Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Хлорид ртути (I) представляет собой химическое соединение с формулой Hg 2 Cl 2 . Это плотное белое или желтовато-белое твердое вещество без запаха, также известное как минеральная каломель [3] (редкий минерал) или хлорид ртути, является основным примером соединения ртути (I). Это компонент электродов сравнения в электрохимии . [4] [5]

История [ править ]

Считается, что название каломель происходит от греческого καλός красивый и μέλας черный ; или καλός и μέλι мед из-за его сладкого вкуса. [3] черное имя (несколько удивительны для белого соединения), вероятно , из - за его характерную диспропорционированию реакция с аммиаком , который дает «захватывающую» черную окраску из - за мелкодисперсной металлическую ртуть образуется. Его также называют минеральной ртутью или ртутью . [3]

Каломель принимали внутрь и использовали как слабительное [3], например, для лечения Георга III в 1801 году, и дезинфицирующее средство, а также при лечении сифилиса до начала 20 века. До недавнего времени [ когда? ] он также использовался в качестве садового фунгицида, в первую очередь, как средство для подкормки корней, чтобы предотвратить появление калы среди культур семейства Brassicaceae . [6]

В эпоху « героической медицины » ртуть стала популярным средством от множества физических и психических недугов . Его использовали врачи в Америке на протяжении 18 века и во время революции, чтобы заставить пациентов срыгивать и освободить свое тело от «нечистот». Бенджамин Раш был одним из самых известных защитников ртути в медицине и использовал каломель для лечения больных желтой лихорадкой во время ее вспышки в Филадельфии в 1793 году. Каломель давали пациентам как слабительное или слабительное до тех пор, пока у них не началось слюноотделение, и часто вводили ему. пациенты в таком большом количестве, что у них выпадали волосы и зубы. [7]

Вскоре после того, как желтая лихорадка поразила Филадельфию, болезнь разразилась на Ямайке. В прессе разразилась война слов о лучшем лечении желтой лихорадки: кровотечении; или каломель. Неофициальные данные свидетельствуют о том, что каломель была более эффективной, чем кровотечение. [8]

Старший брат мормонского пророка Джозефа Смита Элвин Смит умер в 1823 году от отравления ртутью из каломели. [ необходима цитата ]

Льюис и Кларк принесли с собой чудо-лекарство того времени, хлорид ртути (также известный как каломель), в виде пилюли, настойки и мази. Современные исследователи использовали ту же самую ртуть, найденную глубоко в выгребных ямах, чтобы проследить местоположение их соответствующих местоположений и кемпингов. [9]

Свойства [ править ]

Ртуть является уникальной среди металлов группы 12 благодаря своей способности так легко образовывать связь M – M. Hg 2 Cl 2 представляет собой линейную молекулу. Минеральная каломель кристаллизуется в тетрагональной системе с пространственной группой I4 / м 2 / м 2 / м. Элементарная ячейка от кристаллической структуры показана ниже:

Длина связи Hg – Hg составляет 253 пм (Hg – Hg в металле составляет 300 пм), а длина связи Hg – Cl в линейном звене Hg 2 Cl 2 составляет 243 пм. [10] Общая координация каждого атома Hg октаэдрическая, поскольку, помимо двух ближайших соседей, есть еще четыре атома Cl в 321 пм. Существуют более длинные поликатионы ртути .

Подготовка и реакции [ править ]

Хлорид ртути образуется при реакции элементарной ртути и хлорида ртути:

Hg + HgCl 2 → Hg 2 Cl 2

Его можно получить путем реакции метатезиса с участием водного раствора нитрата ртути (I) с использованием различных источников хлорида, включая NaCl или HCl.

2 HCl + Hg 2 (NO 3 ) 2 → Hg 2 Cl 2 + 2 HNO 3

Аммиак приводит к непропорциональности Hg 2 Cl 2 :

Hg 2 Cl 2 + 2 NH 3 → Hg + Hg (NH 2 ) Cl + NH 4 Cl

Каломелевый электрод [ править ]

Хлорид ртути широко используется в электрохимии , благодаря легкости его реакций окисления и восстановления. Каломельный электрод является электродом сравнения , особенно в более старых публикациях. За последние 50 лет на смену ему пришел электрод серебро / хлорид серебра (Ag / AgCl). Хотя от ртутных электродов повсеместно отказались из-за опасной природы ртути , многие химики считают, что они по-прежнему более точны и не опасны при правильном обращении. Различия в экспериментальных потенциалах мало отличаются от литературных значений. Другие электроды могут варьироваться от 70 до 100 милливольт. [ необходима цитата ]

Фотохимия [ править ]

Хлорид ртути разлагается на хлорид ртути (II) и элементарную ртуть под воздействием УФ-излучения.

Hg 2 Cl 2 → HgCl 2 + Hg

Образование Hg можно использовать для расчета количества фотонов в световом пучке методом актинометрии .

