Хлорид ртути(I)

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Хлорид диртути(2+)

Систематическое название Хлорид диртути(2+)
Другие названия Каломель; дихлорид диртути; хлорид ртути(I); хлористая ртуть
Химическая формула Hg2Cl2
Внешний вид твёрдое вещество белого цвета
Свойства
Молярная масса 472,09 г/моль
Температура плавления 525 °C (при избыточном давлении)
Температура возгонки 383,7 °C
Температура разложения 400 °C
Плотность 7,15 г/см³
Твёрдость по Моосу 1,5—2
Растворимость в воде 3,4⋅10−5 г/100 мл
Произведение растворимости 1,3⋅10−18
Токсикологические данные
LD50 210 мг/кг
ПДК в воздухе рабочей зоны 0,2 мг/м³
в атмосферном воздухе 0,0003 мг/м³
в воде водоёмов 0,001 мг/л
Структура
Кристаллическая решётка тетрагональная
Термодинамические свойства
Стандартная энтальпия образования −266 кДж/моль
Стандартная молярная энтропия +192 Дж/(К·моль)
Стандартная энергия образования Гиббса −211 кДж/моль
Классификация
Регистрационный номер CAS 10112-91-1
Регистрационный номер EC 233-307-5
Безопасность
R-фразы R22, R36/37/38, R50/53
S-фразы S13, S24/25, S46, S60, S61
H-фразы H302; H315; H319; H335; H410
P-фразы P273; P302+P352; P304+P340; P305+P351+P338
Пиктограммы опасности Пиктограмма «X: Вредно» системы ECBПиктограмма «T: Токсично» системы ECBПиктограмма «N: Опасно для окружающей среды» системы ECB
Пиктограммы опасности СГС Пиктограмма «Череп и скрещённые кости» системы СГСПиктограмма «Окружающая среда» системы СГС
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondОгнеопасность 0: Негорючее веществоОпасность для здоровья 3: Кратковременное воздействие может привести к серьёзным временным или умеренным остаточным последствиям (например, хлор, серная кислота)Реакционноспособность 0: Стабильно даже при действии открытого пламени и не реагирует с водой (например, гелий)Специальный код: отсутствует
0
3
0
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа).

Хлори́д рту́ти(I), также ка́ломель, дихлорид диртути, хлори́д дирту́ти(2+) — неорганическое вещество с формулой [math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2Cl_2} }[/math], соединение ртути и хлора. Относится к классу бинарных соединений, может рассматриваться как димер соли одновалентной ртути и соляной кислоты (см. кластер). Кристаллическое вещество белого цвета.

Нахождение в природе

Хлорид ртути(I) в природе встречается в виде минерала каломели (устаревшее название — роговая ртуть). Цвет минерала от светло-жёлтого до коричневого, твёрдость по шкале Мооса 1,5 — 2[1].

Физические свойства

Хлорид ртути(I) — кристаллическое вещество белого цвета, на свету темнеет. Легколетучий, нерастворим в воде (растворимость 3,4⋅10−4 г/л), этаноле, эфире; растворяется в бензоле, пиридине. Не образует кристаллогидратов. Возгоняется с разложением при температуре 383—400 °C[2][3]

Кристаллическая решётка тетрагональной сингонии, пространственная группа I 4/mmm, параметры ячейки a = 0,445 нм, c = 1,089 нм, Z = 2 [4].

Химические свойства

Хлорид ртути(I) не реагирует со щелочами[2].

Окисляется до соединений ртути(II):

[math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2Cl_2\ +\ 2H_2SO_4\ \longrightarrow\ HgCl_2\ +\ HgSO_4 \downarrow +\ SO_2 \uparrow +\ 2H_2O} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2Cl_2\ +\ 4HNO_3\ \longrightarrow\ HgCl_2\ +\ Hg(NO_3)_2\ +\ 2NO_2 \uparrow +\ 2H_2O} }[/math]

Восстанавливается до металлической ртути сильными восстановителями, например хлоридом олова(II) в соляной кислоте:

[math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2Cl_2\ +\ SnCl_2\ +\ 2HCl\ \longrightarrow\ 2Hg \downarrow +\ H_2[SnCl_6]} }[/math]

Под действием хлора каломель окисляется с образованием сулемы:

[math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2Cl_2\ +\ Cl_2\ \longrightarrow\ 2HgCl_2} }[/math]

Дисмутирует на металлическую ртуть и соединения ртути(II):

  • в разбавленных кислотах (медленно) или при нагревании выше 400 °C
[math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2Cl_2\ \longrightarrow\ HgCl_2\ +\ Hg} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2Cl_2\ +\ 2(NH_3 \cdot H_2O)\ \longrightarrow\ [Hg(NH_2)Cl] \downarrow +\ Hg \downarrow +\ NH_4Cl\ +\ 2H_2O} }[/math]

При температуре возгонки в газовой фазе частично разлагается с образованием мономера:

[math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2Cl_2\ \rightleftarrows\ 2HgCl} }[/math]

Получение

Хлорид ртути(I) может быть получен:

[math]\displaystyle{ \mathsf{Hg_2(NO_3)_2 +\ 2KCl \longrightarrow Hg_2Cl_2 \downarrow +\ 2KNO_3} }[/math]
  • взаимодействием хлорида ртути(II) и металлической ртути при высокой температуре
[math]\displaystyle{ \mathsf{HgCl_2\ +\ Hg\ \xrightarrow{250-300\ ^\circ C} Hg_2Cl_2} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{HgCl_2\ +\ Hg(CN)_2\ \xrightarrow{70-120 ^\circ C}\ Hg_2Cl_2\ +\ C_2N_2\uparrow} }[/math]

Применение

Хлорид ртути(I) используется для изготовления каломельного электрода сравнения, как антисептик, в качестве катализатора, для синтеза ртутьорганических соединений[4].

Токсичность

Хлорид ртути(I) является среднетоксичным веществом для теплокровных существ: LD50 для крыс 210 мг/кг (пероральная), 1500 мг/кг (дермальная). Вызывает раздражение кожи, слизистых оболочек, сильное раздражение глаз. При попадании внутрь организма главным образом поражаются печень, почки, ЖКТ, ЦНС. Очень токсичен для водных организмов: LC50 для Daphnia magna составляет 0,002 мг/л в течение 48 ч[5].

ПДК (в пересчёте на ртуть) составляет: в воздухе рабочей зоны 0,2 мг/м³, в атмосферном воздухе 0,0003 мг/м³, в воде водоёмов 0,001 мг/л[4].

Примечания

  1. Каломель на webmineral.com
  2. 2,0 2,1 Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — С. 205. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2.
  3. Лидин Р. А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Константы неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2006. — С. 114, 606. — 685 с. — ISBN 5-7107-8085-5.
  4. 4,0 4,1 4,2 [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3932.html Галогениды ртути на xumuk.ru].
  5. Merck Safety Data Sheet − Mercury(I) chloride (pdf) (недоступная ссылка)