Quelltext der Seite Quecksilber(IV)-fluorid


{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel      = [[Datei:Mercury tetrafluoride.svg|150px|Strukturformel von Quecksilber(IV)-fluorid]]
| Kristallstruktur    = Nein
| Strukturhinweis     = 
| Kristallsystem      = 
| Raumgruppe          = 
| Gitterkonstanten    = 
| Koordinationszahlen = 
| Name                = Quecksilber(IV)-fluorid
| Suchfunktion        = HgF4
| Andere Namen        = * Quecksilbertetrafluorid
| Summenformel        = HgF<sub>4</sub>
| CAS                 = {{CASRN|149625-19-4|KeinCASLink=1}}
| EG-Nummer           = 
| ECHA-ID             = 
| PubChem             = 
| ChemSpider          = 
| DrugBank            = 
| Beschreibung        = 
| Molare Masse        = 276,58 g·[[mol]]<sup>−1</sup>
| Aggregat            = 
| Dichte              = <!-- g·cm<sup>−3</sup> -->
| Schmelzpunkt        = <!-- °C -->
| Siedepunkt          = <!-- °C -->
| Sublimationspunkt   = <!-- °C -->
| Dampfdruck          = <!-- [[Pascal (Einheit)|Pa]] ( °C) -->
| pKs                 = 
| Löslichkeit         = <!-- (sehr) leicht/wenig/schwer/praktisch unlöslich in ( g·l<sup>−1</sup> bei °C) -->
| Dipolmoment         = 
| Brechungsindex      = 
| CLH                 = {{CLH-ECHA|Sammeleinstufung=ja|ID=100.240.785 |Name=inorganic compounds of mercury with the exception of mercuric sulphide and those specified elsewhere in this Annex |Abruf=2024-12-29}}
| Quelle GHS-Kz       = <ref name="GESTIS">{{GESTIS|ZVG=82890|CAS=|Name=Quecksilberverbindungen, anorganisch|Abruf=2024-12-29}}</ref>
| GHS-Piktogramme     = {{GHS-Piktogramme|06|08|09}}
| GHS-Signalwort      = Gefahr
| H                   = {{H-Sätze|330|310|300|373|410}}
| EUH                 = {{EUH-Sätze|-}}
| P                   = {{P-Sätze|?}}
| Quelle P            = <!-- <ref name="Quellname" /> -->
| REACH               = <!-- {{REACH|CAS=|Zulassungspflicht=|Artikel57=|Datum=}} -->
| MAK                 = <!-- ml·m<sup>−3</sup>, mg·m<sup>−3</sup> -->
| ToxDaten            = <!-- {{ToxDaten|Typ= |Organismus= |Applikationsart= |Wert= mg·kg<sup>−1</sup>|Bezeichnung= |Quelle= }}-->
| GWP                 = 
| Radioaktiv          = 
| Standardbildungsenthalpie = 
}}

'''Quecksilber(IV)-fluorid''' ist die erste [[Quecksilber]]-[[Chemische Verbindung|Verbindung]] mit der [[Oxidationszahl]] +4, von der berichtet wurde. Quecksilber hat wie die anderen Elemente aus der [[Zinkgruppe]] ([[Cadmium]] und [[Zink]]) eine [[Elektronenkonfiguration]] von s<sup>2</sup>d<sup>10</sup> und geht normalerweise nur Bindungen mit seinem 6s-Orbital ein. Daher erreicht Quecksilber normalerweise höchstens die Oxidationszahl +2.<ref name="kauppschnering">{{Literatur |Autor=Martin Kaupp, Hans Georg von Schnering |Titel=Molekulares Quecksilber(IV)-fluorid, HgF<sub>4</sub>: eine ab-initio-Untersuchung |Sammelwerk=Angew. Chem. |Band=105 |Nummer=6 |Verlag=VCH |Ort=Weinheim |Datum=1993 |Seiten=952–954 |Online=https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/files/5458/Kaupp10.pdf}}</ref> Über die Existenz von HgF<sub>4</sub> wurde erstmals nach Experimenten im Jahr 2007 berichtet, jedoch ist die Existenz weiterhin umstritten; bei im Jahr 2008 durchgeführten Experimenten gelang es nicht, die Verbindung herzustellen.<ref>{{Webarchiv |url=http://www2.hull.ac.uk/science/chemistry/research/inorganicmaterials/mercurytransitionmaterial.aspx |text=Is mercury a transition metal? |wayback=20161012232329}}</ref>

