In dit artikel moeten we de Hg2+-structuur en de belangrijke feiten in detail bespreken. Laten we het artikel beginnen met de Hg2+ elektronische configuratie.
Hg2+ structuur bestaat uit tien 5d elektronen. Het is een post-overgangselement of grenselement. De elektronische configuratie van Hg is [Xe]4f145d106s2. Maar de elektronische configuratie van de Hg2+ structuur is [Xe]4f145d10 twee elektronen uit 6s-orbitalen worden verwijderd en krijgen de edele vloeistofconfiguratie.
Hoewel de Hg2+ structuur is een kation vanwege het complete "d" orbitaal krijgt het extra stabiliteit. De Hg2+ structuur is zeer giftig voor een mens. Het veroorzaakt verschillende gezondheidsproblemen.
Enkele feiten over de Hg2+-structuur
Hg2+-structuur komt van de reductie van Hg-metaal. Wanneer Hg twee elektronen vrijgeeft, wordt Hg2+ geproduceerd. Het reductiepotentieel van dit proces is een zeer lage negatieve waarde. In de vloeistof maakte Hg 2 elektronen vrij in een waterig medium.
Hg – 2e = Hg2+ , E0 = -0.85V
Er is een evenwicht tussen Hg22+ en Hg2+. Omdat in een waterige oplossing de Hg22+ ion heeft gemakkelijk de neiging om onevenredig te worden in Hg (II) en Hg. Omdat het zijn twee oxidatietoestanden kan disproportioneren, aangezien Hg(I) zich in een tussenliggende oxidatietoestand bevindt.
Het evenwicht tussen Hg(I) en Hg(II) is zeer delicaat, zoals men gemakkelijk kan begrijpen uit de volgende E0 waarden:
Door de tweede af te trekken van de eerste die we krijgen,
Hg22+ = Hg(l) + Hg2+, E0 = -0.115V
Dit toont aan dat in elke oplossing die Hg(I) bevat, er iets meer dan 1% Hg(II) in evenwicht zal zijn.
CFT van Hg(II)
De complexen van Hg(II) krijgen geen enkele stabilisatie van het ligandveld (LFSE) omdat de d-orbitaal gevuld is met elektronen.
Tegelijkertijd is de stabiliteit van de d10 kern maakt dat de Hg(II)-ionen terughoudend zijn met back-bonding en we vinden zijn complexen niet Met π-acceptorliganden zoals Co, NO of alkenen. Het cyanide van Hg(II) wordt voornamelijk gestabiliseerd door alleen ϭ-binding.
Evenzo laat de gevulde d-schil geen elektronenacceptatie toe in deze orbitalen, dus zelfs goede Π-donorliganden zoals cyclopentadienide vormt ook ϭ-gebonden complexen met de metalen.
Aangezien de complexen van dit metaal geen enkele stabilisatie kunnen krijgen onder hun geometrie (LFSE =0), is de stereochemie wordt bepaald door de sterische vereisten van de liganden en de grootte en het polariserende vermogen van het kation.
Twee liganden naderen de Hg2+ ion van twee kanten langs de Z-as, en de d-elektronenpopulatie zal worden vervormd of in het XY-vlak worden geduwd. De verhoogde elektronendichtheid zal nu andere liganden die dit vlak naderen afstoten.
In overeenstemming met zijn overeenkomsten met de hoofdelementen van groep II, is Hg (II) een metaal van klasse B omdat het stabiele complexen vormt met voornamelijk P- en S-donorliganden.
Lees meer over Hexanol structuur en kenmerken
Hg(II)-complex van zwakveldliganden
HgO dat alleen de zinkblendvorm aanneemt, kan geel of rood zijn, afhankelijk van de deeltjesgrootte. De rode vorm wordt verkregen door langzame verwarming van kwik in O2 om ongeveer 3500C of door Hg (NO .) te verwarmen3)2. De gele vorm wordt door alkali neergeslagen uit een waterige oplossing van Hg(II).
Hg (GEEN3)2 + 2KOH = HgO↓ +2KNO3 + H2O
Beide vormen hebben hetzelfde Zig-Zag kettingstructuur met virtueel lineaire O-Hg-O-eenheden.
Kwik(II)hydroxide is niet bekend. Wanneer waterige oplossingen met Hg (II) structuur worden gereageerd met alkali, geel HgO wordt neergeslagen.
Hoe minder HgS stabiel is, het wordt bij verhitting direct omgezet in Hg. Het fluoride van Hg(II) is zuiver ionisch met een hoog smeltpunt.
