氧化汞
| 氧化汞 | |
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| IUPAC名 Mercury(II) oxide | |
| 別名 | 氧化汞(II)、三仙丹、紅色氧化汞、黃色氧化汞 |
| 識別 | |
| CAS號 | 21908-53-2 
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| 性質 | |
| 化學式 | HgO |
| 摩爾質量 | 216.5894 g·mol⁻¹ |
| 外觀 | 紅色或黃色固體 |
| 密度 | 11.14 g/cm³ (固) |
| 熔點 | 500 °C (773.15 K)（分解） |
| 溶解性（水） | 不可溶 |
| pKb | N/A |
| 危險性 | |
| 警示術語 | R：R35 |
| 安全術語 | S：S1/2, S26, S37/39, S45 |
| 歐盟分類 | 有毒 (T) |
| NFPA 704 |
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| 閃點 | 不可燃 |
| 相關物質 | |
| 其他陰離子 | 硫化汞、硒化汞、碲化汞 |
| 其他陽離子 | 氧化鋅、氧化鎘 |
| 相關化學品 | 氧化亞汞 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
氧化汞（氧化汞(II)） 是一種鹼性氧化物，為無機物，化學式為HgO，俗稱三仙丹，有紅色和黃色兩種變體。氧化汞用於製取其他汞化合物，也用作催化劑、顏料、抗菌劑及汞電池中的電極材料。
製備
[編輯]紅色氧化汞由350 °C時汞在氧氣中加熱或硝酸汞受熱分解製得，黃色氧化汞由含Hg2+的溶液與氫氧化物反應沉澱製得，兩者的顆粒大小不同，黃色氧化汞的顆粒較小。[1]這兩種變體都為正交晶系，具有同一平面內的無限鏈結構，每一個汞原子與周圍兩個氧原子幾乎呈線形連接，同時與相鄰鏈上的四個氧原子配位。∠O-Hg-O為179°，∠Hg-O-Hg為107°。
用很稀的K2HgI4溶液與鹼反應可以得到六方晶系的氧化汞，結構與正交晶系的類似，但鏈不在同一平面內，而是互相纏繞呈螺旋狀。
紅色氧化汞與黃色氧化汞的比較如下圖：
反應及用途
[編輯]氧化汞加熱分解生成氧氣和汞蒸汽。雖然現在已經幾乎不用此法在實驗室中製取氧氣，但該反應在現代化學發展初期時起到了很大作用。1774年，約瑟夫·普利斯特里研究了氧化汞分解的反應，將生成的氣體（氧氣）稱為「脫燃素氣體」，[2]而後該氣體被拉瓦錫命名為「氧氣」（希臘語原意為「酸素」）。拉瓦錫也因此進一步完善了他的「氧化學說」。[3]
- 2 HgO → 2 Hg + O2
氧化汞是弱鹼，可作氧化劑。單質氯氣通入新制的氧化汞時得到一氧化二氯，可用於該氣體的製備：
- 2 Cl2 + 2 HgO → HgCl2·HgO + Cl2O
氧化汞與過氧化氫反應生成過氧化汞，屬於β型正交晶系。它可將二氧化硫氧化為三氧化硫，三氧化二砷氧化為五氧化二砷，水中的亞磷酸氧化為磷酸。溶於酸生成Hg(II)鹽，在鹼中有限可溶，機理尚不清楚。
此外，氧化汞也用於製取其他有機汞化合物，用作顏料、催化劑、抗菌劑以及汞電池中電極材料[4]。
健康危害
[編輯]
氧化汞是劇毒化學品，可以通過吸入氧化汞氣溶膠，皮膚滲透，及吞食進入人體。該化合物可以引起眼睛，皮膚及呼吸器官的炎症，並造成腎臟損傷。通過食物鏈生物累積效應，氧化汞可最終在人體內聚積，尤其是通過水生生物進入食物鏈而最終累積到人體中。該化合物已經被歐盟禁止用於殺蟲劑。[5]
氧化汞在20攝氏度下的揮發可以忽略不計。在光照或者加熱到500攝氏度以上氧化汞會分解。加熱氧化汞會生成劇毒的汞蒸氣及氧氣。氧化汞會和還原劑，氯氣，雙氧水，鎂（加熱條件下），及含硫化合物劇烈反應。
參考資料
[編輯]- ^ Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ Almqvist, Ebbe. History of Industrial Gases. Springer. 2003: 23. ISBN 0306472775. （原始內容存檔於2014-06-27）.
- ^ Stephen, Leslie. Dictionary of National Biography. Smith, Elder. 1896: 373. （原始內容存檔於2014-06-27）.
- ^ Moore, John W.; Conrad L. Stanitski, Peter C. Jurs. Chemistry: The Molecular Science. Thomson Brooks/Cole. 2005: 941. ISBN 0534422012. （原始內容存檔於2013-10-11）.
- ^ Chemicals Regulation Directorate. Banned and Non-Authorised Pesticides in the United Kingdom. [1 December 2009]. （原始內容存檔於2011-07-21）.