== Geschichte ==
Bereits seit den 1970ern wurde über höhere Oxidationszahlen von Quecksilber spekuliert und in den 1990ern ergaben theoretische Berechnungen, dass solche Verbindungen mit der Konfiguration d<sup>8</sup> in der Gasphase stabil sein sollten.<ref name="kauppschnering" /><ref name="wangandrewsriedelkaupp" /> Jedoch gelang es erst 2007, mithilfe von festem [[Neon]] über das Verfahren der [[Matrixisolation]] bei einer Temperatur von 4&nbsp;[[Kelvin|K]] durch UV-Bestrahlung von Quecksilber in Gegenwart von Fluor HgF<sub>4</sub> herzustellen. Die Verbindung wurde durch [[Infrarotspektroskopie]] nachgewiesen.<ref name="römpp">{{RömppOnline|ID=RD-17-00131|Name=Quecksilber|Abruf=2021-04-17}}</ref><ref>{{cite web |url=http://psichem.de/research/hg.php |title=High Oxidation States: Mercury tetrafluoride synthesized |accessdate=2008-06-26 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110719073458/http://psichem.de/research/hg.php |archivedate=2011-07-19 }}</ref><ref>{{cite web |url=http://www.speciation.net/Public/News/2007/10/12/3303.html |title=Elusive Hg(IV) species has been synthesized under cryogenic conditions |date=2007-10-12}}</ref> Die [[Dichtefunktionaltheorie (Quantenphysik)|Dichtefunktionaltheorie]] und [[Coupled Cluster|Coupled-Cluster]]-Berechnungen zeigten, dass die d-Orbitale an der Bindung beteiligt waren, was zu dem Vorschlag führte, dass Quecksilber als [[Übergangsmetalle|Übergangsmetall]] betrachtet werden sollte.<ref name="wangandrewsriedelkaupp">{{cite journal |first1=Xuefang |last1=Wang |first2=Lester |last2=Andrews |first3=Sebastian |last3=Riedel |first4= Martin |last4=Kaupp  |title=Mercury Is a Transition Metal: The First Experimental Evidence for HgF<sub>4</sub>. |journal=Angew. Chem. Int. Ed. |year=2007 |volume=46 |issue=44 |pages=8371–8375 |doi=10.1002/anie.200703710 |pmid=17899620}}</ref> Diese Schlussfolgerung wurde jedoch von W. B. Jensen infrage gestellt, da HgF<sub>4</sub> nur unter ungewöhnlichen [[Nichtgleichgewichtssystem|Nichtgleichgewichtsbedingungen]] existiert und daher als Ausnahme betrachtet werden sollte.<ref>{{cite journal |title=Is Mercury Now a Transition Element? |first=William B. |last=Jensen |journal=J. Chem. Educ. |year=2008 |volume=85 |pages=1182–1183 |doi=10.1021/ed085p1182 |issue=9|bibcode=2008JChEd..85.1182J }}</ref>

Theoretische Studien legen nahe, dass Quecksilber das einzige natürlich vorkommende Element aus der Zinkgruppe ist, das Tetrafluoride bildet, was auf [[Relativistischer Effekt in der Chemie|relativistische Effekte]] zurückzuführen ist. Berechnungen zufolge sind die Tetrafluoride der „weniger relativistischen“ Elemente Cadmium und Zink instabil, wohingegen das Tetrafluorid des „relativistischeren“ künstlich erzeugten [[Copernicium]]s den Vorhersagen zufolge stabiler sein sollte.<ref name="wangandrewsriedelkaupp" /><ref name="112Cn4+">{{cite book| title=The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements| editor=Morss, Norman M. Edelstein, Jean Fuger| last1=Hoffman|first1=Darleane C. |last2=Lee |first2=Diana M. |last3=Pershina |first3=Valeria |chapter=Transactinides and the future elements| publisher= [[Springer Science+Business Media]]| year=2006| isbn=1-4020-3555-1| location=Dordrecht, Niederlande edition=3.| ref=CITEREFHaire2006}}</ref> Neuere Studien werfen jedoch Zweifel an der Möglichkeit der Existenz von Quecksilber(IV)-fluorid und Copernicium(IV)-fluorid auf.<ref>{{Cite book | url=https://books.google.com/books?id=ZUHsCAAAQBAJ&q=348 | title=Fundamental World of Quantum Chemistry: A Tribute to the Memory of Per-Olov Löwdin| isbn=978-94-017-0448-9| last1=Brändas| first1=Erkki J.| last2=Kryachko| first2=Eugene S.| date=2013-03-09}}</ref>

== Gewinnung und Darstellung ==
HgF<sub>4</sub> wird durch Reaktion von elementarem Quecksilber mit [[Fluor]] gewonnen:<ref name="römpp" />

:<chem>Hg + 2F2 -> HgF4</chem>

== Eigenschaften ==
HgF<sub>4</sub> ist nur bei Matrixisolation und einer Temperatur von 4 K (−269 °C) stabil; bei Erhitzen oder wenn sich die HgF<sub>4</sub>-Moleküle berühren, zerfällt die Verbindung in [[Quecksilber(II)-fluorid]] und Fluor:

:<chem>HgF4 -> HgF2 + F2</chem>

HgF<sub>4</sub> ist ein [[Diamagnetismus|diamagnetisches]], quadratisch-planares Molekül.<ref name="kauppschnering" /> Das Quecksilber-Atom hat die Elektronenkonfiguration 6s<sup>2</sup>5d<sup>8</sup>6p<sup>6</sup> und folgt somit der [[Oktettregel]], jedoch nicht der [[18-Elektronen-Regel]]. HgF<sub>4</sub> ist [[isoelektronisch]] zum [[Tetrafluorogoldsäure]]-Anion AuF<sub>4</sub><sup>−</sup> und ist valenzisoelektronisch zu den [[Tetrachlorogoldsäure]]-, (AuCl<sub>4</sub><sup>−</sup>) [[Tetrabromogoldsäure]]- (AuBr<sub>4</sub><sup>−</sup>) und [[Kaliumtetrachloridoplatinat|Tetrachloridoplatinat]]-Anionen (PtCl<sub>4</sub><sup>2−</sup>).

== Weblinks ==
{{Commonscat|Mercury(IV) fluoride|Quecksilber(IV)-fluorid}}

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Navigationsleiste Quecksilberhalogenide}}

[[Kategorie:Quecksilberverbindung]]
[[Kategorie:Fluorid]]
[[Kategorie:Beschränkter Stoff nach REACH-Anhang XVII, Eintrag 18(a)]]