Используя легкую реакцию в присутствии хлорида ртути (II) и оксалата аммония, получают хлорид ртути (I), хлорид аммония и диоксид углерода .

2 HgCl 2 + (NH 4 ) 2 C 2 O 4 СветHg 2 Cl 2 (тв) + 2 [ NH+
4
] [Cl - ] + 2 CO 2

Эта конкретная реакция была открыта Дж. М. Эдером (отсюда и название реакция Эдера ) в 1880 году и повторно исследована У. Эйдером в 1929 году [11].

Родственные соединения ртути (I) [ править ]

Бромид ртути (I) , Hg 2 Br 2 , имеет светло-желтый цвет, а йодид ртути (I) , Hg 2 I 2 , имеет зеленоватый цвет. Оба они плохо растворимы. Фторид ртути (I) нестабилен в отсутствие сильной кислоты.

Соображения безопасности [ править ]

Хлорид ртути токсичен , хотя из-за его низкой растворимости в воде он обычно менее опасен, чем его аналог хлорида ртути . Он использовался в медицине как мочегонное и слабительное (слабительное) средство в Соединенных Штатах с конца 1700-х до 1860-х годов. Каломель также был обычным ингредиентом порошков для прорезывания зубов в Великобритании вплоть до 1954 года, вызывая широко распространенное отравление ртутью в виде розовой болезни , смертность от которой в то время составляла 1 из 10. [12] Эти лекарственные применения были позже прекращены, когда возникла болезнь. обнаружена токсичность соединения.

Он также нашел применение в косметике в качестве мыла и кремов для осветления кожи , но эти препараты в настоящее время запрещены для производства или импорта во многих странах, включая США, Канаду, Японию и Европейский Союз. [13] Исследование рабочих, участвовавших в производстве этих препаратов, показало, что натриевая соль 2,3-димеркапто-1-пропансульфоновой кислоты (DMPS) была эффективной в снижении содержания ртути в организме и в снижении концентрации ртути в моче до нормальные уровни. [14]

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Соединения ртути [кроме (органо) алкилов] (как Hg)» . Немедленно опасная для жизни или здоровья концентрация (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ a b Zumdahl, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Houghton Mifflin. п. A22. ISBN 978-0-618-94690-7.
  3. ^ a b c d Чисхолм, Хью, изд. (1911). «Каломель»  . Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
  4. ^ Housecroft, CE; Шарп, AG (2004). Неорганическая химия (2-е изд.). Прентис Холл. С. 696–697. ISBN 978-0-13-039913-7.
  5. ^ Скуг, Дуглас А .; Холлер, Ф. Джеймс; Ниман, Тимоти А. (1998). Принципы инструментального анализа (5-е изд.). Паб Saunders College. С. 253–271. ISBN 978-0-03-002078-0.
  6. ^ Buczacki, S., Вредители, болезни и расстройства садовых растений , Коллинз, 1998, стр 449-50. ISBN 0-00-220063-5 
  7. Перейти ↑ Koehler, Christopher SW (январь 2001 г.). «Медицина хэви-метала» . Сегодняшний химик за работой . 10 (1): 61–65. ISSN 1062-094X . Проверено 2 февраля 2009 . 
  8. ^ Джонстон, Элизабет Лихтенштейн (1901). Воспоминания лоялиста Джорджии ... написанные в 1836 году . Нью-Йорк: Мэнсфилд и компания. п. 82 . С. 82-83.
  9. ^ Инглис-Аркелл, Эстер. «Археологи выследили Льюиса и Кларка по их следу слабительных» . io9 . Проверено 9 ноября 2018 .
  10. ^ Уэллс А.Ф. (1984) Структурная неорганическая химия 5-е издание Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6 
  11. ^ Roseveare, WE (1930). «Рентгеновская фотохимическая реакция между оксалатом калия и хлоридом ртути». Варенье. Chem. Soc. 52 (7): 2612–2619. DOI : 10.1021 / ja01370a005 .
  12. ^ Снидер, Уолтер (2005). Открытие наркотиков: история . Джон Вили и сыновья . С. 45–46. ISBN 978-0-471-89980-8. Проверено 2 февраля 2009 .
  13. ^ "Директива Комиссии 86/199 / EEC, OJ L 149, стр. 38 от 3.6.1986" .
  14. ^ Д. Гонсалес-Рамирес; М. Зунига-Чарльз; А. Нарро-Хуарес; Ю. Молина-Ресио; KM Hurlbut; RC Dart; Х.В. Апошян (1 октября 1998 г.). «DMPS (2,3-димеркаптопропан-1-сульфонат, Dimaval) снижает содержание ртути в организме людей, подвергшихся воздействию хлорида ртути» (полный текст) . Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 287 (1): 8–12. PMID 9765315 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Международная карта химической безопасности 0984
  • Национальный реестр загрязнителей - Информационный бюллетень по ртути и соединениям
  • Карманный справочник NIOSH по химической опасности