Chimie

Structure d'hydroxyde de mercure, propriétés, utilisations, risques

Structure d'hydroxyde de mercure, propriétés, utilisations, risques

Il Hydroxyde de mercure C'est un composé inorganique dans lequel le métal mercure (Hg) a un nombre d'oxydation de 2+. Sa formule chimique est Hg (OH)2. Cependant, cette espèce n'a pas encore été obtenue sous forme solide dans des conditions normales.

Le mercure ou l'hydroxyde mercurique L'hydroxyde est un intermédiaire de la vie à courte durée de vie transitoire dans la formation de l'oxyde mercurique HGO dans une solution alcaline. Pour les études réalisées dans des solutions d'oxyde HGO Mercuric, il a été déduit que Hg (OH)2 C'est une base faible. D'autres espèces qui l'accompagnent sont hgoh+ Et le HG2+.

Formule chimique de l'hydroxyde de mercure (II). Auteur: Marilú Stea.

Bien qu'il ne puisse pas être précipité dans une solution aqueuse, le HG (OH)2 Il a été obtenu par réaction photochimique du mercure avec l'hydrogène et l'oxygène à des températures très basses. Il a également été obtenu sous la forme d'une coprécipitée avec la foi (OH)3, où la présence d'ions haluro exerce une influence sur le pH dans lequel la coprécipitation se produit.

Puisqu'il n'a pas facilement obtenu de pur au niveau du laboratoire, il n'a pas été possible de trouver une utilité pour ce composé, ou de déterminer les risques de son utilisation. Cependant, il peut être déduit qu'il présente les mêmes risques que les autres composés de mercure.

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Structure des molécules

La structure de l'hydroxyde de mercure (II) Hg (OH)2 Il est basé sur une partie centrale linéaire formée par l'atome de mercure avec les deux atomes d'oxygène sur les côtés. 

Les atomes d'hydrogène sont unis à cette structure centrale, chacune à côté de chaque oxygène, qui tourne librement autour de chaque oxygène. Il pourrait être représenté de manière simple comme indiqué ci-dessous:

Structure théorique de l'hydroxyde de mercure (II). Auteur: Marilú Stea

Configuration électronique

La structure électronique du mercure métallique Hg est la suivante:

[Xe] 5ddix 6s2

où [xe] est la configuration électronique du noble xénon à gaz.

Lors de l'observation de cette structure électronique, il est dérivé que l'état d'oxydation le plus stable du mercure est celui où les 2 électrons de la couche 6 sont perduss.

En hg (oh) hydroxyde mercurique2, L'atome de mercure (HG) se trouve dans son état d'oxydation 2+. Par conséquent, dans le HG (OH)2 Mercure a la configuration électronique suivante:

Il peut vous servir: 30 utilisations des acides carboxyliques dans la vie quotidienne

[Xe] 5ddix

Nomenclature

- Hydroxyde de mercure (II)

- Hydroxyde mercurique

- Dihydroxyde de mercure

Propriétés

Poids moléculaire

236,62 g / mol

Propriétés chimiques

Selon les informations consultées, il est possible que Hg (OH)2 Être un composé transitoire dans la formation de HGO dans un milieu aqueux alcalin.

L'ajout d'ions hydroxyles (oh-) à une solution aqueuse avec des ions mercuriques hg2+ Il conduit à la précipitation d'un oxyde de mercure solide jaune (II) HGO, dont Hg (OH)2 C'est un passager ou un agent temporaire.

Oxyde de mercure (II). Leiem [cc by-sa 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)]. Source: Wikipedia Commons.

En solution aqueuse le Hg (OH)2 C'est un intermédiaire de vie très court, car il libère rapidement une molécule d'eau et précipite le HGO solide.

Bien qu'il n'ait pas été possible de précipiter l'hydroxyde mercurique Hg (OH)2, L'oxyde de mercure (II) HGO est quelque chose de soluble dans l'eau formant une solution d'espèces appelées "hydroxydes".

Ces espèces dans l'eau appelées «hydroxydes» sont des bases faibles et, bien qu'elles se comportent parfois comme des amphotorates, en général le Hg (OH)2 C'est plus basique que l'acide.

Lorsque le HGO se dissout dans HCLO4 Des études indiquent la présence d'ions mercuriques Hg2+, Une ion monohydroximercuro hgoh+ et hg (oh) hydroxyde mercurique2.

Les soldes qui se produisent dans des solutions aussi aqueuses sont les suivants:

HG2+ + H2Ou ⇔ hgoh+ + H+

Hgoh+ + H2Ou ⇔ hg (oh)2 + H+

Dans les solutions alcalines de Naoh, l'espèce Hg (OH) est formée3-.

Obtention

Hydroxyde de mercure pur

Hydroxyde de mercure (ii) Hg (OH)2 Il ne peut pas être obtenu en solution aqueuse, car en ajoutant de l'alcali à une solution d'ions marchands Hg2+, précipiter l'oxyde mercurique jaune.

Cependant, certains chercheurs ont réussi à obtenir en 2005 pour la première fois l'hydroxyde mercurique Hg (OH)2 À l'aide d'une lampe à arc au mercure, à partir de l'élément Mercury Hg, l'hydrogène H2 et oxygène ou2.

Lampe au mercure. D-kuru [cc by-sa 2.0 AT (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 2.0 / at / acte.dans)]. Source: Wikipedia Commons.

La réaction est photochimique et a été réalisée en présence de néon, d'argon ou de deutérium solide à des températures très basses (environ 5 K = 5 degrés Kelvin). Les preuves de formation de composés ont été obtenues par des spectres d'absorption de lumière IR (infrarouge).

