stringtranslate.com

Сульфат ртути(II)

Сульфат ртути(II) , обычно называемый сульфатом ртути , является химическим соединением HgSO4 . Это соль без запаха, которая образует белые гранулы или кристаллический порошок. В воде он разделяется на нерастворимый основной сульфат желтого цвета и серную кислоту. [ 3 ]

Структура

Часть структуры HgSO4, иллюстрирующая искаженную тетраэдрическую геометрию Hg (темно-синие сферы).

Безводное соединение представляет собой Hg 2+ в сильно искаженной тетраэдрической среде HgO 4. Два расстояния Hg-O составляют 2,22 Å, а другие — 2,28 и 2,42 Å. [5] В моногидрате Hg 2+ принимает линейную координационную геометрию с длинами связей Hg-O (сульфат) и Hg-O (вода) 2,179 и 2,228 Å соответственно. Также наблюдаются четыре более слабые связи с расстояниями Hg---O >2,5 Å. [6]

История

В 1932 году японская химическая компания Chisso Corporation начала использовать сульфат ртути в качестве катализатора для производства ацетальдегида из ацетилена и воды . Хотя в то время это было неизвестно, метилртуть образуется как побочный продукт этой реакции. Считается, что воздействие и потребление отходов ртути, включая метилртуть, которые были сброшены в залив Минамата компанией Chisso, является причиной болезни Минамата в Минамате , Япония . [7]

Производство

Сульфат ртути можно получить путем обработки ртути горячей концентрированной серной кислотой : [8]

Hg + 2H2SO4 → HgSO4 + SO2 + 2H2O​​

Альтернативно, желтый оксид ртути также реагирует с концентрированной серной кислотой. [9]

Использует

Реактив Дениджеса

Кислотный раствор сульфата ртути известен как реагент Денигеса . Он широко использовался на протяжении всего 20-го века в качестве качественного аналитического реагента. Если реагент Денигеса добавить к раствору, содержащему соединения, которые имеют третичные спирты, образуется желтый или красный осадок. [10]

Реакции гидратации

Соединения ртути, такие как сульфат ртути и ацетат ртути(II), обычно используются в качестве катализаторов в оксимеркурации-демеркурации , типе реакции электрофильного присоединения , которая приводит к гидратации ненасыщенного соединения. Гидратация алкена приводит к спирту, который следует региоселективности, предсказанной правилом Марковникова . Для алкина результатом является енол , который таутомеризуется , давая кетон . [11] Примером является превращение 2,5-диметилгексин-2,5-диола в 2,2,5,5-тетраметилтетрагидрофуран с использованием водного сульфата ртути без добавления кислоты. [12]

Превращение 2,5-диметилгексин-2,5-диола в 2,2,5,5-тетраметилтетрагидрофуран-3-он
Превращение 2,5-диметилгексин-2,5-диола в 2,2,5,5-тетраметилтетрагидрофуран-3-он

Как упоминалось ранее, HgSO4 использовался в качестве катализатора для производства ацетальдегида из ацетилена и воды . [13]

Проблемы со здоровьем

Вдыхание HgSO 4 может привести к острому отравлению: стеснению в груди, затрудненному дыханию, кашлю и боли. Воздействие HgSO 4 на глаза может вызвать изъязвление конъюнктивы и роговицы. Если сульфат ртути попадает на кожу, он может вызвать сенсибилизационный дерматит. Наконец, проглатывание сульфата ртути вызовет некроз, боль, рвоту и сильное очищение. Проглатывание может привести к смерти в течение нескольких часов из-за периферического сосудистого коллапса. [1]

Его использовали в конце 19 века для вызова рвоты в медицинских целях. [14]

Ссылки

  1. ^ ab "Chemicalbook" . Получено 2 мая 2011 г.
  2. ^ Ву, Шэнджи; Уддин, Мэриленд Азхар; Нагано, Саори; Озаки, Масаки; Сасаока, Эйджи (2011). «Фундаментальное исследование характеристик разложения соединений ртути в твердом порошке с помощью масс-спектрометрии десорбции с программируемой температурой разложения». Энергия и топливо . 25 (1): 144–153. doi :10.1021/ef1009499.
  3. ^ ab Lide, David R. (1998). Справочник по химии и физике (87-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. стр. 5–19. ISBN 0-8493-0594-2.
  4. ^ "Сульфат ртути". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov .
  5. ^ Ауривиллиус, Карин; Столхандске, Клаас (1980). «Повторное исследование кристаллических структур HgSO 4 и CdSO 4 ». Zeitschrift für Kristallographie - Кристаллические материалы . 153 (1–2): 121–129. Бибкод : 1980ZK....153..121A. дои : 10.1524/zkri.1980.0011.
  6. ^ Stålhandske, C. (1980). "Исследование моногидрата сульфата ртути (II) методом рентгеновской и нейтронной дифракции". Acta Crystallographica Раздел B: Структурная кристаллография и кристаллохимия . 36 : 23–26. doi :10.1107/s0567740880002361.
  7. ^ Болезнь Минамата. Архивировано 13 ноября 2019 г. в Wayback Machine . Бостонский университет. Получено 10 ноября 2016 г.
  8. ^ Саймон, Маттиас; Йонк, Петер; Вюль-Кутюрье, Габриэль; Хальбах, Стефан (2006). «Ртуть, сплавы ртути и соединения ртути». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . doi :10.1002/14356007.a16_269.pub2. ISBN 3527306730.
  9. ^ Роби, РФ; Робертсон, NC (май 1947). «Тест на трет-бутиловый и изопропиловый спирты с реагентом Денижеса». Аналитическая химия . 19 (5): 310–311. doi :10.1021/ac60005a007.
  10. ^ Маркс, Э. М.; Липкин, Д. (1939). «Реакция алифатических эфиров с реагентом Денижеса». J. Org. Chem . 3 (6): 598–602. doi :10.1021/jo01223a008.
  11. ^ Клейден, Джонатан; Гривз, Ник; Уоррен, Стюарт (2012). Органическая химия (2-е изд.). Оксфорд: Oxford university press. стр. 444–445. ISBN 978-0-19-927029-3.
  12. ^ Wasacz, JP; Badding, VG (1982). «Гидратация алкина, иллюстрирующая паровую и вакуумную перегонку». Журнал химического образования . 59 (8): 694. Bibcode : 1982JChEd..59..694W. doi : 10.1021/ed059p694.
  13. ^ Vogt, R; Nieuwland, J (сентябрь 1921 г.). «Роль солей ртути в каталитическом превращении ацетилена в ацетальдегид и новый коммерческий процесс производства параальдегида». J. Am. Chem. Soc . 43 (9): 2071–81. doi :10.1021/ja01442a010.
  14. ↑ Хаббард (24 июня 1846 г.). «О действии субсульфата ртути (минерала турпет) как рвотного средства». BMJ . s1-10 (25): 288–289. doi :10.1136/bmj.s1-10.25.288. ISSN  0959-8138. PMC 2559525 . PMID  20794001. 

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Сульфат ртути(II) .