氧化汞

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氧化汞
IUPAC名
Mercury(II) oxide
别名 氧化汞(II)、三仙丹、红色氧化汞、黄色氧化汞
识别
CAS号 21908-53-2
性质
化学式 HgO
摩尔质量 216.5894 g·mol⁻¹
外观 红色或黄色固体
密度 11.14 g/cm³ (固)
熔点 500 °C (773.15 K)
沸点 N/A
溶解性 不可溶
pKb N/A
危险性
警示术语 R:R35
安全术语 S:S1/2, S26, S37/39, S45
欧盟分类 有毒 (T)
NFPA 704
NFPA 704.svg
1
3
0
 
闪点 不可燃
相关物质
其他阴离子 硫化汞
其他阳离子 氧化锌氧化镉
相关化学品 氧化亚汞氧化汞锑
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

氧化汞氧化汞(II))是一种碱性氧化物,为无机物化学式HgO,俗称三仙丹,有红色和黄色两种变体。氧化汞用于制取其他汞化合物,也用作催化剂颜料抗菌剂汞电池中的电极材料。

制备[编辑]

红色氧化汞由350 °C时汞在氧气中加热或硝酸汞受热分解制得,黄色氧化汞由含Hg2+的溶液与氢氧化物反应沉淀制得,两者的颗粒大小不同,红色氧化汞的颗粒较小。[1]这两种变体都为正交晶系,具有同一平面内的无限链结构,每一个汞原子与周围两个氧原子几乎呈线形连接,同时与相邻链上的四个氧原子配位。∠O-Hg-O为179°,∠Hg-O-Hg为107°。

用很稀的K2HgI4溶液与碱反应可以得到六方晶系的氧化汞,结构与正交晶系的类似,但链不在同一平面内,而是互相缠绕呈螺旋状。

红色氧化汞与黄色氧化汞的比较如下图:

红色氧化汞 黄色氧化汞

反应及用途[编辑]

氧化汞加热分解生成氧气蒸汽。虽然现在已经几乎不用此法在实验室中制取氧气,但该反应在现代化学发展初期时起到了很大作用。1774年,约瑟夫·普利斯特里研究了氧化汞分解的反应,将生成的气体(氧气)称为“脱燃素气体”,[2]而后该气体被拉瓦锡命名为“氧气”(希腊语原意为“酸素”)。拉瓦锡也因此进一步完善了他的“氧化学说”。[3]

2 HgO → 2 Hg + O2

氧化汞是弱碱,可作氧化剂。单质氯气通入新制的氧化汞时得到一氧化二氯,可用于该气体的制备:

2 Cl2 + 2 HgO → HgCl2·HgO + Cl2O

氧化汞与过氧化氢反应生成过氧化汞,属于β型正交晶系。它可将二氧化硫氧化为三氧化硫三氧化二砷氧化为五氧化二砷,水中的亚磷酸氧化为磷酸。溶于酸生成Hg(II)盐,在碱中有限可溶,机理尚不清楚。

此外,氧化汞也用于制取其他有机汞化合物,用作颜料催化剂抗菌剂以及汞电池中电极材料[4]

参考资料[编辑]

  1. ^ Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd Edition. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4. 
  2. ^ Almqvist, Ebbe. History of Industrial Gases. Springer. 2003: 23. ISBN 0306472775. 
  3. ^ Stephen, Leslie. Dictionary of National Biography. Smith, Elder. 1896: 373. 
  4. ^ Moore, John W.; Conrad L. Stanitski, Peter C. Jurs. Chemistry: The Molecular Science. Thomson Brooks/Cole. 2005: 941. ISBN 0534422012. 

外部链接[编辑]