stringtranslate.com

Хлорид ртути(II)

Хлорид ртути(II) (или бихлорид ртути [ нужна ссылка ] , дихлорид ртути ), исторически также известный как сулема или коррозионный сублимат , [2] представляет собой неорганическое химическое соединение ртути и хлора с формулой HgCl 2 , используемое в качестве лабораторного реагента . . Это белое кристаллическое твердое вещество и молекулярное соединение, очень токсичное для человека. Когда-то он использовался для лечения сифилиса , но больше не используется в медицинских целях из-за токсичности ртути и доступности более эффективных методов лечения.

Синтез

Хлорид ртути получают действием хлора на ртуть или хлорид ртути(I) . Его также можно получить добавлением соляной кислоты к горячему концентрированному раствору соединений ртути(I), таких как нитрат : [2]

Hg 2 (NO 3 ) 2 + 4 HCl → 2 HgCl 2 + 2 H 2 O + 2 NO 2

При нагревании смеси твердого сульфата ртути(II) и хлорида натрия также образуется летучая HgCl 2 , которую можно отделить сублимацией . [2]

Характеристики

Хлорид ртути существует не в виде соли, состоящей из дискретных ионов, а скорее состоит из линейных трехатомных молекул, отсюда и его склонность к сублимации . В кристалле каждый атом ртути связан с двумя хлоридными лигандами с расстоянием Hg–Cl 2,38 Å; еще шесть хлоридов находятся дальше на расстоянии 3,38 Å. [3]

Его растворимость увеличивается с 6% при 20 °C (68 °F) до 36% при 100 °C (212 °F).

Приложения

Основное применение хлорида ртути — в качестве катализатора превращения ацетилена в винилхлорид , предшественник поливинилхлорида :

C 2 H 2 + HCl → CH 2 =CHCl

Для этого применения хлорид ртути наносят на углерод в концентрации около 5 весовых процентов. Эту технологию затмил термический крекинг 1,2-дихлорэтана . Другие важные применения хлорида сулемы включают его использование в качестве деполяризатора в батареях и в качестве реагента в органическом синтезе и аналитической химии (см. ниже). [4] Он используется в культуре тканей растений для поверхностной стерилизации эксплантов, таких как узлы листьев или стеблей.

В качестве химического реагента

Хлорид ртути иногда используется для образования амальгамы с металлами, такими как алюминий . [5] При обработке водным раствором сулемы алюминиевые полоски быстро покрываются тонким слоем амальгамы. Обычно алюминий защищен тонким слоем оксида, что делает его инертным. Амальгамированный алюминий проявляет множество реакций, не наблюдаемых для самого алюминия. Например, амальгамированный алюминий реагирует с водой с образованием Al(OH) 3 и газообразного водорода. Галогенуглероды реагируют с амальгамированным алюминием по реакции Барбье . Эти алкилалюминиевые соединения являются нуклеофильными и могут использоваться аналогично реактиву Гриньяра. Амальгамированный алюминий также используется в качестве восстановителя в органическом синтезе. Цинк также обычно амальгамируют с помощью хлорида сулемы.

Хлорид ртути используется для удаления дитиановых групп, присоединенных к карбонилу, в реакции умполунга . В этой реакции используется высокое сродство Hg 2+ к анионным серным лигандам.

Хлорид ртути можно использовать в качестве стабилизатора химических веществ и аналитических образцов. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы обнаруженный хлорид сулемы не затмевал сигналы других компонентов в образце, как это возможно при газовой хроматографии . [6]

История

Открытие минеральных кислот

Около 900 г. авторы арабских сочинений, приписываемых Джабиру ибн Хайяну (лат. Гебер) и персидскому врачу и алхимику Абу Бакру ар-Рази (лат. Разес) экспериментировали с аммиаком (хлоридом аммония), который при перегонке вместе с купоросом (гидратированными сульфатами различных металлов) образуется хлористый водород . [7] Вполне возможно, что в одном из своих экспериментов ар-Рази наткнулся на примитивный метод получения соляной кислоты . [8] Однако, похоже, что в большинстве этих ранних экспериментов с хлоридными солями газообразные продукты были отброшены, и хлористый водород мог образовываться много раз, прежде чем было обнаружено, что его можно использовать в химических целях. [9]

