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MERCURE, élément chimique

Composés mercuriques

Le mercure à l'état mercurique forme des composés stables avec l'azote, le chlore, le brome, l'iode et le soufre ; il forme également des composés avec l'oxygène et le fluor, mais les liaisons dans ces composés sont facilement rompues. Les sels mercuriques qui devraient contenir l'ion mercurique Hg2+ ressemblent aux sels de l'ion hydroxonium H3O+ dans lequel le degré d'ionisation varie avec la nature de l'anion.

Halogénures mercuriques

Le fluorure est essentiellement ionique, il possède la structure de la fluorine CaF2. La distance Hg—F de 0,240 nm est pratiquement égale à la somme des rayons ioniques (rHg2+ = 0,110 nm et rF = 0,133 nm). C'est un électrolyte fort, mais il est hydrolysé en solution aqueuse en raison de la faiblesse de l'hydroxyde Hg(OH)2.

Halogénures : propriétés - crédits : Encyclopædia Universalis France

Halogénures : propriétés

Contrairement au fluorure, les autres halogénures montrent un caractère covalent très marqué, surtout le chlorure mercurique HgCl2 (sublimé corrosif). Ce dernier cristallise, en effet, dans un réseau où les molécules HgCl2 sont très individualisées. Le bromure et l'iodure cristallisent dans un réseau à couches. La solubilité dans l'eau des chlorures, bromures et iodures est très faible ; elle est, par contre, relativement importante dans de nombreux solvants organiques. Le tableau résume les propriétés des halogénures mercuriques.

Oxyde, hydroxyde et sulfure

L'oxyde mercurique existe sous deux formes allotropiques : une variété rouge de symétrie orthorhombique et une variété jaune de symétrie rhomboédrique. L'oxyde mercurique s'obtient par action de l'air ou de l'oxygène sur le mercure au-dessous de 300 0C. C'est un oxyde basique soluble dans les acides dilués, mais peu soluble dans l'eau (10—3 à 10—4 mole/litre).

L'hydroxyde de mercure Hg(OH)2 existe en solution aqueuse, mais n'a jamais pu être isolé ; il est amphotère, mais à caractère très faiblement basique :

Le sulfure mercurique HgS fraîchement précipité est noir, son produit de solubilité est très faible (10—54), le sulfure noir se transforme par chauffage en cinabre de couleur rouge. La structure cristalline du cinabre est de type NaCl distordu, entraînant la formation de chaînes Hg—S.

Autres sels

Parmi les sels mercuriques présentant un caractère ionique très marqué, on peut citer le nitrate, le sulfate et le perchlorate. Ils sont hydrolysés en solution et ne sont donc stables qu'en milieu acide. Les cyanure, oxalate, phosphate et thiocyanate se rapprochent des halogénures et sont, par conséquent, peu ou pas dissociés en solution.

Complexes mercuriques

L'ion mercurique Hg2+ a une forte tendance à former principalement des complexes à coordinence 2 et 4 (hybridation sp et sp3). Les coordinences 5 et 8 sont plus rares. Les complexes les plus stables sont ceux formés avec les halogénures, le carbone, l'azote, le phosphore et le soufre. Avec les halogènes, on peut citer (HgX)+, HgX2, (HgX3), et (HgX4)2—. Avec le cyanure et le thiocyanate, on obtient [Hg(CN)4]2— et [Hg(SCN)4]2—.

Composés organo-mercuriques

La liaison covalente entre le mercure et le carbone est particulièrement forte et remarquable par son inertie chimique. Un nombre important de composés organo-mercuriques qui possèdent des propriétés chimiques et physiologiques intéressantes sont connus. Ils sont de type RHgX et R2Hg (R = radical alkyl ou aryl). Les composés RHgX sont des solides cristallisés dont les propriétés dépendent de la nature de X. Les composés R2Hg sont en général des liquides volatils et toxiques ou des solides à bas point de fusion.

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Écrit par

  • : professeur à la faculté des sciences de Rouen (chimie des solides)
  • : professeur d'université à l'I.U.F.M. de Créteil, chercheur au Centre d'études de chimie métallurgique (C.N.R.S.)

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Gouttes de mercure - crédits : Ventin/ Shutterstock

Gouttes de mercure

Mercure : propriétés physiques - crédits : Encyclopædia Universalis France

Mercure : propriétés physiques

Halogénures : propriétés - crédits : Encyclopædia Universalis France

Halogénures : propriétés

Autres références

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