムNaOHの溶液を追加することによりpHが上昇し始めた場合残りから、Hg(OH)2とFe(OH)3の共沈物であると推定される固体が形成される。
Hg(OH)2の形成は、Fe(OH)3とのこの共沈における重要なステップであることがわかっています。
Fe(OH)3-Hg(OH)2沈殿物におけるHg(OH)2の形成は、フッ化物、塩化物または臭化物などのイオンの存在、それらの特定の濃度および溶液のpHに強く依存する。
フッ化物(Fの存在下で、-)5未満のpH大きいにおいて、水銀(OH)の共沈2のFe(OH)を有する3は影響を受けません。しかし、4のpHで、水銀の間の複合体の形成2+及びF -水銀(OH)の共沈を妨害2。
塩化物(Clで存在する場合に- )、水銀(OH)の共沈2は、好ましくは、アルカリ性媒体中で、すなわち、7以上のpHで起こります。
臭化物(Brは場合- )が存在する、水銀(OH)の共沈2は、8.5以上のpH、又は塩化物とのよりアルカリ性であっても、より高いpHで起こります。
用途
入手可能な情報源のレビューから、水銀(II)Hg(OH)2水酸化物は、まだ商業レベルで調製されていない化合物であり、既知の用途はないと推定されます。
最近の研究
2013年に計算シミュレーション技術を使用して、気体状態のHg(OH)2の水和に関連する構造的およびエネルギー的特性を研究しました。
Hg(OH)2の水和度を変化させることにより、金属と配位子の配位および溶媒和エネルギーを計算し、比較しました。
特に、理論的な酸化状態は、通常Hg(OH)2に割り当てられていると推定される2+ではなく、1 +であることが明らかになりました。
リスク
Hg(OH)2自体は十分な量で分離されていないため、商業的に使用されていませんが、その特定のリスクは決定されていませんが、他の塩と同じリスクがあると推測できます水星。
それは神経系、消化器系、皮膚、目、呼吸器系および腎臓に有毒である可能性があります。
水銀化合物の吸入、摂取、皮膚との接触は、目や皮膚の炎症、不眠症、頭痛、振戦、腸管の損傷、記憶喪失、腎不全など、さまざまな損傷を引き起こす可能性があります。その他の症状。
水銀は国際的に汚染物質として認識されています。環境と接触するほとんどの水銀化合物は、土壌や堆積物に存在する細菌によってメチル化され、メチル水銀を形成します。
ハロゲン化メチル水銀。作成者:ユーザーがアップロード:Rifleman82。ソース:不明。出典:ウィキペディアコモンズ。
この化合物は、生物から生物に蓄積し、土壌から植物へ、そしてそこから動物へと移動します。水生環境では、移入はさらに速く、非常に小さな種から大きな種へと短時間で移行します。
メチル水銀は、生物、特に食物連鎖を通して摂取する人間に有毒な影響を及ぼします。
食物と一緒に摂取すると、神経毒であるため、形成や成長において脳や神経系に損傷を与える可能性があるため、幼児や妊婦の胎児にとっては特に有害です。
参考文献
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