El òxid de mercuri (I) o òxid fèrric, la fórmula química es representa com Hg 2 O, és un compost en fase sòlida, considerat com a tòxic i inestable des del punt de vista químic, transformant-se en mercuri en la seva forma elemental i òxid de mercuri (II).
Hi sol dues espècies químiques que pot formar el mercuri a l'combinar-se amb l'oxigen, perquè aquest metall té dos únics estats d'oxidació (Hg + i Hg 2+): òxid de mercuri (I) i òxid de mercuri (II). L'òxid de mercuri (II) es troba en estat d'agregació sòlid, obtenint-se en dues formes cristal·lines relativament estables.
Aquest compost també es coneix simplement com òxid de mercuri, per la qual cosa només aquesta espècie es tractarà a partir d'ara. Una reacció molt comú que passa amb aquesta substància és que, a l'ésser sotmès a escalfament, passa la seva descomposició, produint mercuri i oxigen gasós en un procés endotèrmic.
estructura química
En condicions de pressió atmosfèrica, aquesta espècie es presenta en dues úniques formes cristal·lines: un denominada cinabri i una altra coneguda com montrodita, la qual es troba molt rarament. Les dues formes es transformen en tetragonals per sobre dels 10 GPa de pressió.
L'estructura de l'cinabri està basada en cel·les hexagonals primitives (HP6) amb simetria trigonal, l'eix helicoïdal està orientat cap a l'esquerra (P3 2 21); en canvi, l'estructura de la montrodita és ortorrómbica, basada en una retícula primitiva que forma plans de lliscament perpendiculars als tres eixos (Pnma).
En contrast, es poden distingir visualment dues formes de l'òxid de mercuri, a causa de que una és vermella i l'altra groga. Aquesta distinció en el color es produeix gràcies a les dimensions de la partícula, pel fet que les dues formes posseeixen la mateixa estructura.
Per produir la forma vermella de l'òxid de mercuri es pot recórrer a l'escalfament de mercuri metàl·lic en presència d'oxigen a una temperatura al voltant de 350 ° C, o a l'procés de piròlisi de l'nitrat de mercuri (II) (Hg (NO 3) 2).
De la mateixa manera, per a produir la forma groga d'aquest òxid es pot recórrer a la precipitació de l'ió Hg 2+ en forma aquosa amb una base.
propietats
- Posseeix un punt de fusió d'aproximadament 500 ° C (equivalent a 773 K), per sobre de el qual pateix descomposició, i una massa molar o pes molecular de 216,59 g / mol.
- Es troba en estat d'agregació sòlid en diferents colors: taronja, vermell o groc, d'acord amb el grau de dispersió.
- És un òxid de naturalesa inorgànica, la proporció amb l'oxigen és 1: 1, la qual cosa el converteix en una espècie binària.
- Es considera insoluble en amoníac, acetona, èter i alcohol, així com en altres solvents de naturalesa orgànica.
- La seva solubilitat en aigua és molt baixa, sent d'aproximadament 0,0053 g / 100ml a temperatura estàndard (25 ° C) i incrementant-se amb l'augment de la temperatura.
- Es considera soluble en la major part dels àcids; però, la forma groga mostra major reactivitat i major capacitat de dissolució.
- Quan s'exposa l'òxid de mercuri a l'aire sofreix de descomposició, mentre que la seva forma vermella ho fa a l'exposar-se a fonts de llum.
- A l'ésser sotmès a escalfament fins a la temperatura a la qual es descompon, allibera gasos de mercuri d'elevada toxicitat.
- Només quan és escalfat fins 300-350 ° C el mercuri pot combinar-se amb l'oxigen a una taxa rendible.
usos
S'utilitza com a precursor en l'obtenció de mercuri elemental, a causa que pateix processos de descomposició de manera força fàcil; al seu torn, a l'descompondre produeix oxigen en la seva forma gasosa.
De manera similar, aquest òxid de naturalesa inorgànica s'utilitza com a agent valorant o de titulació de tipus estàndard per a espècies aniòniques, pel fet que es genera un compost que presenta major estabilitat que la seva forma inicial.
En aquest sentit, l'òxid de mercuri experimenta dissolució quan es troba en solucions concentrades d'espècies bàsiques, produint compostos denominats hidroxocomplejos.
Aquests compostos són complexos amb estructura M x (OH) i, on M representa un àtom metàl·lic i els subíndexs xiy representen el nombre de vegades que es troba aquesta espècie a la molècula. Són d'enorme utilitat en investigacions químiques.
A més, l'òxid de mercuri (II) pot ser emprat en els laboratoris per a la producció de diferents sals de l'metall; per exemple, l'acetat de mercuri (II), el qual s'empra en processos de síntesi de tipus orgànic.
També s'utilitza aquest compost, a l'barrejar-se amb grafit, com a material per l'elèctrode catòdic en la producció de bateries de mercuri i cel·les de tipus elèctric d'òxid de mercuri i zinc.
Riscos
- Aquesta substància, que manifesta característiques bàsiques de manera molt feble, és un reactiu molt útil per a diverses aplicacions com les que s'esmenten prèviament, però al seu torn presenta riscos importants per a l'ésser humà quan s'exposa a aquest.
- L'òxid de mercuri presenta elevada toxicitat, podent ser absorbit per les vies respiratòries ja que desprèn gasos irritants quan es troba en forma d'aerosol, a més de ser summament tòxic si arriba a ser ingerit o si és absorbit per la pell a l'entrar en contacte directe amb aquesta.
- Aquest compost produeix irritació dels ulls i pot ocasionar dany als ronyons que derivi posteriorment en problemes d'insuficiència renal.
- Quan és consumida d'una o altra manera per espècies aquàtiques, aquesta substància química es bioacumula en aquestes i afecta l'organisme dels éssers humans que regularment les consumeixen.
- L'escalfament de l'òxid de mercuri origina vapors de mercuri que posseeixen elevada toxicitat a més d'oxigen gasós, incrementant així el risc d'inflamabilitat; és a dir, de produir incendis i de millorar la combustió en aquests.
- Aquest òxid inorgànic posseeix un poderós comportament oxidant, per la qual cosa produeix reaccions violentes a l'entrar en contacte amb agents reductors i certes substàncies químiques com clorur de sofre (Cl 2 S 2), peròxid d'hidrogen (H 2 O 2), clor i magnesi (només quan és escalfat).
referències
- Wikipedia. (Sf). Mercury (II) s'oxidi. Recuperat de en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Chemistry, Ninth edition. Mèxic: McGraw-Hill.
- Britannica, I. (sf). Mercury. Obtingut de britannica.com
- PubChem. (Sf). Mercuric Oxide. Recuperat de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Dirkse, TP (2016). Copper, Silver, Gold & Zinc, Cadmium, Mercury Oxides & Hydroxides. Obtingut de books.google.co.ve