Mercurichloride, HgCl2 is een bijtend sublimaat bereid door Hg in chloor te verwarmen of door een droog mengsel van kwiksulfaat en NaCl te verwarmen wanneer het kwikchloride wordt verkregen als een wit sublimaat.
Het is matig oplosbaar in koud water, maar vrij in warm water, voornamelijk ongedissocieerd. Het is beter oplosbaar in methanol en ether.
Bij koken met een waterige ammoniakoplossing geeft kwikchloride een "onsmeltbare witte neerslag” van Hg (NH2) Cl dat wordt gehydrolyseerd door vertering om te geven “Chloride van Millon's base" NH2HgO.HgCl.
HgCl2 + 2NH3 = Hg(NH2)Cl+NH4Cl
2Hg (NH .)2)Cl+H2O = (NH2)HgOHgCl + NH4Cl
HgCl2 reageert met gasvormige ammoniak om de “smeltbare witte neerslag” van HgCl2.2NH3.
Mercurichloride oxideert tin(II)chloride tot stannichloride, een reactie die gewoonlijk wordt gebruikt in de traditionele volumetrische schatting van ijzer(III) na reductie met SnCl2.
2HgCl2 + SnCl2 = Hg2Cl2 + SnCl4
Hg2Cl2 + SnCl2 = 2Hg + SnCl4
Kristallijne complexe zouten K[HgCl3] en Na2[HgCl4] kan worden verkregen door een reactieoplossing van de alkalimetaalchloriden met HgCl2.
Kaliumjodide geeft kwikchloride een initiaal geel neerslag van HgI2 die snel rood wordt en uiteindelijk oplost in overmaat KI en K2HgI4.
Nessler's reagens is een alkalische oplossing van K2HgI4 wat een geeft bruin neerslag met ammoniak dat is a detectietest van NH3.
2K2HgI4 + NH3 + 3KOH = Hg2NIH2O + 7KI + 2H2O
Eigenlijk, Hg2NIH2O Wordt het jodide van genoemd De basis van Millon.
Kwiknitraat, Hg (NO3)2.H2O-afzettingen als kleurloze vervloeiende kristallen uit een oplossing van kwik in heet geconcentreerd HNO3. Het is oplosbaar in water dat salpeterzuur bevat, maar wordt verder uitgebreid gehydrolyseerd en in verdunde oplossing valt het volledig uiteen in HgO en HNO3.
HgSO4 kristalliseert in zilverachtige platen uit een oplossing van Hg geconcentreerd zwavelzuur. Het wordt gehydrolyseerd door water tot a citroenkleurig basissulfaat.
Lees meer over H2CO lewis structuur
Hg(II)-complex van sterke veldliganden
Hg (CN)2 wordt gevormd door de reactie tussen alkalicyanide en kwik (II) -oplossing - de resulterende oplossing bij concentratie levert kleurloze kristallen op. Het is redelijk oplosbaar in water, maar niet in ethanol. Hg(CN)2 is praktisch niet gedissocieerd in oplossing omdat het geen neerslag geeft met KOH- of KI-oplossingen.
Het ontleedt bij verhitting tot Hg en (CN)2. Met overmaat cyanide-ion, complexen van het type [Hg (CN)3]- en [Hg(CN)4]2- worden gevormd.
Hg (SCN)2 wordt gevormd als een slecht oplosbaar wit neerslag uit de reactie van Hg(II) en SCN- ionen in oplossing. De verbinding is praktisch niet gedissocieerd in oplossing, zoals blijkt uit zijn verdwijnend kleine elektrische geleiding.
Overtollig thiocyanaat vormt oplosbare complexen [Hg (SCN)3]- en [Hg(SCN)4]2-.
Wanneer ontstoken in de lucht, pellets van Hg (SCN)2 zwellen enorm op tot een krullend slangachtig residu van sponsachtige as en vandaar het gebruik als vuurwerk (De slang van de farao). Het eindproduct is een gepolymeriseerde cyanogeenverbinding.
Kristallijn Hg(SCN)2 is opgebouwd uit vervormde octaëdrische eenheden met SCN-groepen overbruggen.
Kwikfulminaat, Hg (ONC)2 Wordt verkregen als een wit neerslag door een oplossing van kwiknitraat te verwarmen met een overmaat salpeterzuur en methanol. De verbinding explodeert en wordt daarom gebruikt bij het maken van ontstekers.