Peut vous servir: précipiter

Le HG (OH)2 Préparé de cette manière est très stable dans les conditions d'expérience. On estime que la réaction photochimique passe par l'intermédiaire O-Hg-O à la molécule stable H-O-Hg-O-H.

Coprécipitation avec l'hydroxyde de fer (III)

Si le sulfate de mercure (II) HGSO se dissout4 et la foi du sulfate de fer (iii)2(SW4)3 Dans une solution aqueuse acide, et le pH commence à être augmenté en ajoutant une solution d'hydroxyde de sodium NaOH, après un temps de repos, un solide qui est inféré est formé est un Hg (OH) coprécipé (OH)2 et la foi (oh)3.

Il a été constaté que la formation de Hg (OH)2 C'est une étape critique dans cette coprécipitation avec la foi (OH)3.

La formation de Hg (OH)2 Dans la foi précipitée (OH)3-Hg (oh)2 Cela dépend fortement de la présence d'ions tels que le fluorure, le chlorure ou le bromure, de la concentration spécifique de celles-ci et du pH de la solution.

En présence de fluorure (f-), Un pH supérieur à 5, la coprécipitation de Hg (OH)2 Avec la foi (OH)3 n'est pas affecté. Mais à un pH de 4 la formation de complexes entre le Hg2+ et f- interfère dans la coprécipitation de Hg (OH)2.

Dans le cas de la présence de chlorure (Cl-), Coprécipitation de Hg (OH)2 Il se produit à un pH de 7 ou plus, c'est-à-dire de préférence dans le milieu alcalin.

Lorsque le bromure est présent (br-), Coprécipitation de Hg (OH)2 Il apparaît à un pH encore plus grand, c'est-à-dire un pH supérieur à 8,5, ou plus alcalin qu'avec du chlorure.

Applications

D'après l'examen des sources d'informations disponibles, il s'ensuit que l'hydroxyde de mercure (ii) Hg (OH)2, Étant un composé qui n'est pas encore préparé commercialement, il n'a aucune utilisation connue.

Des études récentes

Grâce à des techniques de simulation de calcul en 2013, les caractéristiques structurelles et énergétiques liées à l'hydratation Hg (OH) ont été étudiées2 Dans un état gazeux.

Les énergies de coordination et de solvatation métal-ligando ont été calculées et comparées en variant le degré d'hydratation Hg (OH)2.

Entre autres choses, il a été constaté qu'apparemment, l'état d'oxydation théorique est 1+ au lieu des 2+ présumés habituellement attribués pour Hg (OH)2.

Peut vous servir: performance théorique

Des risques

Bien que le HG (OH)2 En tant que tel, n'a pas été isolé dans une quantité suffisante.

Il peut être toxique pour le système nerveux, le système digestif, la peau, les yeux, le système respiratoire et les reins.

L'inhalation, l'ingestion ou le contact avec la peau des composés de mercure peuvent causer des dommages allant de l'irritation des yeux et de la peau, de l'insomnie, des maux de tête, des tremblements, des dommages au tractus intestinal, une perte de mémoire, une insuffisance rénale, entre d'autres symptômes.

Le mercure a été reconnu international comme un polluant. La plupart des composés de mercure qui entrent en contact avec l'environnement sont méthylés par les bactéries présentes dans les sols et les sédiments, formant du méthylmercure.

Hal de méthylmercure. Auteur: Téléchargé par l'utilisateur: Rifleman 82. Source: inconnue. Source: Wikipedia Commons.

Ce composé est une bioaccumula dans les organismes vivants, passant du sol aux plantes et de là aux animaux. Dans l'environnement aquatique, le transfert est encore plus rapide, passant de très petites espèces au grand en peu de temps.

Le méthylmercury a un effet toxique pour les êtres vivants et en particulier pour l'être humain, qui l'ingère à travers la chaîne alimentaire.

Lorsqu'il est ingéré avec de la nourriture est particulièrement nocif pour les jeunes enfants et les fœtus chez les femmes enceintes, car être une neurotoxine peut provoquer des lésions cérébrales et un système nerveux en formation et en croissance.

Les références

  1. Coton, F. Albert et Wilkinson, Geoffrey. (1980). Chimie inorganique avancée. Quatrième édition. John Wiley & Sons.
  2. Wang, Xuefeng et Andrews, Lester (2005). Spectre infrarouge de Hg (OH)2 en néon solide et en argon. Chemistry inorganique, 2005, 44, 108-113. Récupéré des pubs.ACS.org.
  3. Amaro-Estrada, J.Toi., et al. (2013). Solvatation aqueuse de Hg (OH)2: Études de théorie fonctionnelle de la densité énergétique et dynamique du Hg (OH)2-(H2SOIT)n (N = 1-24) Structures. J. Chèque. Chem. À 2013, 117, 9069-9075. Récupéré des pubs.ACS.org.
  4. Inoue, Yoshikazu et Munemori, Makoto. (1979). Coprécipitation du mercure (II) avec un hydroxyde de fer (III). Sciences et technologie de l'environnement. Volume 13, numéro 4, avril 1979. Récupéré des pubs.ACS.org.
  5. Chang, L.W., et al. (2010). Système nerveux et toxicologie comportementale. Dans la compréhension de la toxicologie. Récupéré de ScienceDirect.com.
  6. Haney, Alan et Lipsey, Richard L. (1973). Accumulation et effets de l'hydroxyde de méthyl mercure dans une chaîne alimentaire terrestre sous des conadtions de laboratoire. Environnement. Polluer. (5) (1973) pp. 305-316. Récupéré de ScienceDirect.com.