policatión de mercurio

Los policationes de mercurio son cationes poliatómicos que contienen solo átomos de mercurio . El ejemplo más conocido es el Hg²⁺ ₂ión, presente en compuestos de mercurio(I) (mercurosos). La existencia del enlace metal-metal en los compuestos de Hg(I) se estableció mediante estudios de rayos X en 1927 ^{[ 2 ]} y espectroscopia Raman en 1934 ^{[ 3 ],} lo que lo convierte en uno de los primeros, si no el primero, enlaces covalentes metal-metal en ser caracterizados.

Otros policatiónes de mercurio son los Hg lineales²⁺ ₃y Hg²⁺ ₄iones, ^{[ 3 ]} y el Hg triangular⁴⁺ ₃ión ^{[ 4 ]} y una serie de policatiónes de cadena ^{[ 5 ]} y de capa. ^{[ 6 ]}

El policatión de mercurio más conocido es el Hg²⁺ ₂, en el que el mercurio tiene un estado de oxidación formal de +1. El Hg²⁺ ₂El ion fue quizás la primera especie con enlace metal-metal confirmada. La presencia del Hg²⁺ ₂La presencia de iones en solución fue demostrada por Ogg en 1898. ^{[ 7 ]} En 1900, Baker demostró la presencia de dímeros de HgCl en la fase gaseosa. ^{[ 8 ]} La presencia de Hg²⁺ ₂Las unidades en estado sólido se determinaron por primera vez en 1926 mediante difracción de rayos X. ^{[ 2 ]} La presencia del enlace metal-metal en solución se confirmó mediante espectroscopia Raman en 1934. ^{[ 3 ]}

mercurio²⁺ ₂es estable en solución acuosa, donde está en equilibrio con Hg²⁺y Hg elemental, con Hg²⁺presente en torno al 0,6%. Los aniones de sales insolubles desplazan fácilmente el equilibrio: S²⁻, que forma una sal de Hg(II) insoluble, induce una desproporción completa, mientras que Cl⁻, que forma una sal de Hg(I) insoluble, induce la reacción inversa. ^{[ 3 ]} La mayoría de las sales con elementos del grupo principal tienden a contener solo Hg(II) y mercurio metálico, porque la presencia de bases de Lewis fuertes desestabiliza el enlace intermetálico. Sin embargo, en disolventes adecuados, se conocen sales de Hg(I) con derivados de amidas , piridinas , trifluoruro de fósforo , estaño(II) y otros elementos del grupo principal. ^{[ 9 ]}

Minerales conocidos que contienen Hg²⁺ ₂El catión incluye eglestonita . ^{[ 10 ]}

Compuestos que contienen el Hg lineal2+3(en el que el mercurio tiene el estado de oxidación formal 2/3 ) y Hg2+4(en el que el mercurio tiene el estado de oxidación formal _{1/2) se han sintetizado cationes. Estos iones solo se conocen en estado sólido en compuestos como Hg₃[AlCl₄]₂} y Hg₄ _[ AsF₆ ] _₂ . La _longitud del enlace Hg _– Hg _es de 255 pm en Hg 2+3y 255–262  pm en Hg2+4. El enlace implica enlaces de 2 centros y 2 electrones formados por orbitales 6s. ^{[ 3 ]}

El Hg triangular⁴⁺ ₃El catión se confirmó en una reinvestigación del mineral terlinguaíta en 1989 ^{[ 4 ]} y posteriormente se sintetizó en varios compuestos. ^{[ 11 ]} El enlace se ha descrito en términos de un enlace de tres centros y dos electrones donde la superposición de los orbitales 6s en los átomos de mercurio da (en simetría D3h ₎ un orbital de enlace " _{a1 ".} ^{[ 12 ]}

El compuesto amarillo dorado Hg_2,86(AsF₆), denominado "oro de los alquimistas" por sus descubridores, ^{[ 5 ]} contiene cadenas perpendiculares de átomos de Hg.

Los compuestos "metálicos" Hg₃NbF₆y Hg₃TaF₆contienen capas hexagonales de átomos de mercurio separadas por capas de MF⁻ ₆aniones. ^{[ 6 ]} Ambos son superconductores por debajo ^de 7 K. [ ^{13 ]}