De vorming van Hg(II)-N covalente bindingen in de reactie van Hg(II) met waterige ammoniak.
Hg2+ + 2NH3 = [Hg-NH2]+ + NH4+
In feite geven dergelijke reacties een verscheidenheid aan producten, afhankelijk van de omstandigheden. De reactie tussen HgCl2 en waterige NH3 produceert een aantal producten waarin de waterstofatomen van NH3 worden vervangen door Hg. Er kunnen drie hoofdreacties worden onderscheiden:
HgCl2 + 2NH3 = Hg(NH3)2Cl2 (s) "smeltbaar wit neerslag"
Hg (NH3)2Cl2 = Hg(NH2)Cl+NH4Cl "onsmeltbaar wit neerslag"
2Hg (NH .)2)Cl+H2O = [Hg2NCl(H2O)] +NH4Cl "chloride van Millon's base"
In aanwezigheid van overtollig NH4Cl, HgCl2 reageert met kokende ammoniakoplossing om het witte neerslag van Hg(NH3)Cl2 te vormen - de daaropvolgende reacties worden onderdrukt door de aanwezigheid van NH4+.
Dezelfde verbinding wordt ook gevormd door een reactie tussen HgCl2 en NH3(g). het precipitaat smelt bij verhitting en ontleding en werd daarom het smeltbare witte precipitaat genoemd.
Röntgenstudies laten zien dat de verbinding bestaat uit lineaire NH3-Hg-NH3-eenheden die zijn ingevoegd in een kubisch rooster van Cl-ionen, elke Hg (II) bereikt zes-coördinatie van vier Cl- en twee NH3 in een vervormde octaëdrische opstelling.
1. Hg2+ lewis structuur formele lading
De formele lading Wordt toegepast in het molecuul maar de kationsoort, we kunnen ook de formele lading voor de Hg2+ structuur voorspellen.
we gebruiken de formule om de formele lading voor de Hg2+-structuur te berekenen,
FC = Nv - Nlp -1/2 Nbp waar nrv is het aantal elektronen in de valentieschil of buitenste orbitaal, Nlp is het aantal elektronen in het eenzame paar en Nbp is het totale aantal elektronen dat alleen bij de vorming van de binding is betrokken.
In de Hg2+-structuur zijn er slechts twee valentie-elektronen aanwezig en geen alleenstaand paar, en aangezien het in elementaire vorm bestaat, zijn er dus geen bindingspaar-elektronen aanwezig.
Dus de formele lading van de Hg2+ structuur Is, 2-0-0 = 2
Uit de waarde van de formele lading van Hg2+ blijkt dat het een geladen deeltje is en de waarde Is +2 omdat het dication bevat.
2. Hg2+ valentie-elektronen
Om de valentie-elektronen van de Hg2+-structuur te voorspellen, moeten we de valentie-elektronen voor hg tellen en vervolgens de valentie-elektronen voor de Hg2+-structuur voorspellen.
De elektronische configuratie van de Hg2+ structuur is, [Xe] 4f145d10, dus het heeft een lege 6s-orbitaal en kan twee liganden binden om een stabiel complex te vormen. Het kation zelf is stabiel omdat het een nobele vloeibare configuratie door een gevulde 5d orbitaal.
Maar vanwege twee positieve ladingen kan het twee anionen binden en zal de valentie twee zijn voor de Hg2+-structuur.
3. Hg2+ lewisstructuur octetregel
Hoewel de Hg2+-structuur afkomstig is van het d-blokelement, volgt deze de octetregel. Het heeft een volledig d-orbitaal met tien elektronen.
De elektronische configuratie van de Hg2+-structuur is: [Xe] 4f145d10. Het heeft dus al tien elektronen in de d-orbitaal. We weten dat de d-orbitaal maximaal tien elektronen bevat, omdat deze vijf subschillen bevat en elke subschil maximaal twee elektronen kan accumuleren.
Het d-blokelement bevat 18 elektronen om zijn octet te voltooien. Er zijn twee elektronen in de 5s-orbitaal, zes elektronen in de 5p-orbitaal en tien elektronen in de 5d-orbitaal. Het heeft dus 18 elektronen in zijn valentieschil en voltooit zijn octet omdat het een ad block-overgangselement is.
4. Hg2+ lewis structuur eenzame paren
In de Hg2+-structuur is het een elementaire vorm, dus alle elektronen die in de valentieschil aanwezig zijn, zijn als een gepaarde vorm aanwezig, dus er zijn geen alleenstaande paren of bindingsparen nodig.
