Сульфат ртути (I) , обычно называемый сульфатом ртути ( Великобритания ) или сульфатом ртути ( США ), представляет собой химическое соединение Hg 2 SO 4 . [2] Сульфат ртути (I) - это металлическое соединение, представляющее собой белый, бледно-желтый или бежевый порошок. [3] Это металлическая соль серной кислоты, образованная заменой обоих атомов водорода ртутью (I). Он очень токсичен; это может быть смертельным при вдыхании, проглатывании или попадании на кожу.
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК Сульфат ртути (I) | |
Другие названия Сульфат ртути | |
Идентификаторы | |
| |
3D модель ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.029.084 |
Номер ЕС |
|
PubChem CID | |
UNII | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
Характеристики | |
Hg 2 SO 4 | |
Молярная масса | 497,24 г / моль |
Появление | беловато-желтые кристаллы |
Плотность | 7,56 г / см 3 |
0,051 г / 100 мл (25 ° C) 0,09 г / 100 мл (100 ° C) | |
Растворимость | растворим в разбавленной азотной кислоте , не растворим в воде , растворим в горячей серной кислоте . |
−123,0 · 10 −6 см 3 / моль | |
Состав | |
моноклинический | |
Термохимия | |
Теплоемкость ( C ) | 132 Дж · моль −1 · K −1 [1] |
Стандартная мольная энтропия ( S | 200,7 Дж · моль −1 · K −1 |
Std энтальпия формации (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 их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
проверить ( что есть ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Состав
Кристаллическая структура сульфата ртути состоит из гантелей Hg 2 2+ [ требуется пояснение ] и анионов SO 4 2- в качестве основных строительных элементов. Гантель Hg 2 2+ окружена четырьмя атомами кислорода с расстоянием Hg-O от 2,23 до 2,93 Å, тогда как расстояние Hg-Hg составляет около 2,50 Å. [4]
Исследования показали, что в сульфате ртути (I) атомы ртути расположены в дублетах с расстоянием связи 2,500 Å. Дублеты атомов металлов ориентированы параллельно оси a [ требуется пояснение ] в элементарной ячейке. Дублеты ртути образуют часть бесконечной цепочки: SO 4 - Hg - Hg - SO 4 - Hg - Hg - ... Угол связи Hg - Hg - O составляет 165 ° ± 1 °. Цепочка пересекает элементарную ячейку по диагонали. Структура сульфата ртути удерживается вместе слабыми взаимодействиями Hg-O. SO 4 не действует как отдельный анион, а скорее координируется с металлической ртутью. [5]
Подготовка
Одним из способов получения сульфата ртути (I) является смешивание кислого раствора нитрата ртути (I) с 1-6 растворами серной кислоты :, [6] [7]
- 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 : [6]
- 2 Hg + 2 H 2 SO 4 → Hg 2 SO 4 + 2 H 2 O + SO 2
Использование в электрохимических ячейках
Сульфат ртути (I) часто используется в электрохимических ячейках . [8] [9] [10] Она была впервые введена в электрохимических элементах с помощью Латимер Кларк в 1872 году, [11] Это было тогда , в качестве альтернативы [ необходимы разъяснения ] используются в клетках Weston , сделанных Джорджа Аугустуса Hulett в 1911. [11] Он имеет Было обнаружено, что он является хорошим электродом при высоких температурах выше 100 ° C вместе с сульфатом серебра. [12]
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, благодаря которым можно использовать стандартные элементы. Имеет довольно низкую растворимость (около одного грамма на литр); диффузия из катодной системы не является чрезмерной; и этого достаточно, чтобы у ртутного электрода был большой потенциал. [13]
Рекомендации
- ^ Лиде, Дэвид Р. (1998), Справочник по химии и физике (87 изд.), Бока-Ратон, Флорида: CRC Press, стр. 5–19, ISBN 0-8493-0594-2
- ^ Промежуточная неорганическая химия Дж. У. Меллора, опубликовано Longmans, Green and Company, Лондон, 1941, стр. 388
- ^ http://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_EN_CB0259783.htm
- ^ Приготовление и характеристика димеркурия (I), монофторфосфата (V), Hg 2 PO 3 F: кристаллическая структура, тепловое поведение, колебательные спектры и твердотельные 31 P и 19 F ЯМР-спектры Маттиаса Вейля, Майкла Пухбергера и Энрике Дж. Баран, издательство "Неорг". Chem. 2004, 43. стр. 8330–8335.
- ^ Dorm, E. 1969. Структурные исследования соединений ртути (I). VI. Кристаллическая структура сульфата и селената ртути (I). Acta Chemica Scandinavica (1947–1973) 23: 1607–15.
- ^ a b Результат Google Книг , по состоянию на 11 декабря 2010 г.
- ^ Сульфат ртути, сульфат кадмия и кадмиевый элемент. Хьюлетт Г.А. Физический обзор, 1907 год. стр.19.
- ^ "Влияние микроструктуры на свойства хранения заряда химически синтезированного диоксида марганца" Мэтью Тупен, Тьери Брусс и Даниэль Беланжер. Chem. Матер. 2002, 14, 3945–3952
- ^ «Исследованияэлектродвижущейсилы клетки, Cd x Hg y | CdSO 4 , (m) I Hg 2 SO 4 , Hg, в среде диоксан-вода» Сомеша Чакрабарти и Сукумара Адитьи. Журнал химических и технических данных , том 17, № 1, 1972 г.
- ^ «Характеристика сульфата лития как несимметрично-валентного солевого моста для минимизации потенциала перехода жидкости в водно-органических смесях растворителей» Кристиана Л. Фаверио, Патриция Р. Муссини и Торквато Муссини. Анальный. Chem. 1998, 70, 2589–2595
- ^ a b «Джордж Огастес Хьюлетт: от жидких кристаллов к стандартной ячейке» Джона Т. Сток. Бык. Hist. Chem. Volume 25, Number 2, 2000, с.91-98
- ^ Lietzke, MH; Стоутон, RW (ноябрь 1953 г.). «Поведение серебра - сульфата серебра и ртути - сульфатных электродов ртути при высоких температурах 1». Журнал Американского химического общества . 75 (21): 5226–5227. DOI : 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.