Merkurius

Kvicksilver ( Hg , från lat. Hydrargyrum ) är ett grundämne från den sjätte perioden av det periodiska systemet för kemiska grundämnen av D. I. Mendeleev med atomnummer 80, tillhörande zinkundergruppen , grupp 12 (enligt den föråldrade klassificeringen, en sidoundergrupp av grupp II). Det enkla ämnet kvicksilver är en övergångsmetall , som vid rumstemperatur är en tung silvervit vätska , vars ångor är extremt giftiga , en förorening . Kvicksilver är ett av två kemiska grundämnen (och den enda metallen ), vars enkla ämnen under normala förhållanden är i flytande aggregationstillstånd (det andra elementet är brom ).

Historik

Kvicksilver är en av de sju metaller som är kända sedan urminnes tider. Ofta hittades det i naturlig form (flytande droppar på stenar), men oftare erhölls det genom att rosta dess huvudsakliga mineral - cinnober . Cinnoberfärg har använts på det moderna Turkiets territorium sedan 8 tusen år f.Kr. e., cinnoberavlagringar i de sydöstra provinserna i det moderna Kina utvecklades från 4 tusen år f.Kr. e. I det gamla Egypten har cinnober och metalliskt kvicksilver använts sedan det 3:e årtusendet f.Kr. e. i det antika Indien - från 1-2 årtusenden f.Kr. e. I Egypten hittades ett kärl med kvicksilver, daterat till 1400-1500-talen f.Kr. e. I Egypten, Mesopotamien och Kina var en metod känd för att få fram kvicksilver från cinnober med hjälp av koppar och vinäger. På 700-talet f.Kr e. Assyriska hantverkare använde kvicksilver för att förgylla metallytor ( sammanslagning ). Sammanslagningen var känd för de gamla grekerna och romarna, de visste också om kvicksilvrets toxicitet och dess föreningar, i synnerhet sublimat . Kvicksilver och vermiljon nämns i Plinius den äldres naturhistoria . [4] [5] [6]

Under många århundraden ansåg alkemister att kvicksilver var huvudkomponenten i alla metaller och trodde att om flytande kvicksilver återfördes till hårdhet med hjälp av svavel eller arsenik , så skulle guld erhållas . Isoleringen av rent kvicksilver beskrevs av den svenske kemisten Georg Brandt 1735. Symbolen för planeten Merkurius används för att representera beståndsdelen både bland alkemisterna och för närvarande : planetens namn användes flitigt av alkemisterna som en metonymi för kvicksilver (ibland som dubbelt kvicksilver ). Fast kvicksilver erhölls först av de ryska forskarna Lomonosov och Brown , som i december 1759 kunde frysa kvicksilver och fastställa dess metalliska egenskaper i fast tillstånd: formbarhet, elektrisk ledningsförmåga, etc .; det visades att kvicksilver i både flytande och fast tillstånd leder elektrisk ström [7] .

Namnets ursprung

Det ryska namnet för kvicksilver kommer från Praslav. *rtǫtü associerad med lit. rìsti "rulla" [8] . Symbolen är lånad från det latinska alkemiska namnet för detta grundämne hydrargyrum ← annan grekisk. ὕδωρ "vatten" + ἄργυρος "silver": bokstavligen - "flytande silver". $hg$

Att vara i naturen

Kvicksilver är ett relativt sällsynt grundämne i jordskorpan med en medelkoncentration på 83 mg/t. Men på grund av att kvicksilver binder svagt kemiskt till de vanligaste grundämnena i jordskorpan kan kvicksilvermalmer vara mycket koncentrerade jämfört med vanliga bergarter. De mest kvicksilverrika malmerna innehåller upp till 2,5 % kvicksilver. Den huvudsakliga formen av kvicksilver som finns i naturen är spridd, och endast 0,02% av det finns i avlagringar. Innehållet av kvicksilver i olika typer av magmatiska bergarter ligger nära varandra (ca 100 mg/t). Från sedimentära bergarter fastställs de maximala halterna av kvicksilver i lerskiffer (upp till 200 mg/t). I världshavets vatten är kvicksilverhalten 0,1 µg/l. Den viktigaste geokemiska egenskapen hos kvicksilver är att det bland andra kalkofila element har den högsta joniseringspotentialen . Detta bestämmer sådana egenskaper hos kvicksilver som förmågan att återhämta sig till atomformen (naturligt kvicksilver), betydande kemisk resistens mot syre och syror.

