氧化汞（汞氧化物）化學式HgO，分子質量216.6，因粒徑不同，有兩種變體，分別為紅色和黃色重質晶狀粉末，斜方晶體，無臭味。氧化汞幾乎不溶于水，不溶于乙醇、乙醚、醋酸、堿和氨水，溶于稀鹽酸和稀硝酸。氧化汞可用作催化劑、氧化劑、分析試劑、醫(yī)藥試劑、防腐劑，日光燈，還能用作制造電池。氧化汞具有高毒，不燃，屬與弱氧化劑，與還原性物質如鎂粉、鋁粉、硫、磷等混合后，經摩擦或撞擊，能引起燃燒或爆炸，接觸有機化合物有引起燃燒的危險。氧化汞是一種堿性氧化物，以堿性為主，光照或加熱分解釋放出有毒的蒸氣汞和氧氣。2017年10月27日，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構公布的致癌物清單初步整理參考，汞和無機汞化合物在3類致癌物清單中。
發(fā)現(xiàn)歷史
丹藥大致分為兩種，一是氧化汞，一是鉛的化合物。早在2000年前的秦漢時代編寫的《神農本草經》一書內，即記載了汞礦有關的情況。到中國漢代，煉丹家們已經通過對汞的低溫培燒或在密閉的土釜中加熱水銀與鉛丹的混合物，而得到了氧化汞。但由于氧化汞與與天然朱砂石（天然硫化汞）相似都是鮮紅色的，因而當時把它誤認為丹砂，并被視為"還丹"。到宋代已開始由未濟爐式（上火下凝式）向蒸餾法過渡，在明代記錄煉丹成果的主要典籍《墨娥小錄》中，已經介紹了一種新的“抽汞法”。明代時期，中國煉丹術出現(xiàn)了一個重要轉向，丹藥從內服轉向外用。
1774年英國化學家普利斯特里用直徑30厘米的聚光鏡加熱放在密閉玻璃器皿中的汞灰（即氧化汞），發(fā)現(xiàn)氧化汞很快分解出氣體，有銀白色汞生成。通過氧化汞分解實驗，普利斯特里實際上已經發(fā)現(xiàn)了氧氣。1777年英國著名化學家安托萬-洛朗·德·拉瓦錫受其啟發(fā)，重復普利斯特利加熱實驗，同樣利用氧化汞分解得到氧氣，又用制得的氣體逆向重新和汞作用，結果又生成了氧化汞。他把這種氣體命名為氧氣，并出版了著作《燃燒概論》。
理化性質
物理性質
氧化汞，分子量216.59，正交晶系結晶。有兩種變體：紅色氧化汞俗名紅降汞或三仙丹，亮紅色或橙紅色結晶性粉末，粒度大于8微米，相對密度11.14 g/cm3；黃色氧化汞俗名黃氧化汞，黃色或桔黃色粉末，粒度在5微米以下，相對密度11.53 g/cm3。X-射線研究表明，兩者晶體結構相同，顏色差別是晶粒大小不同造成的。氧化汞不溶于水和乙醇。
化學性質
紅氧化汞400°C時幾乎變成黑色，冷卻時變回紅色；黃氧化汞遇光后變成暗黑色，加熱后變成紅色，冷卻時恢復至黃色。黃氧化汞粉末粒度更細，作用也更活潑。氧化汞是一種兩性氧化物，主要顯堿性，可溶于稀鹽酸、硝酸、碘化鉀溶液、氯化鎂溶液等，不溶于乙醇、乙醚、丙酮和強堿。氧化汞熱穩(wěn)定性較差，光照或加熱至500°C分解為汞和氧氣。接觸有機化合物有引起燃燒的危險。氧化汞有毒。
氧化汞為共價型化合物，在573K高溫時分解為汞和氧：
2HgO = 2Hg+O?
