Hg oh 2 so2 уравнение

Гидролиз сульфата ртути (II)

HgSO₄ — соль образованная слабым основанием и сильной кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по катиону.

Первая стадия (ступень) гидролиза

Полное ионное уравнение
2Hg 2+ + 2SO₄ 2- + 2HOH ⇄ 2HgOH + + SO₄ 2- + 2H + + SO₄ 2-

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
Hg 2+ + HOH ⇄ HgOH + + H +

Вторая стадия (ступень) гидролиза

Полное ионное уравнение
2HgOH + + SO₄ 2- + 2HOH ⇄ 2Hg(OH)₂ + 2H + + SO₄ 2-

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
HgOH + + HOH ⇄ Hg(OH)₂ + H +

Среда и pH раствора сульфата ртути (II)

В результате гидролиза образовались ионы водорода (H + ), поэтому раствор имеет кислую среду (pH

Гидроксид ртути: структура, свойства, применение, риски

Гидроксид ртути: структура, свойства, применение, риски — Наука

Содержание:

В гидроксид ртути Это неорганическое соединение, в котором металлическая ртуть (Hg) имеет степень окисления 2+. Его химическая формула — Hg (OH).₂. Однако этот вид еще не был получен в твердой форме при нормальных условиях.

Гидроксид ртути или гидроксид ртути является короткоживущим переходным промежуточным продуктом при образовании оксида ртути HgO в щелочном растворе. Из исследований, проведенных в растворах оксида ртути HgO, было установлено, что Hg (OH)₂ это слабая база. Другие виды, которые его сопровождают, — HgOH. + и Hg 2+ .

Несмотря на то, что не может осаждаться в водном растворе, Hg (OH)₂ Он был получен фотохимической реакцией ртути с водородом и кислородом при очень низких температурах. Он также был получен в виде соосаждения вместе с Fe (OH).₃, где присутствие галогенид-ионов влияет на pH, при котором происходит соосаждение.

Поскольку его нелегко получить в чистом виде на лабораторном уровне, не было возможности найти какое-либо применение этому соединению или определить риски его использования. Однако можно сделать вывод, что он представляет те же риски, что и другие соединения ртути.

Строение молекулы

Строение гидроксида ртути (II) Hg (OH)₂ Он основан на линейной центральной части, образованной атомом ртути с двумя атомами кислорода по бокам.

К этой центральной структуре прикреплены атомы водорода, каждый рядом с каждым кислородом, которые свободно вращаются вокруг каждого кислорода. В простом виде это можно представить следующим образом:

Электронная конфигурация

Электронная структура металлической ртути Hg выглядит следующим образом:

где [Xe] — электронная конфигурация благородного газа ксенона.

Наблюдая за этой электронной структурой, можно сделать вывод, что наиболее стабильной степенью окисления ртути является та, в которой теряются 2 электрона слоя 6.s.

В гидроксиде ртути Hg (OH)₂, атом ртути (Hg) находится в степени окисления 2+. Следовательно, в Hg (OH)₂ ртуть имеет следующую электронную конфигурацию:

Номенклатура

— Гидроксид ртути (II)

Свойства

Молекулярный вес

Химические свойства

Согласно полученной информации, возможно, что Hg (OH)₂ является переходным соединением при образовании HgO в щелочной водной среде.

Добавление гидроксильных ионов (OH – ) к водному раствору ионов ртути Hg 2+ приводит к осаждению желтого твердого вещества оксида ртути (II) HgO, из которого Hg (OH)₂ является временным или временным агентом.

В водном растворе Hg (OH)₂ Это очень короткоживущий промежуточный продукт, так как он быстро высвобождает молекулу воды и твердый осадок HgO.

Хотя осадить гидроксид ртути Hg (OH) не удалось.₂Оксид ртути (II) HgO до некоторой степени растворяется в воде, образуя раствор разновидностей, называемых «гидроксидами».

Эти частицы в воде, называемые «гидроксидами», являются слабыми основаниями и, хотя иногда они ведут себя как амфотерные, в целом Hg (OH)₂ он более щелочной, чем кислый.

Когда HgO растворяется в HClO₄ исследования указывают на присутствие иона ртути Hg 2+ , моногидроксимеркуриновый ион HgOH + и гидроксид ртути Hg (OH)₂.

Равновесия, которые возникают в таких водных растворах, следующие:

Hg 2+ + H₂O ⇔ HgOH + + H +

HgOH + + H₂O ⇔ Hg (OH)₂ + H +

В щелочных растворах NaOH образуется Hg (OH).₃ – .

Получение

Чистый гидроксид ртути

Гидроксид ртути (II) Hg (OH)₂ Его нельзя получить в водном растворе, поскольку при добавлении щелочи к раствору ионов ртути Hg 2+ , осаждается желтый оксид ртути HgO.

