Тиоцианат ртути (II) - Mercury(II) thiocyanate

Тиоцианат ртути (II)
Тиоцианат ртути (II) в кристалле
Тиоцианат ртути (II)
Имена
Другие имена
Тиоцианат ртути
Сульфоцианат ртути
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ECHA InfoCard100.008.886 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 209-773-0
UNII
Характеристики
Hg (SCN)2
Молярная масса316,755 г / моль
Внешностьбелый моноклинический пудра
Запахбез запаха
Плотность3,71 г / см3, твердый
Температура плавления 165 ° С (329 ° F, 438 К) (разлагается)
0,069 г / 100 мл
РастворимостьРастворим в разбавленном соляная кислота, KCN, аммиак
слабо растворим в алкоголь, эфир
−96.5·10−6 см3/ моль
Опасности
Главный опасностивысокотоксичный
Очень токсичен Т +Опасно для окружающей среды (природы) N
NFPA 704 (огненный алмаз)
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
46 мг / кг (крыса, перорально)
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Тиоцианат ртути (II) (Hg (SCN)2) является неорганическим химическое соединение, то координационный комплекс ртути2+ и тиоцианат анион. Это белый порошок. При воспламенении он образует большую извилистую «змею», эффект, известный как Змей фараона.[1]

Синтез и структура

Первый синтез тиоцианата ртути, вероятно, был завершен в 1821 г. Йенс Якоб Берцелиус:

HgO + 2 HSCN → Hg (SCN)2 + H2О

Доказательства первого чистого образца были представлены в 1866 году химиком Отто Гермесом.[1] Его получают путем обработки растворов, содержащих ионы ртути (II) и тиоцианата. Низкий произведение растворимости тиоцианата ртути вызывает его выпадение в осадок из раствора.[2] Большинство синтезов достигается осаждением:

Hg (НЕТ3)2 + 2 KSCN → Hg (SCN)2 + 2КНО3

Состав имеет полимерную структуру с Hg2+ центры линейно координированы с двумя атомами S на расстоянии 2.381 Å. Четыре слабых ртути2+-N взаимодействия указаны с расстояниями 2,81 Å.[3]

Использует

Тиоцианат ртути имеет несколько применений в химическом синтезе. Это предшественник трис (тиоцианато) меркурата (II) калия (K [Hg (SCN)3]) и трис (тиоцианато) меркурат (II) цезия (Cs [Hg (SCN)3]). Hg (SCN)3− ion также может существовать независимо и легко образуется, среди прочего, из вышеуказанных соединений.[4]

Его реакции с органическими галогенидами дают два продукта: один с серой, связанной с органическим соединением, и один с азотом, связанным с органическим соединением.[5]

Использование в анализе хлоридов

Было обнаружено, что тиоцианат ртути может улучшить пределы обнаружения при определении хлорид-ионов в воде с помощью УФ-видимая спектроскопия. Этот метод был впервые предложен в 1952 году и с тех пор является обычным методом определения хлорид-ионов в лабораториях по всему миру. Автоматическая система была изобретена в 1964 году, а затем в 1974 году компания Technicon (Тэрритаун, Нью-Йорк, СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ). Основной механизм включает добавление тиоцианата ртути к раствору с неизвестной концентрацией хлорид-ионов и железа в качестве реагент. Ионы хлора вызывают диссоциацию тиоцианатной соли ртути и связывание тиоцианат-иона Fe (III), который интенсивно поглощается при 450 нм. Это поглощение позволяет измерить концентрацию комплекса железа. Это значение позволяет рассчитать концентрацию хлорида.[6]

Его можно использовать для определения концентрации хлорид-ионов в водном растворе. Тиоцианат ртути без железа (III) добавляют к раствору с неизвестной концентрацией хлорид-ионов, образуя комплекс тиоцианата ртути и иона хлорида, который поглощает свет с длиной волны 254 нм, что позволяет более точно определять концентрацию, чем вышеупомянутый метод с использованием железа. .[6]

Змей фараона

Основная статья: Черная змея (фейерверк)
Демонстрация змея фараона

Раньше тиоцианат ртути использовался в пиротехнике, вызывая эффект, известный как змея фараона или змея фараона. Когда соединение находится в присутствии достаточно сильного источника тепла, быстрое, экзотермическая реакция который производит большую массу спиралевидного змееподобного твердого тела. Незаметное пламя, часто синее, но также может быть желто-оранжевым, сопровождает горение. Получающееся в результате твердое вещество может иметь цвет от темно-серого до светло-коричневого, причем внутренняя часть обычно намного темнее, чем внешняя часть.[1]

Реакция проходит в несколько этапов:[7] При воспламенении тиоцианата ртути он образует нерастворимую коричневую массу, которая в первую очередь нитрид углерода, С3N4. Также производятся сульфид ртути и сероуглерод.

Рекомендации

  1. ^ а б c Дэвис, Т. Л. (1940). «Пиротехнические змеи». Журнал химического образования. 17 (6): 268–270. Дои:10.1021 / ed017p268.
  2. ^ Секин, Т .; Исии, Т. (1970). «Исследования систем раздела жидкость-жидкость. VIII. Экстракция растворителем хлорида, бромида, йодида и тиоцианата ртути (II) с помощью некоторых органических растворителей» (pdf). Бюллетень химического общества Японии. 43 (8): 2422–2429. Дои:10.1246 / bcsj.43.2422.[постоянная мертвая ссылка ]
  3. ^ Beauchamp, A.L .; Гутье, Д. «Кристаллическая структура и молекула тиоцианата ртути» Канадский химический журнал, 1972 г., том 50, стр. 977-стр. 981. Дои:10.1139 / v72-153
  4. ^ Bowmaker, G.A .; Чураков, А. В .; Harris, R.K .; Howard, J. A. K .; Апперли, Д. К. (1998). "Твердое состояние 199Hg MAS ЯМР исследования тиоцианатных комплексов ртути (II) и родственных соединений. Кристаллическая структура Hg (SeCN)2". Неорганическая химия. 37 (8): 1734–1743. Дои:10.1021 / ic9700112.
  5. ^ Kitamura, T .; Кобаяши, С .; Танигучи, Х. (1990). «Фотолиз винилгалогенидов. Взаимодействие фотогенерированных виниловых катионов с цианатными и тиоцианатными ионами». Журнал органической химии. 55 (6): 1801–1805. Дои:10.1021 / jo00293a025.
  6. ^ а б Cirello-Egamino, J .; Бриндл, И. Д. (1995). «Определение хлорид-ионов по реакции с тиоцианатом ртути в отсутствие железа (III) с использованием УФ-фотометрического метода проточной инжекции». Аналитик. 120 (1): 183–186. Дои:10.1039 / AN9952000183.
  7. ^ "Сделайте фейерверк из змеи фараона". About.com Образование. Получено 2016-02-08.

внешняя ссылка