Kvicksilver finns i de flesta sulfidmineraler. Dess särskilt höga halter (upp till tusendelar och hundradelar av en procent) finns i bleka malmer, antimoniter, sphaleriter och realgars. Närheten till jonradierna av tvåvärt kvicksilver och kalcium, monovalent kvicksilver och barium bestämmer deras isomorfism i fluoriter och bariter. I cinnober och metacinnabarit ersätts svavel ibland med selen eller tellur; selenhalten är ofta hundradelar och tiondels procent. Extremt sällsynta kvicksilverselenider är kända - timanit (HgSe) och onofrit (en blandning av timanit och sfalerit ).

Kvicksilver är en av de mest känsliga indikatorerna för dold mineralisering, inte bara av kvicksilver utan också av olika sulfidavlagringar; därför detekteras kvicksilverhalos vanligtvis över alla dolda sulfidavlagringar och längs pre-malmförkastningar. Denna egenskap, liksom det låga innehållet av kvicksilver i bergarter, förklaras av den höga elasticiteten hos kvicksilverånga, som ökar med ökande temperatur och bestämmer den höga migrationen av detta element i gasfasen.

Under normala förhållanden är cinnober och metalliskt kvicksilver olösliga i vatten, men i närvaro av vissa ämnen (Fe 2 (SO 4 ) 3 , ozon, väteperoxid) når lösligheten av dessa mineraler i vatten tiotals mg/l. Kvicksilver är särskilt vällösligt i alkalimetallsulfider med bildning av till exempel komplexet HgS•nNa 2 S. Kvicksilver sorberas lätt av leror, järn- och manganhydroxider, skiffer och kol [9] .

Ett 20-tal kvicksilvermineraler är kända i naturen, men det huvudsakliga industriella värdet är cinnober HgS (86,2 % Hg). I sällsynta fall är ämnet för gruvdrift inhemskt kvicksilver, metacinnabarit HgS och fahlore - schvatzit (upp till 17% Hg). Vid den enda Guitzuco-fyndigheten (Mexiko) är det huvudsakliga malmmineralet levande sten HgSb 4 S 7 . Sekundära kvicksilvermineraler bildas i oxidationszonen av kvicksilveravlagringar. Dessa inkluderar först och främst inhemskt kvicksilver, mer sällan metacinnabarit, som skiljer sig från samma primära mineraler i en större renhet i sammansättningen. Hg 2 Cl 2 calomel är relativt vanligt . Vid Terlingua-avlagringen (Texas) är andra hypergena halogenföreningar också vanliga: terlinguaite Hg 2 ClO, aglestonit Hg 6 Cl 4 O [10] (enligt andra källor, Hg 6 OCl 3 (OH) [11] , Hg 6 HCl 302 [ 12 ] ).

Insättningar

Kvicksilver anses vara en sällsynt metall. [13]

En av världens största kvicksilverfyndigheter finns i Spanien (Almaden). Kvicksilverfyndigheter är kända i Kaukasus ( Dagestan , Armenien ), i Tadzjikistan , Slovenien , Kirgizistan ( Khaidarkan - Aidarken ), Donbass ( Gorlovka , Nikitovsky kvicksilverväxt ).

Det finns 23 kvicksilverfyndigheter i Ryssland , industriella reserver uppgår till 15,6 tusen ton (från 2002), varav de största utforskas i Chukotka - Zapadno-Palyanskoye och Tamvatneyskoye .

I miljön

Före den industriella revolutionen var kvicksilveravsättningen från atmosfären cirka 4 nanogram per kubikdecimeter is. Naturliga källor, såsom vulkaner , står för ungefär hälften av alla kvicksilverutsläpp i atmosfären. Anledningen till utseendet på den återstående hälften är mänsklig aktivitet. Huvudandelen i den är utsläpp från kolförbränning (främst i värmekraftverk ) - 65%, guldbrytning - 11%, smältning av icke-järnmetaller - 6,8%, cementproduktion - 6,4%, avfallshantering - 3%, produktion av soda - 3%, järn och stål - 1,4%, kvicksilver (främst för batterier) - 1,1%, resten - 2%.

