Cıva (I) sülfür - Mercury(I) sulfide - Wikipedia

Cıva (I) sülfür veya civa sülfit varsayımsal kimyasal bileşik nın-nin Merkür ve kükürt, ile temel formül Hg
2S. Varlığı tartışmalı; 0 ° C'nin altında veya uygun ortamlarda kararlı olabilir, ancak oda sıcaklığında kararsızdır, metalik cıvaya ayrışır ve cıva (II) sülfür (civa sülfit, zinober).[1][2]

Tarih

Bu bileşik 19. yüzyılda Berzelius siyah bir çökelti olarak geçerek elde edilir hidrojen sülfit H
2S cıva (I) tuzlarının çözeltileriyle.[3][4][5]

1825 itibariyle Londra Farmakopesi "Ethiops-mineral" adlı bir bileşik listeledi veya Hydrargyri Sulphuretum Nigrum ("siyah cıva sülfidi"), oda sıcaklığında katı kükürt ve cıvanın birleştirilmesiyle elde edilen siyah bir toz. Bu preparat üzerine sürüldüğünde karakteristik metalik cıva lekesi bırakmadı. altın. Bununla birlikte, büyük miktarda Ethiops minerali kuvvetli bir şekilde öğütüldüğünde, duman ve ısı evrimiyle cıva ve zinober oluşturdu.[6]

Bununla birlikte, civa sülfit varlığı 1816'da Fransızca eczacı N. Guibourt. Tezinde, bu şekilde elde edilen çökeltinin içten bir karışımdan başka bir şey olmadığını iddia etti. cıva (II) sülfür HgS (cıva sülfür, zinober) ve metalik cıva Hg
2ısıtma veya öğütme ile ayrılabilir. (Guibourt ayrıca civa oksit Hg
2Ö, aynı sebepten.)[7][8][6][9]

Guibourt'un 1825'teki makalesini gözden geçirirken, ingiliz eczacı W. T. Brande sonuçlarını tartıştı. Çökeltideki cıva ve kükürt oranlarının formül için stoikometrik olduğunu gözlemledi. Hg
2S; ve şu nitrojen triiyodür, gümüş fulminate, ve cıva fulminat hafif sürtünmeyle ayrışmalarına rağmen bileşikler olarak kabul edildi. Siyah çökeltinin herhangi bir metalik cıva veya zinober belirtisi göstermediğini iddia etti (bunlara kolayca ayrışmasına rağmen). O da sıcak olduğunu kaydetti Nitrik asit zinabara saldırmaz, oysa çökelmiş "civa sülfidi" herhangi bir kalıntı bırakmadan hızla cıva nitrata dönüştürür.[6]

1894'te, İtalyan Kimyagerin Antony ve Sestini civa sülfidin -10 ° C'de stabil olduğunu ancak orantısız olduğunu belirlediği iddia edildi. Hg
2 ve HgS 0 ° C'ye ısıtıldığında.[2][10]

Kimyasal özellikler

W. T. Brande'ye göre civa sülfit, öğütme, güneş ışığına maruz kalma veya 300 ° F'ye ısıtmayla kolayca ayrışır. Sıcak nitrik asitle reaksiyona girerek cıva nitrat verir. İle kaynatma potasyum karbonat ("potassa", potas) kükürdün bir kısmını çıkararak saf zinoberi kalıntı olarak bırakır.[6]

Yapısı

Yapısal formül, gerçek bileşikte olduğu gibi birbirine bağlı iki cıva atomu içermelidir. cıva (I) klorür (kalomel), Hg
2Cl
2. İkincisi bir iyonik bileşik ile dimercury (I) katyon, Hg2+
2 veya +Hg – Hg+ve klorür anyonları Cl−
.

Ancak, zinober gibi, Hg
2S kovalent bir polimer olabilir [–S – Hg – Hg–]
n iyonik bir bileşik yerine. Bağlama sistemi E-Hg-Hg-E (E = N, P, As, Sb, O, S, Se, Sn) ile birçok kararlı polimerik cıva bileşiği 1958'den beri açıklanmıştır.[11][12]

Ayrıca kararlı bileşiğin Hg
4BiS
2Cl
5, yakın zamanda sentezlenen, iki boyutlu polimerik katyonlardan oluştuğu bulunmuştur [- (S -) - Hg – Hg– (S – Hg -) - Hg–]2n+
n tek boyutlu polimerik anyonlarla dengelenmiş [-Cl– (BiCl
4)–]2n−
n. Katyonlarda, kükürt atomları üç değerliklidir ve cıva atomları iki değerlidir. Her birimde, cıva atomlarından ikisi S – Hg – S köprüleri oluştururken, diğer ikisi S – Hg – Hg – S köprüsü oluşturur.[13][14]

Hazırlık

Yeni fikir

Başarılı sentezine yol açabilecek yeni içgörüler Hg
2S 1958'den beri Klaus Brodersen ve diğerleri. Dimercury (I) tuzları arasındaki reaksiyon ve Lewis üsleri içinde polar çözücüler normalde Hg-Hg bağını yok eder. S – Hg – Hg – S bileşiklerinin başarılı bir şekilde hazırlanması polar olmayan çözücüler, zayıf Lewis bazları ve NH asidik ile elde edilebilir. azot Bileşikler.[11]