Одним из первых таких применений хлористого водорода был синтез хлорида ртути(II) (коррозионный сулем), получение которого путем нагрева ртути либо с квасцами и хлоридом аммония, либо с купоросом и хлоридом натрия, было впервые описано в De aluminibus. et salibus («О квасцах и солях»). [10] Этот арабский алхимический текст одиннадцатого или двенадцатого века является анонимным в большинстве рукописей, хотя некоторые рукописи приписывают его Гермесу Трисмегисту , а некоторые ошибочно приписывают его Абу Бакру ар-Рази. [11] Он был переведен на иврит и два раза на латынь , причем один латинский перевод был сделан Герардом Кремонским (1144–1187) . [12]

В процессе, описанном в De aluminibus et salibus , начала образовываться соляная кислота, но она сразу же вступила в реакцию с ртутью с образованием хлорида ртути(II). Латинские алхимики тринадцатого века , для которых De aluminibus et salibus был одним из главных справочных работ, были очарованы хлорирующими свойствами хлорида ртути(II) и в конце концов обнаружили, что, когда металлы удаляются из процесса нагревания купоросов, , квасцы и соли, сильные минеральные кислоты можно непосредственно перегонять. [13]

Историческое использование в фотографии

Хлорид ртути (II) использовался в качестве усилителя фотографии для создания позитивных изображений в коллодионном процессе 1800-х годов. При нанесении на негатив хлорид ртути(II) отбеливает и утолщает изображение, тем самым увеличивая непрозрачность теней и создавая иллюзию позитивного изображения. [14]

Историческое использование в сохранении

Для сохранения антропологических и биологических образцов в конце 19 - начале 20 веков предметы окунали или окрашивали «ртутным раствором». Это было сделано для предотвращения разрушения образцов молью, клещами и плесенью. Предметы в ящиках защищали, рассыпая на них кристаллическую хлористую сулему. [15] Он находит незначительное применение при дублении, а древесину консервировали путем кианизации (замачивания в хлориде сулемы). [16] Хлорид ртути был одним из трех химикатов, используемых для обработки древесины железнодорожных шпал между 1830 и 1856 годами в Европе и Соединенных Штатах. В Соединенных Штатах рассматривались ограниченные железнодорожные шпалы, пока в 1890-х годах не возникли опасения по поводу нехватки пиломатериалов. [17] От этого процесса обычно отказались, поскольку хлорид сулемы был водорастворимым и неэффективен в долгосрочной перспективе, а также был очень ядовитым. Кроме того, альтернативные процессы очистки, такие как сульфат меди , хлорид цинка и, в конечном итоге, креозот ; оказались менее токсичными. Ограниченное кианирование использовалось на некоторых железнодорожных шпалах в 1890-х и начале 1900-х годов. [18]

Историческое использование в медицине

Хлорид ртути был распространенным дезинфицирующим средством, продаваемым без рецепта в начале двадцатого века, и рекомендовался для всего: от борьбы с микробами кори [19] до защиты шуб [20] и уничтожения красных муравьев. [21] Врач из Нью-Йорка Карлин Филипс писала в 1913 году, что «это один из наших самых популярных и эффективных бытовых антисептиков», но он настолько едкий и ядовитый, что его следует продавать только по рецепту. [22] Позднее в том же месяце группа врачей из Чикаго выдвинула такое же требование. Продукт часто вызывал случайные отравления и использовался как метод самоубийства. [23]

Его использовали для дезинфекции ран арабские врачи в средние века . [24] Он продолжал использоваться арабскими врачами в двадцатом веке, пока современная медицина не сочла его небезопасным для использования.

Сифилис часто лечили хлоридом сулем до появления антибиотиков . Его вдыхали, проглатывали, вводили и применяли местно. Как лечение сифилиса хлоридом ртути, так и отравления во время курса лечения были настолько распространены, что симптомы последнего часто путали с симптомами сифилиса. Такое использование «солей белой ртути» упоминается в англоязычной народной песне « The Unfortunate Rake ». [25]

До появления антибиотиков фрамбезию лечили хлоридом ртути (с надписью «Коррозионный сублимат») . Его применяли местно для облегчения язвенных симптомов. Доказательства этого можно найти в книге Джека Лондона «Круиз Снарка» в главе, озаглавленной «Доктор-любитель».