En av de värsta kvicksilverföroreningarna i historien inträffade i den japanska staden Minamata 1956 , vilket resulterade i mer än tre tusen offer som antingen dog eller drabbades hårt av Minamatas sjukdom .

Isotoper

Naturligt kvicksilver består av en blandning av 7 stabila isotoper: 196 Hg (0,155 % förekomst), 198 Hg (10,04 %), 199 Hg (16,94 %), 200 Hg (23,14 %), 201 Hg (13,17 %), ( 202 Hg ) 29,74 %), 204 Hg (6,82 %) [14] . Radioaktiva isotoper av kvicksilver med massnummer 171-210 har erhållits på konstgjord väg [15] . Av dessa är kvicksilver-194 den mest stabila (halveringstid på 444 år).

Andra radioaktiva isotoper har en halveringstid på mindre än ett år.

Får

Kvicksilver erhålls genom rostning av cinnober ( kvicksilver(II)sulfid ) eller genom den metallotermiska metoden :

{\ce {HgS + O2 -> Hg + SO2 ^}}

{\ce {HgS + Fe -> FeS v + Hg))

Kvicksilverångan kondenseras och samlas upp. Denna metod användes av antika alkemister .

Inskriptionerna i palatset av de forntida persiska kungarna av Achaemeniderna (VI-IV århundraden f.Kr.) i Susa nämner att kvicksilvercinnober fördes hit från Zeravshan- bergen och användes som färg [16] .

Under många århundraden i Europa var den huvudsakliga och enda fyndigheten av kvicksilver Almaden i Spanien . . I modern tid började Idrija tävla med honom i Habsburgarnas (moderna Slovenien ). Den första kliniken för gruvarbetare som drabbats av kvicksilverångförgiftning dök upp där. 2012 förklarade UNESCO den industriella infrastrukturen i Almaden och Idriya som världsarv för mänskligheten [17] .

Kina är världens största producent av kvicksilver och stod för över 72 % av den globala produktionen 2012. Andra stora kvicksilverproducenter är Kirgizistan , Chile , Ryssland och Peru . Mexiko har de största reserverna av kvicksilver [18] .

Fysiska egenskaper

Kvicksilveratomens elektronskal har fyllt elektroniska undernivåer, varav den sista är 4f 14 5d 10 6s 2 . Den största skillnaden mellan kvicksilver och två andra metaller med liknande struktur i elektronmolnet, zink (3d 4s) och kadmium (4d 5s), är beläggningen av f-subnivån, som har lägre energi än 6s-subnivån. F-elektronens orbitaler har en komplex form och stor storlek, de skyddar inte kärnladdningen väl. Därför är de begränsande krafterna som verkar på 6s-elektronerna relativt stora, och 6s-subnivån är mycket mer stabil än den för alla andra metaller. Detta beror på de unika fysikaliska och kemiska egenskaperna hos kvicksilver. Till exempel är kvicksilver den enda metall som är i flytande tillstånd vid rumstemperatur. Smältpunkten är 234,32 K ( -38,83 °C ) [2] , den kokar vid 629,88 K ( 356,73 °C ) [2] , den kritiska punkten är 1750 K ( 1477 °C ), 152 MPa ( 1500 atm ). Den har egenskaperna hos en diamagnet . Den bildar flytande och hårda legeringar med många metaller - amalgamer . Sammanslagningsresistenta metaller: V , Fe , Mo , Cs , Nb , Ta , W , Co [3] .

Kvicksilverdensiteten under normala förhållanden är 13 596 kg/m3 [19] .

Kvicksilverdensitet vid olika temperaturer [20]

t , °С	ρ, g/cm 3 (10 3 kg/m 3 )	t , °С	ρ, g/cm 3 (10 3 kg/m 3 )
0	13,5950	femtio	13,4725
5	13,5827	55	13,4601
tio	13,5704	60	13,4480
femton	13,5580	65	13,4358
tjugo	13,5457	70	13,4237
25	13,5335	75	13,4116
trettio	13,5212	80	13,3995
35	13,5090	90	13,3753
40	13,4967	100	13,3514
45	13,4845	300	12,875