Однако некоторым исследователям впервые удалось получить гидроксид ртути Hg (OH) в 2005 году.₂ используя ртутную дуговую лампу, исходя из элемента ртуть Hg, водорода H₂ и кислород O₂.

Реакция является фотохимической и проводилась в присутствии твердого неона, аргона или дейтерия при очень низких температурах (около 5 К = 5 градусов Кельвина). Свидетельства образования соединения получали по спектрам поглощения ИК (инфракрасного) света.

Hg (OH)₂ приготовленный таким образом, он очень стабилен в условиях опыта. Подсчитано, что фотохимическая реакция протекает через промежуточный продукт O-Hg-O до стабильной молекулы H-O-Hg-O-H.

Соосаждение с гидроксидом железа (III)

Если сульфат ртути (II) HgSO растворяется₄ и сульфат железа (III) Fe₂(SW₄)₃ в кислом водном растворе, и pH начинает увеличиваться при добавлении раствора гидроксида натрия NaOH, после периода отстаивания образуется твердое вещество, которое, как предполагается, является соосаждением Hg (OH)₂ и Fe (OH)₃.

Было обнаружено, что образование Hg (OH)₂ является критическим шагом в этом соосаждении с Fe (OH)₃.

Образование Hg (OH)₂ в осадке Fe (OH)₃-Hg (ОН)₂ он сильно зависит от присутствия таких ионов, как фторид, хлорид или бромид, от их конкретной концентрации и от pH раствора.

В присутствии фторида (F – ), при pH более 5 соосаждение Hg (OH)₂ с Fe (OH)₃ это не влияет. Но при pH 4 образование комплексов между Hg 2+ и F – препятствует соосаждению Hg (OH)₂.

В случае наличия хлорида (Cl – ), соосаждение Hg (OH)₂ это происходит при pH 7 или выше, то есть предпочтительно в щелочной среде.

Когда бромид (Br – ), соосаждение Hg (OH)₂ это происходит при еще более высоком pH, то есть pH выше 8,5 или более щелочном, чем с хлоридом.

Приложения

Обзор доступных источников информации показывает, что гидроксид ртути (II) Hg (OH)₂Поскольку это соединение еще не получено коммерчески, его применение неизвестно.

Недавние исследования

С помощью методов компьютерного моделирования в 2013 г. были изучены структурно-энергетические характеристики, связанные с гидратацией Hg (OH).₂ в газообразном состоянии.

Были рассчитаны и сопоставлены энергии координации металл-лиганд и энергии сольватации, варьируя степень гидратации Hg (OH).₂.

Среди прочего, было обнаружено, что, по-видимому, теоретическая степень окисления составляет 1+ вместо предполагаемой 2+, обычно назначаемой для Hg (OH).₂.

Риски

Хотя Hg (OH)₂ как таковой он не был изолирован в достаточном количестве и поэтому не использовался в коммерческих целях. Его конкретные риски не определены, но можно сделать вывод, что он представляет те же риски, что и остальные соли ртути.

Он может быть токсичным для нервной системы, пищеварительной системы, кожи, глаз, дыхательной системы и почек.

Вдыхание, проглатывание или контакт с кожей соединений ртути может вызвать повреждение, начиная от раздражения глаз и кожи, бессонницы, головных болей, тремора, повреждения кишечного тракта, потери памяти и заканчивая почечной недостаточностью. другие симптомы.

Ртуть признана загрязнителем во всем мире. Большинство соединений ртути, которые вступают в контакт с окружающей средой, метилируются бактериями, присутствующими в почвах и отложениях, с образованием метилртути.

Это соединение биоаккумулируется в живых организмах, переходя из почвы в растения, а оттуда — в животных. В водной среде перенос происходит еще быстрее: от очень мелких видов к крупным за короткое время.

Метилртуть оказывает токсическое действие на живые существа и, в частности, на людей, которые попадают в организм через пищевую цепочку.

При попадании в организм с пищей он особенно вреден для маленьких детей и плода у беременных женщин, поскольку, будучи нейротоксином, он может вызвать повреждение мозга и нервной системы в процессе формирования и роста.