Hg2 + structuur voltooid zijn lege d-orbitaal met tien elektronen. Er zijn twee elektronen in de 6s-orbitaal in de Hg, maar die twee elektronen worden verwijderd voor de Hg2+-structuur. Eigenlijk zijn er in de Hg2+-structuur twee positieve ladingen aanwezig en zijn er geen eenzame paren aanwezig over de Hg2+-structuur.
In de Hg2+-structuur is er geen binding aanwezig, dus we kunnen niet voorspellen hoeveel elektronen er in de valentieschil aanwezig zijn na de vorming van de binding, dus het is moeilijk om de eenzame paren van dication te voorspellen.
5. Hg2+ oplosbaarheid
Hg2+ structuur oplosbaar in,
- Chloride
- Nitraat
- Chromaat
6. Is Hg2+ oplosbaar in water?
Nee, de Hg2+-structuur is onoplosbaar in water.
Het is een zeer zwaar ion en het is een groep IA-kation.
7. Is Hg2+ paramagnetisch of diamagnetisch?
Hg2+ is diamagnetisch van aard.
Alle d-elektronen in de Hg2+-structuur zijn in gepaarde vorm en er zijn geen ongepaarde elektronen aanwezig, dus het is diamagnetisch.
8. Is Hg2+ een lewiszuur?
Hg2+ kan zich gedragen als lewiszuur.
De 6s-orbitaal voor de Hg2+-structuur is nu leeg en kan elektronen opnemen, zodat het zich gedraagt als lewiszuur.
9. Is Hg2+ een denaturerend middel?
Ja, Hg2+ is een denaturerend middel.
Het kan de primaire eiwitstructuur denatureren, dus het is een denaturerend middel.
10. Is Hg2(no3)2 oplosbaar in water?
Ja, Hg2(NO3)2 is oplosbaar in water.
De geïoniseerde vorm van Hg2(NO3)2 is een nitraat dat oplosbaar is in water.
11. Is Hg2+ monoatomisch of polyatomisch?
Hg2+ is diatomisch.
Omdat er alleen een sleepkation in de constructie aanwezig is.
12. Is Hg2(clo3)2 oplosbaar?
Ja, Hg2(ClO3)2 is oplosbaar in water.
Er is een hydrofiel deel aanwezig dat ClO . is3-, die gemakkelijk in water oplosbaar kan zijn.
13. Is Hg2(c2h3o2)2 oplosbaar in water?
Nee, Hg(C2H3O2)2 is onoplosbaar in water.
Door de aanwezigheid van het hydrofobe deel, C2H3O2 is een organische groep, dus het is onoplosbaar in water.
14. Wat is Hg2(cr2o7)?
Fluorescerend metaal-organisch kader.
Door de aanwezigheid van fluorescerende delen kan het zich gedragen als lichtoogstmiddel.
15. Is Hg2+ ionisch of covalent?
Het is covalent van aard.
De aanwezigheid van een tiend elektron maakt Hg2+ covalent van aard.
16. Is Hg2+ hard of zacht?
Hg2+ Is zacht zuur maar meestal borderline zuur.
Door de aanwezigheid van tien d-elektronen is de grootte van Hg2+ lager maar is de ladingspotentiaal ook laag, waardoor het zacht zuur wordt. het heeft de voorkeur om een zachte basis te binden.
17. Is Hg2(no3)2 een elektrolyt of een niet-elektrolyt?
Ja, Hg2(NO3)2 is een elektrolyt.
Omdat het in een waterige oplossing wordt geïoniseerd en nitraat wordt gevormd dat elektriciteit kan transporteren, waardoor het molecuul een elektrolyt wordt.
Conclusie
Hg2+ structuur is een van de covalente kationen en vanwege het hogere d-elektron is het een zacht zuur en de meeste binnenste van organometallische liganden. Maar het kan een binding vormen met geschikte liganden en het is niet gezondheidsvriendelijk van aard.
Hallo……Ik ben Biswarup Chandra Dey, ik heb mijn master in scheikunde behaald aan de Centrale Universiteit van Punjab. Mijn specialisatiegebied is Anorganische Chemie. Bij scheikunde gaat het niet alleen om het regel voor regel lezen en onthouden, het is een concept dat je op een gemakkelijke manier kunt begrijpen en hier deel ik het concept over scheikunde dat ik leer, omdat kennis de moeite waard is om het te delen.