Mättat ångtryck av kvicksilver upp till kokpunkten [21]

t , °C	P , mm Hg Konst.	t , °C	P , mm Hg Konst.	t , °C	P , mm Hg Konst.	t , °C	P , mm Hg Konst.
−89	10 −10	−42	10 −6	46	10 −2	254	100
−79	10 −9	−25	10 −5	82	10 −1	357	760
−68	10-8 _	−6	10 −4	125	1.0
−55	10 −7	17	10 −3	202	tio

Kemiska egenskaper

Karakteristiska oxidationstillstånd

Oxidationstillstånd	Oxid	Hydroxid	Karaktär	Anteckningar
+1	Hg2O _ _	⟨Hg2 ( OH ) 2⟩	Svagt grundläggande	Tendens till oproportionerlig . Hydroxiden erhålls inte, endast motsvarande salter finns.
+2	HgO	⟨Hg(OH) 2 ⟩	Mycket svag bas, ibland amfoterisk	Hydroxiden finns endast i mycket utspädda (<10 −4 mol/l) lösningar.

Kvicksilver har två oxidationstillstånd: +1 och +2. I +1-oxidationstillståndet är kvicksilver en dinukleär Hg 2 2+ katjon med en metall-metall kovalent bindning. Kvicksilver är en av få metaller som kan bilda sådana katjoner, och kvicksilver har de mest stabila.

I +1-oxidationstillståndet är kvicksilver benäget att disproportionera. När mediet värms upp, alkaliseras, förblir det gemensamma elektronparet vid en atom - disproportionering uppstår :

{\displaystyle {\ce {Hg2^{2+}-> Hg + Hg^{2+))))

alkalisering:

{\ce {Hg2^{2+}{}+ 2 OH^- -> Hg + HgO + H2O))

lägga till ligander som stabiliserar oxidationstillståndet för kvicksilver +2.

På grund av disproportionering och hydrolys kan kvicksilver(I)hydroxid inte erhållas.

I kylan är kvicksilver +2 och metalliskt kvicksilver tvärtom i proportion . Därför ger reaktionen mellan kvicksilver(II) nitrat och kvicksilver kvicksilver(I)nitrat :

{\ce {Hg + Hg(NO3)2 -> Hg2(NO3)2))

I +2-oxidationstillståndet bildar kvicksilver Hg 2+ katjoner , som mycket lätt hydrolyseras. Samtidigt finns kvicksilverhydroxid Hg(OH) 2 endast i mycket utspädda (<10 −4 mol/l) lösningar. I mer koncentrerade lösningar torkar det ut:

{\ce {Hg^{2+}{}+ 2 OH^- -> HgO + H2O))

I en mycket koncentrerad alkali löser sig kvicksilveroxid delvis med bildning av ett hydroxokomplex:

{\ce {HgO + OH^- + H2O -> [Hg(OH)3]^-}}

Kvicksilver i oxidationstillståndet +2 bildar unikt starka komplex med många ligander, både hårda och mjuka enligt teorin om GMKO . Med jod (−1), svavel (−2) och kol bildar det mycket starka kovalenta bindningar. När det gäller stabiliteten hos metall-kolbindningar har kvicksilver ingen motsvarighet bland andra metaller, därför har en enorm mängd organiska kvicksilverföreningar erhållits .

Av grundämnena i grupp 12 är det kvicksilver som har möjlighet att förstöra ett mycket stabilt elektronskal 6d 10 , vilket leder till möjligheten att förekomsten av kvicksilver (IV) föreningar, men de är extremt instabila, därför kan detta oxidationstillstånd hellre tillskrivas nyfiken än karaktäristisk. I synnerhet rapporterades det att interaktionen mellan kvicksilveratomer och en blandning av neon och fluor vid en temperatur av 4 K gav HgF 4 [23] [24] . Men nyare studier har inte bekräftat dess existens [25] .

