Thủy ngân(II) sulfide

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Thủy ngân(II) sulfide
Mercury-sulfide-3D-vdW.png
Mercury-sulfide-unit-cell-3D-vdW.png
Danh pháp IUPACMercury sulfide
(Thủy ngân(II) sulfide)
Tên khácCinnabar (Chu sa)
Vermilion
Nhận dạng
Số CAS1344-48-5
PubChem62402
Thuộc tính
Công thức phân tửHgS
Khối lượng mol232,656 g/mol
Bề ngoàidạng thường gặp: chất rắn màu đỏ
Khối lượng riêng8,1 g/cm³
Điểm nóng chảy 580 °C (853 K; 1.076 °F) (phân hủy)
Điểm sôi
Độ hòa tan trong nướckhông tan
BandGap2,1 eV (direct, α-HgS) [1]
MagSus−55,4·10−6 cm³/mol
Chiết suất (nD)w=2,905, e=3,256, bire=0,351 (α-HgS) [2]
Nhiệt hóa học
Enthalpy
hình thành
ΔfHo298
−58 kJ·mol−1[3]
Entropy mol tiêu chuẩn So29878 J·mol−1·K−1[3]
Các nguy hiểm
Phân loại của EURất độc (T+)
Nguy hiểm cho môi trường (N)
NFPA 704

NFPA 704.svg

1
3
0
 
Chỉ dẫn RR26/27/28, R33, R50/53
Chỉ dẫn S(S1/2), S13, S28, S45, S60, S61
Điểm bắt lửaKhông bắt lửa
Các hợp chất liên quan
Anion khácThủy ngân(II) oxit
Thủy ngân(II) selenide
Thủy ngân(II) teluride
Cation khácKẽm(II) sulfide
Cadmi(II) sulfide
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
KhôngN kiểm chứng (cái gì ☑YKhôngN ?)

Thủy ngân(II) sulfide là một hợp chất hóa học của hai nguyên tố hóa họcthủy ngânlưu huỳnh. Nó có công thức hóa học HgS. Đây là một chất độc do có chứa thủy ngân, tương tự như hầu hết các họp chất thủy ngân khác. Muối này hầu như không hòa tan trong nước.[4]

Thù hình tự nhiên[sửa | sửa mã nguồn]

Trong tự nhiên, nó có hai dạng thù hình, được dễ dàng nhận ra nhờ màu sắc khác nhau:

  • Loại quặng màu đỏ son, gọi là chu sa (cinnabarit, α-HgS, trigonal , hP6, P3221), là dạng phổ biến nhất trong tự nhiên. Chất màu đỏ son trước đây được làm từ nó.
  • Loại quặng màu đen (metacinnabarit, β-HgS) ít phổ biến hơn. Nó có cấu trúc tinh thể tương tự như kẽm (T2d-F43m).

Điều chế[sửa | sửa mã nguồn]

Dạng tổng hợp của thủy ngân(II) sulfide được sản xuất bằng cách xử lý các muối của thủy ngân(II) với hydro sulfide (H2S) để làm lắng đọng metacinnabarit tổng hợp màu đen, sau đó được đun nóng trong nước. Sự chuyển hóa này được xúc tác bằng sự có mặt của natri sulfide (Na2S)[5].

Tính chất[sửa | sửa mã nguồn]

  • Dạng thù hình cinnabarit màu đỏ son của HgS, α-HgS, có tính chất cho ánh sáng truyền qua. Điều này là do các cấu trúc xoắn của các phân tử HgS trong tinh thể cinnabarit.[6]


  • Về mặt hóa học, β-HgS không phản ứng với tất cả trừ acid đặc.

Dạng thù hình α-HgS màu đỏ son của thủy ngân(II) sulfide có thể chuyển đổi thành dạng β-HgS màu đen[7] β-HgS is unreactive to all but concentrated acids.[4] với sự gia nhiệt nhẹ của bùn, và chất xúc tác cho sự chuyển đổi là hỗn hợp dung dịch acid aceticthủy ngân(II) acetat

Ứng dụng[sửa | sửa mã nguồn]

α-HgS được sử dụng như một sắc tố đỏ trong màu nhuộm, được gọi là màu đỏ son. Xu hướng của màu đỏ son trở nên tối hơn được cho là sự chuyển đổi từ α-HgS màu đỏ sang β-HgS màu đen. Tuy nhiên, β-HgS không được phát hiện tại các cuộc khai quật ở Pompeii, nơi ban đầu các bức tường màu đỏ sẫm lại, và được cho là do sự hình thành các dạng tinh thể của hợp chất HgCl (ví dụ, corderoit , calomel và terlinguaite ) và calci sunfat, thạch cao.[8]

Vì tế bào thủy ngân được sử dụng trong ngành công nghiệp chlor-kiềm (quá trình Castner-Kellner) đang bị loại bỏ dần do lo ngại về phát thải thủy ngân, thủy ngân kim loại từ các thiết bị này được chuyển thành thủy ngân sulfide để lưu trữ dưới lòng đất.

Thủy ngân có thể được sản xuất từ quặng cinnabarit bằng phản ứng phân hủy thủy ngân(II) sulfide và ngưng tụ hơi thủy ngân, sản phẩm phụ là lưu huỳnh:[4]

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

Các hợp chất liên quan[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]

Chú thích[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ L. I. Berger, Semiconductor Materials (1997) CRC Press ISBN 0-8493-8912-7
  2. ^ Webminerals
  3. ^ a b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. tr. A22. ISBN 0-618-94690-X.
  4. ^ a b c Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1984). Chemistry of the Elements. Oxford: Pergamon Press. tr. 1406. ISBN 978-0-08-022057-4.
  5. ^ Holleman A. F.; Wiberg E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  6. ^ A. M. Glazer, K. Stadnicka (1986). “On the origin of optical activity in crystal structures”. J. Appl. Cryst. 19 (2): 108–122. doi:10.1107/S0021889886089823.
  7. ^ Newell, Lyman C.; Maxson, R. N.; Filson, M. H. (1939). “Red Mercuric Sulfide”. Inorganic Syntheses. 1: 19–20. doi:10.1002/9780470132326.ch7.
  8. ^ Cotte, M; Susini J; Metrich N; Moscato A; Gratziu C; Bertagnini A; Pagano M (2006). “Blackening of Pompeian Cinnabar Paintings: X-ray Microspectroscopy Analysis”. Anal. Chem. 78 (21): 7484–7492. doi:10.1021/ac0612224. PMID 17073416.