فلوريد الزئبق (IV)
| |
| |
| المعرفات | |
|---|---|
نموذج ثلاثي الأبعاد ( JSmol )
|
|
| |
| |
| ملكيات | |
| زئبق 4 | |
| الكتلة المولية | 276.58 جرام/مول |
باستثناء ما هو مذكور خلافًا لذلك، يتم تقديم البيانات للمواد في حالتها القياسية (عند 25 درجة مئوية [77 درجة فهرنهايت]، 100 كيلو باسكال).
 التحقق ( ما هو ؟)
 مراجع صندوق المعلومات
| |
فلوريد الزئبق (IV) ، HgF 4 ، هو أول مركب زئبق يتم الإبلاغ عنه مع الزئبق في حالة الأكسدة +4 . الزئبق، مثل العناصر الأخرى في المجموعة 12 ( الكادميوم والزنك )، لديه تكوين إلكتروني s 2 d 10 وعادة ما يشكل روابط تنطوي على مداره 6s فقط. وهذا يعني أن أعلى حالة أكسدة يصل إليها الزئبق عادةً هي +2، ولهذا السبب يُعتبر أحيانًا معدنًا ما بعد الانتقال بدلاً من معدن انتقالي . تم الإبلاغ عن HgF 4 لأول مرة من التجارب في عام 2007، لكن وجوده لا يزال محل نزاع؛ لم تتمكن التجارب التي أجريت في عام 2008 من تكرار المركب. [1] [2]
تاريخ
كانت التكهنات حول حالات الأكسدة الأعلى للزئبق موجودة منذ سبعينيات القرن العشرين، وتوقعت الحسابات النظرية في التسعينيات أنه يجب أن يكون مستقرًا في الطور الغازي، مع هندسة مربعة مستوية متوافقة مع تكوين d 8 الرسمي . ومع ذلك، ظل الدليل التجريبي بعيد المنال حتى عام 2007، عندما تم تحضير HgF 4 لأول مرة باستخدام النيون الصلب والأرجون لعزل المصفوفة عند درجة حرارة 4 كلفن . تم الكشف عن المركب باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء . [3] [4] أظهر تحليل نظرية الكثافة الوظيفية وحسابات المجموعة المقترنة أن مدارات d تشارك في الترابط. وقد أدى هذا إلى اقتراح أن الزئبق يجب اعتباره معدنًا انتقاليًا بعد كل شيء (لا يتم تضمين معادن المجموعة 12 أحيانًا كمعادن انتقالية لأنها لا تحتوي على حالات أكسدة تتجاوز +2). [5] ومع ذلك، فقد تم الطعن في هذا الاستنتاج من قبل ويليام ب. جينسن بحجة أن HgF 4 لا يوجد إلا في ظل ظروف غير متوازنة غير نمطية للغاية ويجب اعتباره استثناءً. [6]
توضيح
تشير الدراسات النظرية إلى أن الزئبق فريد من نوعه بين العناصر الطبيعية للمجموعة 12 في تكوين رباعي الفلوريد ، وتعزو هذه الملاحظة إلى التأثيرات النسبية . ووفقًا للحسابات، فإن رباعيات الفلوريد للعناصر "الأقل نسبية" الكادميوم والزنك غير مستقرة وتزيل جزيء الفلور، F 2 ، لتكوين معقد ثنائي الفلوريد المعدني. من ناحية أخرى، من المتوقع أن يكون رباعي الفلوريد للعنصر الاصطناعي "الأكثر نسبية" 112، الكوبرنيسيوم ، أكثر استقرارًا. [7] ومع ذلك، تلقي الدراسات النظرية الأحدث بظلال من الشك على الوجود المحتمل لفلوريد الزئبق (IV) وحتى الكوبرنيسيوم (IV). [8]
التركيب والخصائص
يتم إنتاج HgF 4 من خلال تفاعل الزئبق العنصري مع الفلور :
- زئبق + 2 ف 2 → زئبق ف 4
يعتبر HgF 4 مستقرًا فقط في عزل المصفوفة عند 4 كلفن (−269 درجة مئوية)؛ عند التسخين، أو إذا تلامست جزيئات HgF 4 مع بعضها البعض، فإنه يتحلل إلى فلوريد الزئبق (II) والفلور:
- HgF 4 → HgF 2 + F 2
HgF 4 هو جزيء مستوٍ مربع غير مغناطيسي . ذرة الزئبق لها تكوين إلكتروني رسمي 6s 2 5d 8 6p 6 ، وبالتالي تخضع لقاعدة الثمانية ولكن ليس قاعدة الثمانية عشر إلكترونًا . HgF 4 متساوي إلكترونيًا مع أنيون رباعي فلورو أورايت، AuF-
4، ويكون التكافؤ متساويًا إلكترونيًا مع رباعي كلورو الأورات ( AuCl-
4)، رباعي بروم أورايت ( AuBr-
4)، ورباعي كلورو بلاتينات ( PtCl2-4
) الأنيونات.
مراجع
- ^ هل الزئبق معدن انتقالي؟ أرشيف 2016-10-12 على موقع واي باك مشين
- ^ رومز، جون ف.؛ ويلسون، أنتوني ف.؛ هارفي، إيان؛ بريدجمان، آدم ج.؛ يونج، نايجل أ. (2008). "تفاعلات الزئبق والفلور: تحقيق عزل مصفوفة Hg···F2 و HgF2 و HgF4 في مصفوفات الأرجون". فيز. كيم. كيم. فيز . 10 (31): 4594-4605. doi :10.1039/B805608K. PMID 18665309.
- ^ "حالات الأكسدة العالية: تصنيع رباعي فلوريد الزئبق". مؤرشف من الأصل في 19 يوليو 2011. تم استرجاعه في 26 يونيو 2008 .
- ^ "تم تصنيع أنواع مراوغة من Hg(IV) في ظل ظروف التبريد العميق". 2007-10-12.
- ^ وانج، شيويفانج؛ أندروز، ليستر؛ ريدل، سيباستيان؛ كاوب، مارتن (2007). "الزئبق معدن انتقالي: أول دليل تجريبي على وجود فلوريد الزئبق " . أنجو. كيمياء. إد . 46 (44): 8371-8375. doi :10.1002/anie.200703710. PMID 17899620.
- ^ جينسن، ويليام ب. (2008). "هل أصبح الزئبق الآن عنصرًا انتقاليًا؟". مجلة الكيمياء التعليمية . 85 (9): 1182-1183. رمز Bibcode : 2008JChEd..85.1182J. doi : 10.1021/ed085p1182 .
- ^ هوفمان، دارلين سي؛ لي، ديانا إم؛ بيرشينا، فاليريا (2006). "العناصر الترانساكتينيدية والعناصر المستقبلية". في مورس؛ إيدلشتاين، نورمان إم؛ فوجر، جان (المحررون). كيمياء العناصر الأكتينيدية والعناصر الترانساكتينيدية (الطبعة الثالثة). دوردرخت، هولندا: سبرينغر ساينس+بيزنس ميديا . رقم ISBN 1-4020-3555-1.
- ^ برانداس، إركي جيه؛ كرياتشكو، يوجين إس. (2013-03-09). العالم الأساسي للكيمياء الكمومية: تكريم لذكرى بير-أولوف لودين. سبرينغر. رقم ISBN 9789401704489.