Egenskaper för metalliskt kvicksilver

Kvicksilver är en inaktiv metall . Det löser sig inte i lösningar av syror som inte har oxiderande egenskaper, men löser sig i regenvatten [26] :

{\ce {3 Hg + 2 HNO3 + 12 HCl -> 3 H2[HgCl4] + 2 NO ^ + 4 H2O))

{\ce {3Hg{}+2HNO3{}+6HCl->[50{-}70~^{\circ }{\text{C))]3HgCl2{}+2NO\uparrow +4H2O))

och salpetersyra - när överskott av kvicksilver löses i salpetersyra i kylan, bildas dirtutiumnitrat Hg 2 (NO 3 ) 2 :

{\ce {6 Hg + 8 HNO3 -> 3 Hg2(NO3)2 + 2 NO ^ + 4 H2O))

vid upplösning i varm och koncentrerad salpetersyra bildas kvicksilvernitrat:

{\ce {Hg + 4 HNO3 -> Hg(NO3)2 + 2 NO2 ^ + 2 H2O))

Det löser sig knappast i svavelsyra vid upphettning, med bildning av kvicksilversulfat:

{\ce {Hg + 2 H2SO4 -> HgSO4 + SO2 ^ + 2 H2O))

Vid uppvärmning till 300 ° C reagerar kvicksilver med syre :

{\ce {2Hg{}+O2->[300~^{\circ }{\text{C))]2HgO))

Detta producerar röd kvicksilver(II)oxid . Denna reaktion är reversibel: när den värms över 340 ° C sönderdelas oxiden till enkla ämnen:

{\ce {2HgO->[>340~^{\circ }{\text{C}}]2Hg{}+O2\uparrow }}

Nedbrytningsreaktionen av kvicksilveroxid är historiskt sett ett av de första sätten att producera syre.

När kvicksilver värms upp med svavel bildas kvicksilver(II)sulfid :

{\ce {Hg{}+S->[t~^{\circ }{\text{C))]HgS))

Kvicksilver reagerar också med halogener (desutom långsamt i kyla).

Kvicksilver kan också oxideras med en alkalisk lösning av kaliumpermanganat :

{\ce {Hg + 2 KMnO4 + 3 KOH -> K[Hg(OH)3] + 2 K2MnO4))

och olika klorblekmedel. Dessa reaktioner används för att avlägsna metalliskt kvicksilver .

Användningen av kvicksilver och dess föreningar

I medicin

På grund av sin höga toxicitet har kvicksilver nästan helt eliminerats från medicinska preparat. Dess föreningar (särskilt mertiolat ) används ibland i små mängder som konserveringsmedel för vacciner [27] . Kvicksilver i sig lagras i medicinska kvicksilvertermometrar (en medicinsk termometer innehåller upp till 2 g kvicksilver).

Men fram till 1960-talet användes kvicksilverföreningar mycket aktivt inom medicin [28] :

kvicksilverklorid (I) ( calomel ) - laxermedel;
merkusal och promeran - kvicksilverdiuretika;
kvicksilver(II)klorid, kvicksilver(II) cyanid, kvicksilveramidoklorid och gul kvicksilver (II)oxid - antiseptika (inklusive som en del av salvor);
kvicksilversalva - en suspension av metalliskt kvicksilver i en salvbas, användes i stor utsträckning före tillkomsten av vismutpreparat och antibiotika vid behandling av syfilis och för desinsektion med löss.

Vid volvulus i tarmarna hälldes ett glas kvicksilver i patientens mage. Enligt de forntida healers som erbjöd denna behandlingsmetod var kvicksilver, på grund av sin tyngd och rörlighet, tvungen att passera genom tarmarna och under sin egen tyngd räta ut sina vridna delar [16] .

Kvicksilverpreparat har använts sedan 1500-talet (i Sovjetunionen - fram till 1963, i USA - fram till slutet av 1970-talet) för behandling av syfilis . Detta berodde på det faktum att blekt treponema , som orsakar syfilis, är mycket känsligt för organiska och oorganiska föreningar som blockerar sulfhydrylgrupperna i tiolenzymer - föreningar av kvicksilver, arsenik , vismut och jod . Sådan behandling var dock inte tillräckligt effektiv och mycket giftig för patientens kropp, vilket ledde till fullständigt håravfall och en hög risk för att utveckla allvarliga komplikationer; Dessutom begränsades möjligheten att öka dosen av kvicksilver eller arsenikpreparat med otillräcklig antisyfilitisk aktivitet av standarddoser just av toxicitet för patientens kropp [29] . Metoder för allmän kvicksilverisering av kroppen användes också, där patienten placerades i en värmebehållare, där kvicksilverånga tillfördes. Denna teknik, även om den var relativt effektiv, medförde risken för dödlig kvicksilverförgiftning, vilket ledde till att den flyttades från klinisk praxis.