Между 1901 и 1904 годами Больничная служба морской пехоты поместила на карантин и провела обширную программу дезинфекции китайского квартала Сан-Франциско, вынудив закрыть более 14 000 комнат и выселить тысячи китайцев, чьи жилища стали токсичными и непригодными для проживания в результате программы дезинфекции. Долгосрочное ртутное загрязнение по-прежнему вызывает беспокойство у строителей в китайском квартале и по сей день. [26]

Историческое использование в преступлениях и случайных отравлениях.

Токсичность

Дихлорид ртути — высокотоксичное соединение [36] как острого, так и кумулятивного яда. Его токсичность обусловлена ​​не только содержанием ртути, но и коррозионными свойствами, которые могут вызвать серьезные внутренние повреждения, включая язвы желудка, рта и горла, а также коррозионные повреждения кишечника. Хлорид ртути также имеет тенденцию накапливаться в почках, вызывая серьезные коррозионные повреждения, которые могут привести к острой почечной недостаточности . Однако хлорид ртути, как и все неорганические соли ртути, не проникает через гематоэнцефалический барьер так же легко, как органическая ртуть, хотя известно, что она является кумулятивным ядом.

Общие побочные эффекты острого отравления хлоридом ртути включают ощущение жжения во рту и горле, боль в желудке, дискомфорт в животе, летаргию, кровавую рвоту, коррозионный бронхит, сильное раздражение желудочно-кишечного тракта и почечную недостаточность. Хроническое воздействие может привести к появлению симптомов, более характерных для отравления ртутью, таких как бессонница, задержка рефлексов, чрезмерное слюноотделение, кровоточивость десен, усталость, тремор и проблемы с зубами.

Острое воздействие больших количеств хлорида ртути может привести к смерти всего за 24 часа, обычно из-за острой почечной недостаточности или повреждения желудочно-кишечного тракта. В других случаях жертвам острого воздействия требовалось до двух недель, чтобы умереть. [37]