氧化汞和氯反應：當加熱的黃色氧化汞與浮石混合后，冷卻，通入氯氣可生成氯化汞和一氧化二氯，氧化汞與氯氣還可生成二氯氧化汞和一氧化二氯；當氧化汞與氯在水中反應時生成二氯氧化汞和次氯酸，氧化汞與氯水還能生成氯化汞和次氯酸；當干燥氯氣與空氣混合物通過黃色氧化汞填充柱時，生成一氧化二氯。反應方程式為：
HgO+2Cl? = HgCl?+Cl?O
2HgO+2Cl? =HgO·HgCl?+Cl?O
2HgO+2Cl?+H?O = Hg?OCl?+2HClO
HgO+2Cl?+H?O = HgCl?+2HClO
2HgO+2Cl?+O? = 2Cl?O+2HgO
氧化汞與溴水反應生成溴化汞（HgBr?）及次溴酸（HBrO）：
HgO+2Br?+H?O = HgBr?+2HBrO
氧化汞與酸反應生成相應的汞鹽，方程式為：
HgO+2HNO? = Hg(NO?)?+H?O
HgO+2HCl = HgCl?+H?O
氧化汞與鹽類反應方程式：
HgO+4KI+H?O = KHgI?+2KOH
HgO+2KSCN+2HNO? = Hg(SCN)?+2KNO?+H?O
氧化汞與稀的氨水作用，可形成亮黃色晶體，此物加熱失水后會爆炸，反應方程式為：
2HgO+NH?·H?O = NHg?·2H?O（NhHg?O·OH·H?O）（黃色粉末）
制備方法
實驗室制法
黃色氧化汞由濕法（在溶液中進行）制備，將氯化汞（或硝酸汞）溶液加入氫氧化鈉（或氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀）溶液中，即得到黃色氧化汞：
紅色氧化汞一般由干法（不在溶液中進行）制備，由硝酸汞或硝酸亞汞受熱分解而得：
在操作過程中必須控制溫度不能過高，否則分解出金屬汞。
亞汞鹽溶液與堿反應，得到黑褐色沉淀氧化汞和汞的混合物，化學反應式：
工業(yè)制法
工業(yè)上生產氧化汞主要有三種方法。一是用硫化汞精礦懸浮電解法生產氧化汞，把汞精礦在食鹽水溶液中懸浮電解，得到溶液,凈化后加入氫氧化鈉，即可制得紅色或黃色氧化汞。第二種方法是用鹽酸溶解金屬汞制成氯化汞溶液，再與堿溶液作用，或直接將氯化汞溶于水中，與氫氧化鈉作用，即可制備氧化汞。方法三是把金屬汞溶解硝酸生成硝酸汞，再加熱分解制取紅色氧化汞或者加氫氧化鈉溶液生成黃色氧化汞。
含量分析
EDTA滴定法測定氧化汞
EDTA滴定法的原理為氧化汞溶解成的汞離子（Hg2?）與二甲酚橙（XO）指示劑能形成紅色配位化合物溶液，在合適的pH下，EDTA與汞離子發(fā)生反應形成穩(wěn)定性非常高的絡合物。因此EDTA能夠奪取汞離子，形成新的EDTA螯合肥，從而使得二甲酚橙指示劑重新游離出來，使溶液變?yōu)榱咙S色?；瘜W反應式為：
滴定前 Hg2?+XO=Hg-XO（紅色）
終點 Hg-XO（紅色）+乙二胺四乙酸二鈉=Hg-EDTA+XO（亮黃色）
稱量電位滴定法測定氧化汞
稱量電位滴定法原理是：使用分析天平稱量標準滴定溶液或基準溶液的質量，確定標準滴定溶液或基準溶液的用量。滴定時，將規(guī)定的汞離子選擇電極和飽和甘汞電極浸入同一被測溶液中，用銅試劑滴定，在化學計量點前后，溶液中汞質量微小的變化，會引起汞離子選擇電極電勢的急劇變化，指示電極電位的突躍點即為滴定終點。
佛爾哈德法測定紅粉（HgO）
氧化鐵氧化汞還可以用佛爾哈德法直接滴定。其基本原理是在含有汞離子的硝酸溶液中，以鐵銨礬（[NH?Fe(SO?)?·12H?O]）作指示劑，用硫氰酸銨（NH?SCN）標準溶液滴定，溶液中首先析出Hg(SCN)?的白色沉淀，當終點到達時，稍微過量一滴的硫氰化銨溶液與Fe3?生成紅色配位化合物，表示終點到達。有關反應式如下：
應用領域
氧化汞兩種變體最主要的不同點是，紅色氧化汞粒度大，裝填密度大，黃色氧化汞結晶粒度小，裝填密度小。因此它們在有些用途上存在差異。紅色氧化汞在相等容積中裝填的量比黃色氧化汞多，故常用于制造標準鹽電池。而黃色氧化汞粒度小，化學活性相對較高，有利于化學反應的進行，所以在制備有機汞化臺物方面要優(yōu)于紅色氧化汞。但它們在用于很多其它方面包括氧化劑、催化劑、陶瓷顏料以及制造船底防銹漆方面等，使用性能幾乎完全一致。
化工原料
