Cloruro de mercurio(I)

Cloruro de mercurio(I)

También conocido como Calomelano, dicloruro de dimercurio, Cloruro de dimercurio(2+) — sustancia inorgánica con la fórmula $Hg_2Cl_2$, un compuesto de mercurio y cloro. Pertenece a la clase de compuestos binarios, puede considerarse como un dímero de una sal de mercurio(I) y ácido clorhídrico. Sustancia cristalina de color blanco.

Cloruro de mercurio(I)
Cloruro de mercurio(I)

Presencia en la naturaleza

El cloruro de mercurio(I) se encuentra en la naturaleza en forma del mineral calomelano (nombre obsoleto — mercurio córneo). El color del mineral varía de amarillo claro a marrón, dureza en la escala de Mohs de 1,5 a 2.

Propiedades físicas

El cloruro de mercurio(I) es una sustancia cristalina de color blanco que se oscurece con la luz. Fácilmente volátil, insoluble en agua (solubilidad 3,4⋅10−4 g/L), etanol, éter; se disuelve en benceno, piridina. No forma hidratos cristalinos. Se sublima con descomposición a una temperatura de 383-400 °C.

Red cristalina de simetría tetragonal, grupo espacial I 4/mmm, parámetros de celda a = 0,445 nm, c = 1,089 nm, Z = 2.

Propiedades químicas

El cloruro de mercurio(I) no reacciona con álcalis.

Se oxida a compuestos de mercurio(II):

  • en ácido sulfúrico concentrado caliente
$$ Hg_2Cl_2 + 2 H_2SO_4 ⟶ HgCl_2 + HgSO_4 ↓ + SO_2 ↑ + 2 H_2O $$
  • en ácido nítrico concentrado caliente
$$ Hg_2Cl_2 + 4 HNO_3 ⟶ HgCl_2 + Hg(NO_3)_2 + 2 NO_2 ↑ + 2 H_2O $$

Se reduce a mercurio metálico por agentes reductores fuertes, por ejemplo, cloruro de estaño(II) en ácido clorhídrico:

$$ Hg_2Cl_2 + SnCl_2 + 2 HCl ⟶ 2 Hg ↓ + H_2[SnCl_6] $$

Bajo la acción del cloro, el calomelano se oxida formando sublimado corrosivo:

$$ Hg_2Cl_2 + Cl_2 ⟶ 2 HgCl_2 $$

Dismuta a mercurio metálico y compuestos de mercurio(II):

  • en ácidos diluidos (lentamente) o al calentar por encima de 400 °C
$$ Hg_2Cl_2 ⟶ HgCl_2 + Hg $$
  • en solución de amoníaco se forma el llamado precipitado blanco infusible
$$ Hg_2Cl_2 + 2 (NH_3 ⋅ H_2O) ⟶ [Hg(NH_2)Cl] ↓ + Hg ↓ + NH_4Cl + 2 H_2O $$

A la temperatura de sublimación, en fase gaseosa se descompone parcialmente con formación de monómero:

$$ Hg_2Cl_2 ⇄ 2 HgCl $$

Obtención

El cloruro de mercurio(I) puede obtenerse:

  • mediante reacciones de intercambio iónico, por ejemplo, por precipitación con cloruro de potasio de una solución de dinitrato de dimercurio(I) en ácido nítrico diluido
$$ Hg_2(NO_3)_2 + 2 KCl ⟶ Hg_2Cl_2 ↓ + 2 KNO_3 $$
  • por reacción de cloruro de mercurio(II) y mercurio metálico a alta temperatura
$$ HgCl_2 + Hg →^{250−300∘C} Hg_2Cl_2 $$
  • por reacción de cloruro de mercurio(II) con cianuro de mercurio(II):
$$ HgCl_2 + Hg(CN)_2 →^{70−120∘C} Hg_2Cl_2 + C_2N_2 $$

Aplicaciones

El cloruro de mercurio(I) se utiliza para la fabricación de electrodos de referencia de calomelano, como antiséptico, como catalizador y para la síntesis de compuestos organomercuriales.

Toxicidad

El cloruro de mercurio(I) es una sustancia de toxicidad moderada para seres de sangre caliente: LD50 para ratas 210 mg/kg (oral), 1500 mg/kg (dérmica). Causa irritación de la piel, membranas mucosas e irritación ocular severa. Al ingresar al organismo, afecta principalmente el hígado, riñones, tracto gastrointestinal (TGI) y sistema nervioso central (SNC). Muy tóxico para organismos acuáticos: LC50 para Daphnia magna es de 0,002 mg/L en 48 h.

El VLA (Valor Límite Ambiental) (calculado como mercurio) es: en el aire del lugar de trabajo 0,2 mg/m³, en el aire atmosférico 0,0003 mg/m³, en el agua de cuerpos de agua 0,001 mg/L.

Cloruro de mercurio(II)
Cloruro de mercurio(I)
Sistema de nombre Cloruro de mercurio(II)
Otros nombres Calomelano, dicloruro de dimercurio, Cloruro de mercurio(I)
Fórmula química Hg2Cl2
Apariencia Sólido blanco
Masa molar 472,09 g/mol
Punto de fusión 525 °C (a presión excesiva)
Temperatura de ebullición 383,7 °C
Temperatura de descomposición 400 °C
Densidad 7,15 g/cm³
Dureza en la escala de Mohs 1,5—2
Solubilidad en agua 3,4⋅10−5 g/100 ml
Producto de solubilidad 1,3⋅10−18
LD50 210 mg/kg
VLA en el aire del lugar de trabajo 0,2 mg/m³
en el aire atmosférico 0,0003 mg/m³
en agua de cuerpos de agua 0,001 mg/L
Red cristalina Tetragonal
Entalpía estándar de formación −266 kJ/mol
Entropía molar estándar +192 J/(K·mol)
Energia estándar de formación de Gibbs −211 kJ/mol
Número de registro CAS 10112-91-1
Número de registro EC 233-307-5
Frases R R22,R36/37/38,R50/53
Frases S S13,S24/25,S46,S60,S61
Frases H H302; H315; H319; H335; H410
Frases P P273; P302+P352; P304+P340; P305+P351+P338
Pictogramas de peligro Cloruro de mercurio(I)Cloruro de mercurio(I)Cloruro de mercurio(I)
Pictogramas de peligro GHS Cloruro de mercurio(I)Cloruro de mercurio(I)
Donde no se indique, los datos se presentan a condiciones estándar (25 °C, 100 kPa).
* Visualización 2D
Estructura 3D de Cloruro de mercurio(I). Generado por Agatha-Molecules.