Рекомендации

  1. ^ Аб Зумдал, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Хоутон Миффлин. п. А22. ISBN 978-0-618-94690-7.
  2. ^ abc Чисхолм, Хью , изд. (1911). «Коррозионный сублимат»  . Британская энциклопедия . Том. 7 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 197.
  3. ^ Уэллс, А. Ф. (1984) Структурная неорганическая химия, Оксфорд: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6
  4. ^ Маттиас Саймон, Петер Йонк, Габриэле Вюль-Кутюрье, Стефан Хальбах «Ртуть, ртутные сплавы и ртутные соединения» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, 2006: Wiley-VCH, Вайнхайм. дои : 10.1002/14356007.a16_269.pub2
  5. ^ Дэн, Джеймс; Ван, Ю-Пу; Данхайзер, Рик Л. (2015). «Синтез 4,4-диметоксибут-1-ина». Органические синтезы . 92 : 13–25. дои : 10.15227/orgsyn.092.0013 .
  6. ^ Форман, WT; Заугг, SD; Фэйрес, LM; Вернер, МГ; Лейкер, Ти Джей; Роджерсон, П.Ф. (1992). «Аналитическое влияние консерванта хлорида сулемы на пробы воды из окружающей среды: определение органических соединений, выделенных путем непрерывной жидкостно-жидкостной экстракции или отгонки с замкнутым контуром». Экологические науки и технологии . 26 (7): 1307. Бибкод : 1992EnST...26.1307F. дои : 10.1021/es00031a004.
  7. ^ Краус, Пол (1942–1943). Джабир ибн Хайян: Вклад в историю научных идей в исламе. I. Корпус jâbiriens. II. Джабир и греческая наука . Каир: Французский институт восточной археологии . ISBN 9783487091150. ОСЛК  468740510.том. II, стр. 41–42; Мультауф, Роберт П. (1966). Истоки химии . Лондон: Олдборн. ОКЛК  977570829.стр. 141-142.
  8. ^ Стэплтон, Генри Э .; Азо, РФ; Хидаят Хусейн, М. (1927). «Химия в Ираке и Персии в десятом веке нашей эры» Мемуары Азиатского общества Бенгалии . VIII (6): 317–418. ОСЛК  706947607.п. 333. Соответствующий рецепт гласит: «Возьмите равные части сладкой соли, горькой соли, табарзадской соли, андаранской соли, индийской соли, соли аль-Кили и соли мочи. После добавления равного веса хорошей кристаллизованной соли- нашатырный спирт, растворите влагой и перегоните (смесь). Там перегонят над крепкой водой, которая мгновенно расколет камень ( сахр ). (стр. 333) Глоссарий терминов, используемых в этом рецепте, см. на стр. 333. 322. Немецкий перевод того же отрывка у Руски, Юлиуса (1937). «Buch Geheimnis der Geheimnisse» Ар-Рази. Mit Einleitung und Erläuterungen в немецком Übersetzung . Quellen und Studien zur Geschichte der Naturwissenschaften und der Medizin. Том. VI. Берлин: Шпрингер.п. 182, §5. Английский перевод перевода Руски 1937 года можно найти у Тейлора, Гейл Марлоу (2015). Алхимия Ар-Рази: перевод «Книги Тайн» . Независимая издательская платформа CreateSpace. ISBN 9781507778791.стр. 139–140.
  9. ^ Мультауф 1966, с. 142, примечание 79.
  10. ^ Мультауф 1966, стр. 160–163. О De aluminibus et salibus см. далее Феррарио, Габриэле (2004). «Il Libro degli allumi e dei sali: status questionis e prospettive di studio». Хенох . 26 (3): 275–296., Феррарио, Габриэле (2007). «Происхождение и распространение Liber de aluminibus et salibus». В Принсипи, Лоуренс (ред.). Химики и химия: исследования по истории алхимии и химии раннего Нового времени . Сагамор-Бич: Публикации по истории науки. стр. 137–148.См. также более кратко Феррарио, Габриэле (2009). «Арабский словарь технических алхимических терминов: MS Sprenger 1908, Staatsbibliothek zu Berlin (листы 3r–6r)». Амбикс . 56 (1): 36–48. дои : 10.1179/174582309X405219. PMID  19831258. S2CID  41045827.стр. 40–43, а также источники, цитируемые в Ferrario 2009, p. 38, примечание 5. См. также Moureau, Sébastien (2020). «Мин аль-кимия ад алхимиам. Передача алхимии из арабо-мусульманского мира на Латинский Запад в средние века». Микрологус . 28 : 87–141. hdl : 2078.1/211340.стр. 106–107.
  11. ^ Муро 2020, стр. 106–107. О ложном приписывании ар-Рази см. Ferrario 2009, стр. 42–43 и цитируемые там источники. Муро 2020, с. 117 подчеркивает, что единственная латинская работа, которая на современном уровне исследований известна как перевод подлинной арабской работы ар-Рази, — это Liber secretorum Bubacaris , интерполированный парафраз « Китаб аль-Асрар» ар- Рази .
