Elohopea(I)kloridi (kalomel, Hg2Cl2) – ominaisuudet, käyttö ja myrkyllisyys

Elohopea(I)kloridi (kalomel) – tutustu yhdisteen ominaisuuksiin, käyttöön ja myrkyllisyyteen: riskit, turvallisuusohjeet ja historiallinen tausta yhdellä sivulla.

Tekijä: Leandro Alegsa

Elohopea(I)kloridi, joka tunnetaan myös nimillä kalomel ja elohopeakloridi, on kemiallinen yhdiste. Sen kemiallinen kaava on Hg2 Cl2 . Siinä on elohopea- ja kloridi-ioneja. Elohopea on hapetusasteeltaan +1.

 

Ominaisuudet

  • Kiinteä aine, tavallisesti valkoisen tai vaaleankeltaisen sävyinen kiinteä kiderakeinen aine.
  • Kemiallinen kaava Hg2Cl2; yhdiste sisältää dimeerisen elohopea-kationin Hg22+ (eli Hg–Hg‑sidoksen).
  • Veteen liukenee vain heikosti. Liuoksissa voi tapahtua tasapainoreaktio, jossa osa elohopeasta esiintyy muina oksonaatiomuotoina.
  • Altistuessaan valoille tai joidenkin pelkistävien aineiden vaikutuksesta kalomel voi osittain hajota tai disproportionoitua muodostaen elementaarista elohopeaa (Hg(0)) ja elohopea(II)-kloridia (HgCl2): Hg2Cl2 ⇌ Hg(0) + HgCl2.
  • Hyvin pitkäikäinen kemikaali, mutta altistuu muuntumisille erityisesti kosteus- ja valotilanteissa.

Rakenne ja valmistus

Yhdisteen rakenne perustuu Hg–Hg‑sidokseen muodostavaan Hg22+-kationiin ja kloridi‑anioneihin. Kalomelia voidaan valmistaa laboratorio‑olosuhteissa esimerkiksi saostamalla liuoksesta elohopean(I)-suolaa tai osittaisella pelkistämisellä/reaktiolla elohopea(II)-suoloista. Käytännössä valmistusmenetelmät vaihtelevat ja kaupallisesti saatavaksi kalomel valmistetaan teollisissa prosesseissa hallituin olosuhtein.

Käyttö

  • Historiallisesti kalomelia on käytetty lääketieteessä (esim. laxanssi ja antiseptiikka), mutta nämä käyttötavat on pääosin hylätty elohopean toksisuuden vuoksi.
  • Tärkeä sovellus on elektrokemiassa: kalomelia käytetään (tai käytettiin) kalomelielektrodissa (saturated calomel electrode, SCE) referenssielektrodina laboratorioelektrokemiassa.
  • Sitä on käytetty myös analyyttisissä kemian menetelmissä ja joissain teollisuuden prosesseissa, mutta käyttö on vähentynyt tiukentuneen sääntelyn ja haitallisten ympäristövaikutusten vuoksi.

Myrkyllisyys ja terveysriskit

Kalomel on elohopeayhdiste ja siten myrkyllinen. Sekä suora altistus (ihokosketus, nieleminen) että hengitysilman kautta tapahtuva altistus (esim. elohopeahöyryjen kautta, jos kalomelä sisältö pelkistyy) ovat terveydelle vaarallisia. Pitkäaikainen tai toistuva altistus voi johtaa kroonisiin elohopeamyrkytysoireisiin, kuten hermostollisiin muutoksiin, hengitysoireisiin ja munuaishaittoihin. Lisäksi elohopea kerryttää ympäristöön ja kaloihin muodostuen haitallisiksi metyylielohopeaksi.

