Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Сульфид ртути (I) или ртутный сульфид - гипотетическое химическое соединение ртути и серы, с элементной формулой Hg2S. Его существование было оспорено; он может быть стабильным ниже 0 °C или в подходящих условиях, но нестабилен при комнатной температуре, разлагаясь на металлическую ртуть и ртутный сульфид (сульфид ртути, цинабар). В 1825 году в Лондонской фармакопее было перечислено соединение под названием "Ethiops mineral" или Hydrargyri Sulphuretum Nigrum ("черный сульфид ртути"), черный порошок, который получается путем сочетания твердой серы и ртути при комнатной температуре. Этот препарат не оставлял характерного пятна металлической ртути, когда его натирали на золото. Однако, когда большое количество минералов Эфиопии было сильно измельчено, из них с образованием дыма и тепла образовались ртуть и цинабар. В 1825 году британский химик В. Т. Бранде, пересматривая статью Гибура, оспорил его выводы. Он заметил, что пропорции ртути и серы в осадочном веществе являются стеихометрическими для формулы Hg2S; и что трийодид азота, фулминат серебра и фулминат ртути были приняты соединениями, даже если они были разложены легким трением. Он утверждал, что черный осадок не показывал никаких признаков металлической ртути или цинабара (хотя он легко разлагался на них). Он также отметил, что горячая азотная кислота не атакует цинабар, тогда как она быстро превращает осажденный "сернистый сернистый газ" в нитрат ртути, не оставляя никаких остатков.
Mercury(I) sulfide or mercurous sulfide is a hypothetical chemical compound of mercury and sulfur, with elemental formula Hg2S. Its existence has been disputed; it may be stable below 0 °C or in suitable environments, but is unstable at room temperature, decomposing into metallic mercury and mercury(II) sulfide (mercuric sulfide, cinnabar). As of 1825, the London Pharmacopoeia listed a compound called "Ethiops mineral" or Hydrargyri Sulphuretum Nigrum ("black sulfide of mercury"), a black powder that was obtained by combining solid sulfur and mercury at room temperature. This preparation did not leave the characteristic stain of metallic mercury when rubbed onto gold. When a large amount of Ethiops mineral was vigorously ground, however, it formed mercury and cinnabar with evolution of smoke and heat. Reviewing Guibourt's article in 1825, British chemist W. T. Brande disputed his conclusions. He observed that the proportions of mercury and sulfur in the precipitate are stoichometric for the formula Hg2S; and that nitrogen triiodide, silver fulminate, and mercury fulminate were accepted compounds, even though they were decomposed by slight friction. He claimed that the black precipitate did not show any sign of metallic mercury or cinnabar (although it was easily decomposed into them). He also noted that hot nitric acid does not attack cinnabar, whereas it quickly turns precipitated "mercurous sulfide" to mercuric nitrate without leaving any residue.
Химические свойства
По словам В. Т. Бранде, ртутный сульфид легко разлагается при измельчении, воздействии солнечного света или нагрева до 300 ° F. Он реагирует с горячей азотной кислотой, получая нитрат ртути. Кипячение карбонатом калия ("потасса", калий) удаляет часть серы, оставляя чистый цинабар в качестве остатка. Можно также отметить, что стабильное соединение, недавно синтезированное, было обнаружено как состоящее из двухмерных полимерных катионов [(S) HgHg(SHg) Hg]n2n+ сбалансированных одномерными полимерными анионами []n2n−. В катионах атомы серы трикоординированы, а атомы ртути - дикоординированы. В каждой единице два атома ртути образуют SHgS мосты, в то время как два других образуют SHgHgS мост.
According to W. T. Brande, mercurous sulfide is easily decomposed by trituration, exposure to sunlight, or heating to 300 °F. It reacts with hot nitric acid yielding mercuric nitrate. Boiling with potassium carbonate ("potassa", potash) removes part of the sulfur leaving pure cinnabar as residue. One may also note that the stable compound , recently synthesized, was found to consist of two dimensional polymeric cations [–(S–)–Hg–Hg–(S–Hg–)–Hg–]n2n+ balanced by one dimensional polymeric anions [––]n2n−. In the cations, the sulfur atoms are tricoordinated, and the mercury atoms are dicoordinated. In each unit, two of the mercury atoms form S–Hg–S bridges, while the other two form an S–Hg–Hg–S bridge.
Новое понимание
Новые идеи, которые могут привести к успешному синтезу Hg2S, появились с 1958 года благодаря работе Клауса Бродерсена и других. Реакция между димеркурийными солями и основами Льюиса в полярных растворителях обычно разрушает связь HgHg. Успешное приготовление соединений SHgHgS может быть достигнуто с помощью неполярных растворителей, слабых оснований Льюиса и соединений кислого азота NH.
New insights that might lead to the successful synthesis of Hg2S has been coming since 1958 through the work of Klaus Brodersen and others. The reaction between dimercury(I) salts and Lewis bases in polar solvents normally destroys the Hg–Hg bond. The successful preparation of S–Hg–Hg–S compounds can be achieved with nonpolar solvents, weak Lewis bases, and NH acidic nitrogen compounds.
Более старые претензии
В XIX и начале XX веков было описано несколько путей приготовления Hg2S, но их надежность сомнительна. Согласно У. Т. Бранде (1825), ртутный сульфид можно надежно получить, пропуская H2S через очень разбавленный раствор ртутного хлорида (каломела) или нитрата и тщательно фильтруя черный осадок. В отчете 1903 года американского химика Чарльза Баскервилла утверждается, что серная кислота, оставленная в металлической ртути в закрытой бутылке более 5 лет, развила кору над металлом, которая, как было установлено, была ртутным сульфидом.
In the 19th and early 20th centuries, several preparation routes for Hg2S have been described, but their reliability is questionable. According to W. T. Brande (1825), mercurous sulfide can be reliably obtained by passing H2S through a very dilute solution of mercurous chloride (calomel) or nitrate, and carefully filtering the black precipitate. A report from 1903 by American chemist Charles Baskerville claims that sulfuric acid left over metallic mercury in a closed bottle for over 5 years developed a crust over the metal that was found to be mercurous sulfide.