Silveramalgam används inom tandvården som material för tandfyllningar . Men efter tillkomsten av ljushärdade material har denna applikation blivit sällsynt.

Den radioaktiva isotopen kvicksilver-203 ( T 1/2 = 53 s ) används inom radiofarmakologi .

Inom teknik

Kvicksilver används som arbetsvätska i kvicksilvertermometrar (särskilt högprecisionstermometrar), eftersom (a) det har ett ganska brett intervall där det är i flytande tillstånd, (b) dess termiska expansionskoefficient är nästan oberoende av temperaturen och (c) den har en relativt låg värmekapacitet. En legering av kvicksilver med tallium används för lågtemperaturtermometrar.
Fluorescerande lampor med glöd och ljusbågsurladdning är fyllda med kvicksilverånga . Det finns mycket ultraviolett ljus i emissionsspektrumet av kvicksilverånga, och för att omvandla det till synligt ljus är lampornas glas belagt på insidan med en fosfor . Utan fosfor är kvicksilverlampor en källa till hård ultraviolett strålning (254 nm), i vilken kvalitet de används för att desinficera rum. Sådana lampor är gjorda av kvartsglas som överför ultraviolett ljus, varför de kallas kvarts .
Mercury elektriska ventiler används i kraftfulla likriktare, elektriska drivenheter, elektriska svetsmaskiner, drag- och likriktarstationer etc. [30] med en genomsnittlig strömstyrka på hundratals ampere och en likriktad spänning på upp till 5 kV.
Kvicksilver och kvicksilverbaserade legeringar har använts i hermetiska strömbrytare som slås på vid ett visst läge (.
Kvicksilver används i positionssensorer.
I vissa kemiska strömkällor (till exempel kvicksilver-zink ), i referensspänningskällor ( Weston normal element ).
Kvicksilver används också ibland som arbetsvätska i tungt belastade hydrodynamiska lager [31] .
Kvicksilver ingick tidigare i vissa biocidfärger för att förhindra nedsmutsning av fartygsskrov i havsvatten. Nu är det förbjudet att använda denna typ av beläggning.
Kvicksilver(I)jodid används som en halvledarstrålningsdetektor [ 32] .
Kvicksilver(II) fulminat ("explosivt kvicksilver") har länge använts som initierande sprängämne (detonatorer).
Kvicksilver(I)bromid används vid den termokemiska nedbrytningen av vatten till väte och syre ( atomär väteenergi ).
Lovande är användningen av kvicksilver i legeringar med cesium som en mycket effektiv arbetsvätska i jonpropeller .
Fram till mitten av 1900-talet användes kvicksilver i stor utsträckning i barometrar , manometrar och blodtrycksmätare (därav traditionen att mäta tryck i millimeter kvicksilver). Nu används aneroider oftare , men kvicksilver är fortfarande oumbärligt i barometrar och manometrar med särskilt hög noggrannhet (till exempel vid meteorologiska stationer).
Det låga mättnadsångtrycket avgör användningen av kvicksilver som vakuummaterial . Kvicksilvervakuumpumpar var således de viktigaste källorna till vakuum under 1800- och början av 1900-talet.
Tidigare användes kvicksilver för att förgylla ytor med hjälp av amalgameringsmetoden , men denna metod har nu övergetts på grund av kvicksilvrets toxicitet.
Kvicksilverföreningar användes i hattindustrin för att göra filt .

I metallurgi

Metalliskt kvicksilver används för att producera ett antal viktiga legeringar[ vad? ] .
Tidigare användes olika metallamalgamer , särskilt guld och silver , i stor utsträckning i smycken , vid tillverkning av speglar .
Metalliskt kvicksilver fungerar som en katod för elektrolytisk produktion av ett antal aktiva metaller, klor och alkalier . Nu används ofta elektrolys med diafragma istället för kvicksilverkatoder, men andelen kaustiksoda och klor som erhålls genom elektrolys med kvicksilverkatod är fortfarande ungefär en tredjedel.
Kvicksilver används för att återvinna aluminium (se sammanslagning ).
Kvicksilver väter guld väl, så guldhaltiga leror behandlas med det för att isolera denna metall från dem. Denna teknik är vanlig i Amazonas särskilt .