黃色氧化汞反應性能較好，常用于制備醫(yī)藥制劑、分析試劑，由它可以制備其它許多汞鹽。例如，氧化汞與溴化氫生成溴化汞；與碘化鉀生成碘化汞，當?shù)饣涍^量時，生成奈斯勒試劑；與醋酸生成乙酸汞；與硫氰化鉀生成硫氰化汞；與氰化鉀反應生成氰化汞等。如下圖所示：
黃氧化汞收載于《中華人民共和國衛(wèi)生部藥品標準》，能用于緩和眼科防腐消毒，并能促進局部循環(huán)及角膜混濁吸收。
氧化汞電池
氧化汞能用于制造電池，鋅-氧化汞電池體積比能量高，貯存性能優(yōu)良，是常用電池中放電電壓最平穩(wěn)的電源之一。主要為小型醫(yī)療儀器、助聽器、電子手表、袖珍計算器等提供直流電源。缺點是使用汞不利于環(huán)境保護。鋅-氧化汞電池以汞齊化鋅粉為負極，石墨粉和氧化汞為正極，氫氧化鉀為電解液，采用吸濕性強的耐堿紙板及可透過離子的牛皮紙為隔膜，制成電池。電池放電反應式為：
催化劑
氧化汞還能作為催化劑應用于各種反應中，例如由丙酮合成2-重氮丙反應中用到氧化汞作催化劑：
烯烴的溴代反應中以氧化汞作催化劑的反應方程式：
船底防污漆
氧化汞還能用于涂料工業(yè)、制造防污漆，船底防污漆是用來涂刷在船舶水線以下的船底部位最外層的一種特種油漆。這種防污漆含有瀝青液、脂松香液、氧化汞、顏料、氧化亞銅等成分，可以殺死雙條杉天牛，并防止海洋生物附著于船底，減少船底阻力，延長船只使用期限，保持浸水結構如船艦、碼頭、聲納的清潔光滑。
日光燈
氧化汞還可以生產日光燈，是在加汞方法上采用了固體氧化汞粉末代替液態(tài)汞，利用氧化汞高溫反應生成汞和氧氣的反應，由原來直接注汞變?yōu)殚g接注汞。
氧化劑
氧化汞作為氧化劑常用于蘇木素染色，蘇木素是一種天然染料，是組織、病理實驗室常用的染色劑，用于胞核染色。蘇木素本身沒有染色功能，需經氧化變?yōu)檠趸K木素，才有染色功能，而Harris蘇木素染液的配制需要以氧化汞為氧化劑。
安全事宜
毒性作用
氧化汞為無機化合物汞化合物，有毒。氧化汞對鼠經口服的LD??為18 mg/kg，對鼠經皮膚的LD??為315 mg/kg。氧化汞中毒主要是人們直接接觸導致的，胃和腸道可以直接吸收，轉化為二價汞離子發(fā)揮毒性作用。汞離子具有很強的親疏基性，與蛋白質反應使其變性，與酶蛋白結合使酶失去活性，能影響細胞內鈣離子濃度，能夠誘發(fā)產生自由基，引起脂質過氧化。2017年10月27日，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構公布的致癌物清單初步整理參考，汞和無機汞化合物在3類致癌物清單中。
健康危害
氧化汞可通過呼吸道、消化道及皮膚等途徑進入人體，經消化道進入機體的汞離子可通過腸道轉運，和食物中的硫醇分子結合經消化道吸收。氧化汞還具有皮膚刺激性，一旦接觸會出現(xiàn)水泡或潰瘍，高濃度暴露會引起皮疹、過敏、肌肉抽搐等，由此表明氧化汞可以通過皮膚吸收。
急性中毒主要發(fā)生于誤服氧化汞引起。急性中毒表現(xiàn)為：發(fā)熱、頭暈、頭痛、震顏等全身癥狀，合并有口腔-牙齦炎及胃腸炎或急性氣管支氣管炎為輕度中毒；在輕度中毒的基礎上，具備間質性肺炎或腎病綜合征為中度中毒；合并急性腎功能衰竭、癲癇樣發(fā)作或精神障礙之一者為重度中毒。皮膚接觸氧化汞可引起接觸性皮炎。
慢性中毒表現(xiàn)為氧化汞能選擇性地損害中樞和周圍神經系統(tǒng)；可在腎臟內蓄積，引起不同程度的腎損傷，早期主要為腎小管損傷，包括近曲小管、髓袢升支和遠曲小管損傷；能夠透過血-睪屏障在睪丸組織中蓄積，從而影響精子數(shù)量、質量以及生精過程，降低雄鼠的交配率和雌鼠的受孕率。
防護措施
無機化合物汞化合物的粉塵或氣溶膠，可經呼吸道、消化道、皮膚等吸收，因此氧化汞的防護包括呼吸系統(tǒng)防護，呼吸系統(tǒng)可能接觸其粉塵時，必須佩戴防塵面具（全面罩），緊急事態(tài)搶救或撤離時，應該佩戴空氣呼吸器；身體防護應穿膠布防毒衣；手防護應戴橡膠手套。
參考資料 >
COMPOUND SUMMARY Mercuric oxide.PubChem COMPOUND SUMMARY: Mercuric oxide.2023-03-21