Ссылки

1. Коттон, Ф. Альберт и Уилкинсон, Джеффри. (1980). Продвинутая неорганическая химия. Четвертый выпуск. Джон Вили и сыновья.
2. Ван, Сюэфэн и Эндрюс, Лестер (2005). Инфракрасный спектр Hg (OH)₂ в твердом неоне и аргоне. Неорганическая химия, 2005, 44, 108-113. Восстановлено с pubs.acs.org.
3. Амаро-Эстрада, J.I., et al. (2013). Водная сольватация Hg (OH)₂: Исследования функциональной теории энергии и динамической плотности Hg (OH)₂— (H₂ИЛИ)_п (n = 1-24) Структуры. J. Phys. Chem. A 2013, 117, 9069-9075. Восстановлено с pubs.acs.org.
4. Иноуэ, Йошиказу и Мунэмори, Макото. (1979). Соосаждение ртути (II) с гидроксидом железа (III). Наука об окружающей среде и технологии. Том 13, номер 4, апрель 1979 г. Получено с pubs.acs.org.
5. Чанг, Л.В. и др. (2010). Нервная система и поведенческая токсикология. В комплексной токсикологии. Восстановлено с sciencedirect.com.
6. Хейни, Алан и Липси, Ричард Л. (1973). Накопление и эффекты гидроксида метилртути в наземной пищевой цепи в лабораторных условиях. Environ. Загрязнение. (5) (1973) стр. 305-316. Восстановлено с sciencedirect.com.

Патологическое пристрастие к азартным играм: симптомы, причины, последствия и лечение

Карибский тюлень-монах: характеристика, среда обитания, причины исчезновения

Действие некоторых реагентов на катионы VI аналитической группы

Cu 2+ , Hg 2+ , Co 2+ , Ni 2+

Схема систематического хода анализа катионов VI аналитической группы Cu 2+ , Hg 2+ , Co 2+ , Ni 2+

Этапы исследования

1. Взаимодействие катионов VI аналитической группы с групповым реагентом (избыток NH₃*H₂O):

Cu 2+ изб. NH 3* H 2 O [Cu(NH₃O)₄] 2+

2. Разрушение аммиакатов действием 2 моль/дм 3 H₂SO₄

3. Отделение Cu 2+ и Hg 2+ ионов от других катионов VI

аналитической группы действием Na₂S₂O₃ на раствор №2:

Cu 2+ Na2S2O3;Δ Cu₂S↓ + S↓

Hg 2+ Na 2 S 2 O 3; Δ HgS↓

4. Отделение Cu₂Sот HgSпри частичном растворении осадка №3 в разб. HNO₃ при нагревании:

Cu₂S↓ HNO 3; Δ Cu 2+

5. Определение Cu 2+ ионов в растворе №4 действием

концентрированного NH₃ * H₂O:

Cu 2+ NH 3* H 2 O [Cu(NH₃)₄] 2+

6. Растворение осадка № 4 действием бромной воды в присутствииHClили в «царской водке»:

HgS↓ Br ; HCl [HgCl₂] + S↓

HgS↓ конц . HNO 3,конц. HCl [HgCl₂]

7. Отделение [HgCl₂] от S↓ центрифугированием.

8. Определение Hg 2 + ионов в центрифугате №7 действием раствора SnCl₂:

[HgCl₂] SnCl 2 Hg↓

9. Определение Co 2+ ионов в центрифугате №3 действием раствора NH₄NCS в присутствии амилового спирта:

C 5 H 11 OH

10. Определение Ni 2+ ионов в центрифугате №3 действием реактива Чугаева (диметилглиоксима):

Схема систематического хода анализа катионов III аналитической группы Ba 2+ , Sr 2+ , Ca 2+

Этапы исследования

1.Осаждение катионов III аналитической группы действием 1 моль/дм 3 H₂SO₄ в присутствии C₂H₅OH при нагревании:

Ba 2+ H2SO4, Δ BaSO₄↓

Sr 2+ H2SO4, Δ SrSO₄↓

Ca 2+ H2SO4, C2H5OH, Δ CaSO₄↓

Промывание осадка водой, которая содержит H₂SO₄

2.Переосаждение осадков сульфатов катионов III аналитической группы в осадки их карбонатов действием насыщенного раствора Na₂CO₃ при кипячении:

CaSO₄↓ Na 2 CO 3, Δ CaCO₃↓

Промывание осадка водой

3.Растворение осадка №2 действием раствора СН₃СООН:

BaCO₃↓ СН3СООН Ba 2+

SrCO₃↓ СН3СООН Sr 2+

CaCO₃↓ СН3СООН Ca 2+

4.Выявление Ba 2+ катиона в отдельной порции раствора №3 действием раствора K₂CrO₄:

Ba 2+ K 2 CrO 4 BaCrO₄↓

Если присутствие Ba 2+ катиона доказано, то его извлекают из раствора №3 действием раствора K₂CrO₄

5.Выявление Sr 2+ катиона в отдельной порции центрифугата №4 действием насыщенного раствора кальция сульфата (гипсовая вода):

Sr 2+ насыщ. раствор CaSO 4 SrSO₄↓

_{гипсовая вода}

6.Удаление Sr 2+ катионов из центрифугата №4 действием конц. раствора (NH₄)₂SO₄:

7.Выявление Ca 2 + катиона в центрифугате № 6 действием раствора (NH₄)₂С₂O₄ :