Los policationes de mercurio son cationes poliatómicos que contienen solo átomos de mercurio . El ejemplo más conocido es el Hg2+
2ion, que se encuentra 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 [1] [ página necesaria ] y espectroscopia Raman en 1934 [2] , lo que lo convierte en uno de los primeros, si no el primero, en metal–metal covalent bonds to be characterised.
Otros policationes de mercurio son el Hg lineal2+
3y Hg2+
4iones, [2] y el Hg triangular4+
3ion [3] y varios policationes de cadena [4] y de capa. [5]
El policatión de mercurio más conocido es Hg2+
2, en el que el mercurio tiene un estado de oxidación formal de +1. El Hg2+
2ion fue quizás la primera especie unida metal-metal confirmada. La presencia de Hg2+
2Ogg mostró el ion en solución en 1898. [6] En 1900, Baker mostró la presencia de dímeros de HgCl en la fase de vapor. [7] La presencia de Hg2+
2unidades en estado sólido se determinó por primera vez en 1926 usando difracción de rayos X. [1] La presencia del enlace metal-metal en solución se confirmó mediante espectroscopia Raman en 1934. [2]
Hg2+
2es estable en solución acuosa, donde está en equilibrio con Hg2+
y Hg elemental, con Hg2+
presente en torno al 0,6%. [2] Este equilibrio se cambia fácilmente mediante la adición de un anión que forma una sal de Hg(II) insoluble, como S2−
, que hace que la sal de Hg(I) se desproporcione por completo, o por la adición de un anión que forma una sal de Hg(I) insoluble, como Cl−
, lo que hace que el mercurio elemental y el Hg 2+ se recombinen por completo en la sal de mercurio (I). [2]
Compuestos que contienen el Hg lineal2+
3(mercurio( 2 ⁄ 3 )) y Hg2+
4Se han sintetizado cationes (mercurio( 1 ⁄ 2 )). Estos iones solo se conocen en estado sólido en compuestos como el Hg
3(AlCl
4)
2y Hg
4(AsF
6)
2. [2] La longitud del enlace Hg-Hg es 255 pm en Hg2+
3, y 255–262 pm en Hg2+
4. [2] El enlace involucra enlaces de 2 centros y 2 electrones formados por orbitales 6s. [2]
El triangular Hg4+
3El catión se confirmó en una nueva investigación del mineral terlinguaite en 1989 [3] y posteriormente se sintetizó en una serie de compuestos. [9] El enlace se ha descrito en términos de un enlace de dos electrones de tres centros donde la superposición de los orbitales 6s en los átomos de mercurio da (en simetría D 3h ) un enlace "a 1 " orbital. [10]