I den kemiska industrin

Kvicksilversalter har använts som katalysator för industriell produktion av acetaldehyd från acetylen ( Kucherov-reaktionen ), men acetaldehyd produceras för närvarande genom direkt katalytisk oxidation av etan eller eten.
Nesslers reagens används för att kvantifiera ammoniak.
Vid framställning av klor och kaustiska alkalier genom elektrolys används ibland en flytande kvicksilverkatod [33] .

Inom jordbruket

Mycket giftiga kvicksilverföreningar - kalomel , sublimat , mertiolat och andra - används för beredning av frökorn och som bekämpningsmedel .

Toxikologi av kvicksilver

Kvicksilver och många av dess föreningar är giftiga [34] . Exponering för kvicksilver, även i små mängder , kan orsaka allvarliga hälsoproblem och utgöra ett hot mot fosterutvecklingen och tidig barndomsutveckling. Kvicksilver kan vara giftigt för nervsystemet, matsmältningssystemet och immunsystemet, såväl som för lungor, njurar, hud och ögon. WHO listar kvicksilver som en av tio viktiga kemikalier eller grupper av kemikalier av betydande folkhälsoproblem [35] [36] .

De giftigaste ångorna och lösliga kvicksilverföreningarna. Metalliskt kvicksilver i sig är mindre farligt , men det avdunstar gradvis även vid rumstemperatur [37] . Ångor kan orsaka allvarlig förgiftning , för vilken till exempel kvicksilver från en trasig medicinsk termometer räcker. Kvicksilver och dess föreningar ( sublimat , kalomel , cinnober , kvicksilvercyanid ) påverkar nervsystemet, levern, njurarna, mag-tarmkanalen, och vid inandning, andningsvägarna (och inträngningen av kvicksilver i kroppen sker oftare när man andas in dess luktfria ångor ) . Enligt faroklassen tillhör kvicksilver den första klassen (en extremt farlig kemikalie). Farliga miljöföroreningar, utsläpp till vatten är särskilt farliga, eftersom som ett resultat av aktiviteten hos mikroorganismer som bor på botten, bildas vattenlösligt och giftigt metylkvicksilver , som ackumuleras i fisk . Kvicksilver är en typisk representant för kumulativa gifter.

Organiska kvicksilverföreningar ( dimetylkvicksilver , etc.) är i allmänhet mycket mer giftiga än oorganiska, främst på grund av deras lipofilicitet och förmågan att mer effektivt interagera med element i kroppens enzymatiska system.

Normalt är den totala mängden kvicksilver i människokroppen som väger 70 kg cirka 6 mg . I de flesta vävnader i kroppen är dess relativa innehåll 0,2-0,7 mg/kg , i benen 0,5 mg/kg , i blodet 0,008 mg/kg [38] .

Hygienisk standardisering av kvicksilverkoncentrationer

Högsta tillåtna nivåer av förorening med metalliskt kvicksilver och dess ångor

onsdag	plats	exponeringens varaktighet	koncentration	enheter
Luft	i bosättningar och bostadslokaler [39]	genomsnittliga dagligen	0,0003	mg / m 3
	luft i arbetsområdet [40]	Max. en gång	0,01
	luft i arbetsområdet [40]	mellanskift	0,005
Vatten	avfall, för oorganiska föreningar uttryckt i Hg (II)		0,005	mg/ l
	hushålls- och dricks- och kulturvattenanvändning		0,0005
	fiskereservoarer		0,00001
	havsvatten		0,0001