  12. ^ Муро 2020, стр. 106–107.
  13. ^ Мультауф 1966, стр. 162–163.
  14. ^ Таулер, Дж. (1864). Стереографические негативы и пейзажная фотография. Глава 28. В: Серебряный солнечный луч: практический и теоретический учебник по рисованию солнца и фотопечати. Проверено 13 апреля 2005 г.
  15. ^ Голдберг, Лиза (1996). «История мер борьбы с вредителями в антропологических коллекциях, Национальный музей естественной истории, Смитсоновский институт». ЯИК . 35 (1): 23–43 . Проверено 17 апреля 2005 г.
  16. ^ Фриман, М. Х. Шупе, Т. Ф. Влоски, Р. П. Барнс, HM (2003). Прошлое, настоящее и будущее индустрии консервации древесины. Архивировано 3 мая 2005 г. в Wayback Machine . Журнал лесных товаров. 53(10) 8–15. Проверено 17 апреля 2005 г.
  17. ^ Стр. 19-75 «Гвозди с датами и сохранение железнодорожных шпал» (3 тома; 560 стр.), опубликовано в 1999 году Лабораторией археологии и криминалистики Университета Индианаполиса; Джеффри А. Оукс
  18. ^ Оукс, Джеффри А. «История сохранения железнодорожных шпал» (PDF) . п. 20-30; п. 64, Таблица I. Архивировано из оригинала (PDF) 18 июля 2011 г. Проверено 14 января 2009 г.
  19. ^ «Корь убивает много детей». Звезда и Страж . Геттисберг, Пенсильвания. 29 января 1908 г. Проверено 25 сентября 2021 г.
  20. ^ «Приключения мистера Мауса». Книга Дня . Чикаго, Иллинойс. 05.05.1914. п. 31 . Проверено 25 сентября 2021 г.
  21. ^ Дитя, Лидия Мария (832). Американская бережливая домохозяйка (12-е изд.). п. 21.
  22. ^ Филипс, доктор медицины, Карлин (15 июня 1913 г.). «Чтобы сохранить смертельный бихлорид ртути на полках семейной медицины». Рассылка «Таймс» . Ричмонд, Вирджиния . Проверено 25 сентября 2021 г.
  23. ^ «Хочу ограничить продажу бихлорида ртути» . Книга Дня . Чикаго, Иллинойс. 23 июня 1913 г. Проверено 25 сентября 2021 г.
  24. ^ Майяр, Адам П. Фрейз, Питер А. Ламберт, Жан-Ив (2007). Принципы и практика дезинфекции, консервации и стерилизации . Оксфорд: Джон Уайли и сыновья. п. 4. ISBN 978-0470755068.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  25. ^ Прыщ, К.Д.; Педрони, Дж.А.; Бердон, В. (9 июля 2002 г.). Сифилис в истории. Архивировано 30 апреля 2008 г. в Wayback Machine . Центр Пойнтера по изучению этики и американских институтов при Университете Индианы в Блумингтоне. Проверено 20 апреля 2008 г.
  26. ^ Крэддок, Сьюзен (2000). Город Чумы . Университет Миннесоты Пресс. п. 138.
  27. ^ Дюма, Александр (1895). Знаменитые преступления, том V: Ченчи. Мурат. Деруэ. Дж. Барри и сыновья. п. 250 . Проверено 30 июня 2015 г. - через Google Книги.
  28. ^ «Время и демократ. [том] (Оринджбург, Южная Каролина) с 1881 г. по настоящее время, 28 июня 1906 г., изображение 1» . 28 июня 1906 г.
  29. ^ Тайны и скандалы - Лон Чейни (3 сезон, 34 серия) . Э!. 2000.
  30. ^ «Бихлорид ртути убил Олив Томас». Мир Торонто . 15 сентября 1920 г. с. 6 . Проверено 27 августа 2018 г.
  31. ^ Фостер, Чарльз (2000). Звездная пыль и тени: канадцы в раннем Голливуде , стр. 257. Торонто, Канада: Dundurn Press, 2000. ISBN 978-1550023480
  32. ^ Дэниел О. Линдер, «DC Стивенсон», «Свидетельства, знаменитые судебные процессы », организованный на юридическом факультете Университета Миссури, Канзас-Сити.
  33. ^ Бриньоль, Хосе (1939). Вида и Обра де Орасио Кирога . Монтевидо: La Bolsa de los Libros. стр. 211–213.
  34. ^ «Актриса умирает от отравления, когда ей отказывают в применении сердечного бальзама» . Звезда Индианаполиса. 27 апреля 1914 года . Проверено 27 июня 2022 г.
  35. ^ Ежегодник Американской библиотеки: включая указатель дат 1914-1915 годов. Нью-Йорк: Компания RR Bowker. 1915. с. 155 . Проверено 27 июня 2022 г.
  36. ^ Хлорид ртути (II), токсичность
  37. ^ «Хлорид ртути» [ неработающая ссылка ] в ToxNet: банк данных по опасным веществам . Национальные институты здравоохранения (31 октября 2002 г.). Получено 17 апреля 2005 г. См. также соответствующую запись в преемнике ToxNet , PubChem .

Внешние ссылки