Turvallisuusohjeet ja ensiapu

  • Käsittele kalomelia vain asianmukaisin suojavarustein: hansikkaat, suojalasit ja tarvittaessa hengityssuojaus sekä fume hood.
  • Estä pölyn tai liuosten pääsy iholle ja limakalvoille. Älä hengitä pölyä tai höyryjä.
  • Jos ainetta joutuu iholle: riisu saastuneet vaatteet, huuhtele ihoa runsaalla vedellä ja hakeudu lääkäriin tarvittaessa.
  • Nieleminen tai suurialainen altistuminen: ota välittömästi yhteys myrkytyskeskukseen tai ensihoitoon — älä yritä itse aiheuttaa oksentelua ilman ammattilaisen ohjeita.

Hävittäminen ja ympäristö

Kalomel ja muut elohopeaa sisältävät jätteet ovat haitallisia ympäristölle ja niiden hävittämistä säännellään tiukasti. Ne tulee toimittaa vaarallisen jätteen vastaanottopisteeseen tai käsitellä asianmukaisissa jätelaitoksissa. Älä koskaan kaada kalomelia viemäriin tai heitä sekajätteen mukana.

Luontoon päästyään elohopea voi muuttua mikrobiologisin prosessein metyylielohopeaksi, joka kertyy ravintoketjussa ja aiheuttaa vakavia terveysriskejä kaloja ja niiden kuluttajia kohtaan.

Sääntely ja korvaavat menetelmät

Monissa maissa elohopeaa ja elohopeayhdisteitä säännellään tiukasti ja niiden käyttöä rajoitetaan tai korvataan turvallisemmilla vaihtoehdoilla aina kun mahdollista. Esimerkiksi lääketieteelliset ja kuluttajatuotteet, joissa on elohopeaa, on käytännössä poistettu markkinoilta useissa maissa.

Yhteenveto

Kalomel (Hg2Cl2) on kemiallisesti mielenkiintoinen elohopean(I)-yhdiste, jolla on ollut historiallista käyttöä lääketieteessä ja elektrokemiassa. Nykyisin sen käyttö on voimakkaasti rajoitettua toksisuus‑ ja ympäristöriskien vuoksi. Käsittely vaatii asianmukaiset suojatoimet, ja hävittäminen tulee tehdä vaarallisen jätteen ohjeiden mukaisesti.

Elohopea(I)kloridin rakenne  Zoom
Elohopea(I)kloridin rakenne  

Ominaisuudet

Se on valkoisesta vaaleankeltaiseen vaihteleva kiteinen kiinteä aine. Se on myrkyllistä, mutta ei yhtä myrkyllistä kuin elohopea(II)kloridi, koska se ei liukene veteen. Se muuttuu takaisin elohopeaksi ja elohopea(II)kloridiksi, kun se reagoi ammoniakin kanssa tai altistuu ultraviolettivalolle. Ammoniakin kanssa tapahtuvasta reaktiosta syntyvä musta väri antoi sille nimen "kalomel" (kaunis musta). Se on heikko pelkistävä aine. Se on yleisin elohopea(I)-yhdiste.

 

Esiintyminen

Kalomelia esiintyy joskus mineraalina, mutta se on melko harvinaista.

 Kalomel kivennäisaineena  Zoom
Kalomel kivennäisaineena  

Valmistelu

Sitä valmistetaan reagoimalla elohopean ja elohopea(II)kloridin kanssa. Sitä voidaan valmistaa myös reagoimalla elohopea(I)nitraatin ja kloridin lähteiden, kuten natriumkloridin, kanssa.

 

Käyttää

Sitä käytetään sähkökemiassa vertailuelektrodina. Referenssielektrodeja käytetään muiden kemiallisten aineiden elektrodipotentiaalien (hapettumis- ja pelkistymiskyky) määrittämiseen. Koska se hajoaa, kun siihen kohdistetaan valoa, sitä käytetään sen selvittämiseen, kuinka monta fotonia valonsäteessä on. Sitä käytettiin aiemmin lääkkeenä, vaikka se oli myrkyllistä.

 

Aiheeseen liittyvät sivut



Etsiä
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3