Daha eski iddialar

19. ve 20. yüzyılın başlarında, Hg
2S tanımlanmıştır, ancak güvenilirlikleri sorgulanabilir. W.T. Brande (1825) 'e göre civa sülfit, geçerek güvenilir bir şekilde elde edilebilir. H
2S çok seyreltik bir çözelti ile civa klorür (calomel) veya nitrat ve siyah çökeltinin dikkatlice süzülmesi.[6]

19. yüzyıl farmakopesine göre, civa sülfit olduğu iddia edilen Ethiops-mineral preparatı, cıva kürecikleri artık görünmeyene kadar eşit cıva ve kükürt parçalarının hafifçe öğütülmesiyle hazırlandı.[6]

Göre Scherer, Hg
2S civa nitratın reaksiyonu ile elde edilebilir HgNO
3 ve sodyum tiyosülfat Na
2S
2Ö
3.[15] Bununla birlikte, 1900'de J. T. Norton tarafından prosedürün gözden geçirilmesi, iddiaya şüphe uyandırdı.[15]

Amerikalı kimyager tarafından 1903 tarihli bir rapor Charles Baskerville iddia ediyor sülfürik asit 5 yıldan fazla bir süredir kapalı bir şişede kalan metalik civa, cıva sülfit olduğu bulunan metalin üzerinde bir kabuk geliştirdi.[5]

Referanslar

  1. ^ Ronald L. Rich (2007): "Merkür'den Çinko". İçinde: Sudaki İnorganik Reaksiyonlar, 289–306. sayfalar. Springer tarafından yayınlandı. doi:10.1007/978-3-540-73962-3_13
  2. ^ a b Ubaldo Antony ve Quirino Sestini (1894): Gazetta chimica italiana, cilt 24 (XXIV), sayı 1, sayfalar 193-198.
  3. ^ Berzelius, Lehrb.
  4. ^ Berzelius: Archiv des Apotheker Vereins im nördlichen Deutschland.
  5. ^ a b Charles Baskerville (1903): "Cıva sülfür". Amerikan Kimya Derneği Dergisi, cilt 25, sayı 8, sayfalar 799–800. doi:10.1021 / ja02010a002
  6. ^ a b c d e f W. T. Brande (1825): "Merkür'ün Kimyasal Tarihine İlişkin Gerçekler". Üç Aylık Bilim, Edebiyat ve Sanat Dergisi, cilt 18 (XVIII), sayı 36 (XXXVI), makale VII, sayfa 292. Web Arşivinde ID ile mevcuttur. in.ernet.dli.2015.45042
  7. ^ Nicolas-Jean-Baptiste-Gaston Guibourt (1816): "Thèse sur le Mercure et sur ses Combinaisons avec l’Oxigène et le Soufre". École Spéciale de Pharmacie
  8. ^ Nicolas-Jean-Baptiste-Gaston Guibourt (1816): "Thèse sur le Mercure et sur ses Combinaisons avec l’Oxigène et le Soufre". Journal de Pharmacie, 2. cilt, sayfalar 296-310 ve 365-375. Ayrıca Annales de Chimie, cilt 1, sayfa 422–426.
  9. ^ Jaime Wisniak (2016): "Nicolas-Jean-Baptiste-Gaston Guibourt". Educación Química, cilt 27, sayı 2, sayfa 163–171. doi:10.1016 / j.eq.2015.09.011
  10. ^ W. J. P. abstractor (1894): "Cıva sülfit".Journal of the Chemical Society, Özetler, cilt 66, sayfalar B318 – B319. doi:10.1039 / CA8946605311
  11. ^ a b Brodersen, Klaus (19 Aralık 2006). "Dimercury (I) -Nitrojen Bileşikleri ve + Hg-Hg + İyonun Diğer Ekleme Kompleksleri". İnorganik Kimya için yorumlar. 1 (4): 207–225. doi:10.1080/02603598108078093.
  12. ^ Klaus Brodersen, Günter Liehr ve Wolfgang Rölz (1975): "Stabile Quecksilber (I) ‐Schwefel ‐ Verbindungen, 1". Chemische Berichte, cilt 108, sayı 10, sayfalar 3243–3246, doi:10.1002 / cber.19751081013
  13. ^ Alois Lecker (2011): "Synthese, Strukturchemie ve physikalische Untersuchungen an Mangan-, Eisen- und Quecksilber-Chalkogenometallatverbindungen ". Doktora yeniden doğuş tezi, Regensburg Üniversitesi; sayfa 95.
  14. ^ Alois Lecker ve Arno Pfitzner (2008): "Synthese und Charakterisierung von Hg
    4    BiS
    2    Cl
    5    ". Zeitschrift fur anorganische und allgemeine Chemie, cilt 634, sayı 11, sayfalar 2057. doi:10.1002 / zaac.200870098
  15. ^ a b John T. Norton Jr. (1900), "Sodyum Tiyosülfat ile Meroury Titrasyonu". American Journal of Science, cilt 10, sayı 55, makale V, sayfalar 48–54. doi:10.2475 / ajs.s4-10.55.48