酸化水銀(II)

酸化水銀(II) （二酸化水銀、または単に酸化水銀とも呼ばれる）は、化学式Hg₂Oで表される無機化合物である。赤色または橙色を呈する。酸化水銀(II)は、室温・常圧下では固体である。鉱物形態のモントロイダイトは非常にまれにしか産出されない。

歴史

酸化水銀の調製実験は、11世紀のアラブ系スペイン人の錬金術師マスラマ・アル＝マジュリティが『ルトバト・アル＝ハキム』の中で初めて記述した。^{[ 6 ]}これは歴史的に赤色沈殿物（白色沈殿物である塩化第二水銀とは対照的に）と呼ばれていた。

1774年、ジョセフ・プリーストリーは酸化水銀を加熱すると酸素が放出されることを発見したが、そのガスを酸素とは特定しなかった（むしろ、プリーストリーはそれを「脱フロギストン空気」と呼んだ。これは当時彼が従っていたパラダイムであった）。 ^{[ 7 ]}

合成と反応

赤色の HgO は、酸素中で Hg を約 350 °C で加熱するか、Hg(NO ₃ ) ₂を熱分解することによって作ることができます。^[⁸^]^{黄色の形態は、水溶液中の Hg 2+}をアルカリで沈殿させることによって得られます。 ^[⁸^]色の違いは粒子サイズによるもので、どちらの形態も、Hg-O-Hg 角が 108° のジグザグ鎖で連結されたほぼ直線状の O-Hg-O 単位からなる同じ構造を持っています。^[⁸^]

HgOは、陰イオンのプロトン化によって多くの一般的な強酸に溶解します。^{[ 9 ]}例外として、ヨウ化水素酸の場合のヨウ化水銀(II)塩のように、不溶性の水銀(II)塩を形成する酸があります。陽イオンの錯体形成によって溶解することも可能であり、例えば、シアン化物配位子は安定な水溶性水銀(II)錯体を形成します。

構造

大気圧下では、酸化水銀(II)は2つの結晶形を持ちます。1つはモントロイダイト(斜方晶系、2/m 2/m 2/m、Pnma)と呼ばれ、もう1つは硫化物鉱物である辰砂(六方晶系、hP6、P3221)に類似しています。どちらもHg-O鎖によって特徴付けられます。^{[ 10 ]} 10 GPaを超える圧力では、両方の構造が正方晶系に変化します。^{[ 1 ]}

用途

酸化水銀は分解しやすい性質を持つため、水銀の製造に用いられることがある。分解すると酸素ガスが発生する。

水銀電池の陰極材料としても使用されています。^[¹¹^]

健康問題

酸化水銀は、エアロゾルの吸入、皮膚からの吸収、経口摂取によって体内に吸収される非常に毒性の高い物質です。この物質は目、皮膚、呼吸器系を刺激し、腎臓に影響を与え、腎機能障害を引き起こす可能性があります。人間にとって重要な食物連鎖では、特に水生生物において生物濃縮が起こります。この物質は EUでは農薬として禁止されています。^{[ 12 ]}

20 °C での蒸発は無視できる。HgO は光にさらされるか 500 °C 以上に加熱されると分解する。加熱すると非常に有毒な水銀の蒸気と酸素が発生し、火災の危険性が増加する。酸化水銀(II) は還元剤、塩素、過酸化水素、マグネシウム (加熱時)、二塩化二硫黄、三硫化水素と激しく反応する。硫黄やリンなどの金属や元素と衝撃に敏感な化合物が形成される。^{[ 13 ]}

参考文献

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↑化学物質規制局。「英国における禁止および未認可の農薬」。 2009年12月1日取得。
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外部リンク

国家汚染物質目録 – 水銀および化合物に関するファクトシート
Webelements の情報をご覧ください。

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