Ione mercuroso

Il mercurio ha configurazione elettronica [Xe] 4f145d106s2 pertanto la configurazione elettronica dello ione Hg+ deve essere [Xe] 4f145d106s1 in cui è presente un elettrone spaiato nel livello s il che renderebbe i composti contenenti lo ione Hg+ paramagnetici.

Tuttavia i composti contenenti mercurio con numero di ossidazione +1 sono diamagnetici il che implica che si è verificata la perdita di entrambi gli elettroni 6s e la conseguente assenza di elettroni spaiati.

Questo fenomeno viene spiegato con la formazione di un legame Hg-Hg nei composti di mercurio (I) in cui è presente lo ione Hg22+ .

Lo ione Hg22+ dà spesso reazioni di disproporzione dando luogo alla formazione di mercurio metallico e dello ione Hg2+:

Hg22+ → Hg + Hg2+

Il prodotto di partenza per ottenere composti contenenti lo ione Hg22+ è il nitrato di mercurio (I) che si ottiene dalla reazione tra l’acido nitrico e il mercurio.

Esso è solubile in acqua ma dà luogo a caldo a una reazione di decomposizione termica per dare ossido di mercurio (II) e biossido di azoto secondo la reazione:

Hg2(NO3)2 → 2 HgO + 2 NO2

L’ossido di mercurio (II) a sua volta si decompone in mercurio e ossigeno secondo la reazione:

2 HgO → 2 Hg + O2

In ambiente basico lo ione Hg22+ dà luogo alla formazione di mercurio e ossido di mercurio (II) secondo la reazione:

Hg22+ + 2 OH → Hg + HgO + H2O

In presenza di solfuro di idrogeno lo ione Hg22+ dà luogo alla formazione di mercurio e solfuro di mercurio (II) secondo la reazione:

Hg22+ + H2S → Hg + HgS + 2 H+

In presenza di idrogeno carbonato lo ione Hg22+ dà luogo alla precipitazione del carbonato di mercurio (I) secondo la reazione:

Hg22+ + 2 HCO3 → Hg2CO3 + CO2 + H2O

Il carbonato di mercurio (I) dà luogo a una reazione di decomposizione termica di disproporzione:

Hg2CO3 → HgO + Hg + CO2

In presenza di ione solfato lo ione Hg22+ dà luogo alla formazione di un precipitato di solfato di mercurio (I) secondo la reazione:

Hg22+ + SO42- → Hg2SO4

Il fluoruro di mercurio (I) Hg2F2 è solubile in acqua e reagisce con essa per dare ossido di mercurio (II), mercurio e acido fluoridrico secondo la reazione:

Hg2F2 + H2O → HgO + Hg + 2 HF

Lo ione Hg22+ viene ridotto a mercurio da agenti riducenti come Sn2+ e Fe2+:

Hg22+ + 2 Fe2+ → 2 Hg + 2 Fe3+

Uno dei composti più importanti in cui il mercurio presenta numero di ossidazione +1 è il cloruro di mercurio (I) Hg2Cl2 noto con il nome di calomelano che a temperatura ambiente si presenta come un solido bianco inodore.

Esso può essere ottenuto da una reazione di comproporzione a partire dal mercurio metallico e dal cloruro di mercurio (II) secondo la seguente reazione:

Hg + HgCl2 → Hg2Cl2

Il cloruro di mercurio (I) deve la sua importanza all’elettrodo a calomelano che costituisce un elettrodo di riferimento.
In presenza di ammoniaca il cloruro di mercurio (I) dà luogo a una reazione di disproporzione con formazione di mercurio metallico e di mercurio amidocloruro di colore bianco che precipita secondo la reazione:

Hg2Cl2(s)+ 2 NH3(aq)→ Hg(l) + HgNH2Cl(s) + NH4Cl(aq)

 

Author: Chimicamo

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