Avmerkurisering

Rengöring av lokaler och föremål från förorening med metalliskt kvicksilver och källor till kvicksilverånga kallas avsvängning. I vardagen är den vanligaste situationen för avsvällning kvicksilver som spills ut ur en trasig kvicksilvertermometer, vilket inte utgör någon allvarlig fara, men kräver noggrannhet och efterlevnad av säkerhetsregler. Det är nödvändigt att noggrant samla alla kvicksilverbollar som har rullat ut (lägg dem till exempel på en fuktig pappershandduk, samla den bekvämt med en pipett, du kan använda en borste, du kan använda bred självhäftande tejp), du behöver att noggrant undersöka rummets yttersta hörn. Lägg sedan allt som rörde vid kvicksilvret i en påse med dragkedja och stäng den, lägg den i en annan påse med dragkedja och stäng den också (ifall någon av dem går sönder), ring sedan 112[ i världens alla länder? ] till en enskild utsändningstjänst och ta reda på var du behöver ta det insamlade kvicksilvret och lämna över det för återvinning. Det kommer också att vara nödvändigt att ventilera rummet under dagen (öppna fönster). Kvicksilver får inte slängas i hushållsavfallet eller dräneras i avloppet. Du kan inte heller använda en dammsugare för att samla upp kvicksilver - det kommer att bryta upp kvicksilvret i små droppar och påskynda dess avdunstning, så att koncentrationen av kvicksilverånga kommer att öka till en farlig nivå [41] . Det är nödvändigt att behandla ytan på vilken kvicksilver har spillts med en 0,2% lösning (2 g per 1 liter vatten) av kaliumpermanganat, vilket är bekvämt att göra med en spruta. En dag efter luftning, skölj med en koncentrerad lösning av läsk i tvålvatten. Motgiften för kvicksilverångförgiftning är natriumtiosulfat, som är det minst giftiga av de beskrivna motgifterna (det är förbjudet att ta det i kontakt med kaliumpermanganat eller nitrater, det är förbjudet att administrera intramuskulärt med en engångsanvändning av vitamin B 12 ). Kontrollera rummet för närvaron av ångor från resterna av kvicksilverbollar (kvicksilver är tungt och när termometern faller sprids det, rullar in i sprickor i parketten eller laminatet). Läs mer i huvudartikeln om avmärkning .

Förbud mot användning av produkter som innehåller kvicksilver

Från och med 2020 förbjuder en internationell konvention uppkallad efter masskvicksilverförgiftning och undertecknad av många länder tillverkning, export och import av flera olika typer av kvicksilverinnehållande hushållsprodukter, inklusive elektriska batterier, elektriska strömbrytare och reläer, och vissa typer av kompakta lysrör (CFL), kallkatod eller extern elektrodlysrör, kvicksilvertermometrar och tryckmätare [42] . Konventionen inför reglering av användningen av kvicksilver och begränsar ett antal industriella processer och industrier, inklusive gruvdrift (särskilt icke-industriell guldbrytning), cementproduktion [42] .

Se även

Anteckningar

↑ Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg , Glenda O'Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang-Kun Zhu. Grundämnenas atomvikter 2011 (IUPAC Technical Report ) // Pure and Applied Chemistry . - 2013. - Vol. 85. - P. 1047-1078. - doi : 10.1351/PAC-REP-13-03-02 . Arkiverad från originalet den 5 februari 2014.
↑ 1 2 3 4 Kvicksilver : fysikaliska egenskaper . WebElements. Hämtad 17 augusti 2013. Arkiverad från originalet 26 juli 2013.
↑ 1 2 Chemical Encyclopedia : i 5 volymer / Ed. N.S. Zefirova . - Moskva: Soviet Encyclopedia, 1995. - T. 4. - S. 278. - 639 s. — 20 000 exemplar. - ISBN 5-85270-039-8. - ISBN 5-82270-092-4 (vol. 4).
↑ Vad vet du och vad vet du inte om kvicksilver och dess föreningar // Kemi och liv. - 1968. - Nr 6. - S. 37.
↑ Figurovsky N. A. Essä om kemins allmänna historia. Från antiken till början av 1800-talet .. - Nauka, 1969. - S. 37.
↑ Yanin E.P. Mercury, människan, miljön . Hämtad 26 september 2020. Arkiverad från originalet 5 maj 2021. (obestämd)
↑ A. A. Sheipak. 7.1 De första sju metallerna // Vetenskapens och teknikens historia. - M. : MGIU, 2010. - Vol. II. - S. 38.
↑ Vasmer M. Etymologisk ordbok för det ryska språket . — Framsteg. - M. , 1964-1973. - T. 3. - S. 509-510. Arkiverad 2 december 2013 på Wayback Machine
↑ Wolfson, F. I. Huvudtyperna av malmfyndigheter / F. I. Wolfson, A. V. Druzhinin. — M .: Nedra, 1975. — 392 sid.
↑ Eglestonite - en artikel från Geological Dictionary: v.2. — M.: Nedra. Redigerad av K. N. Paffengolts et al. 1978.
↑ Eglestonite - wiki.web.ru. wiki.web.ru. Hämtad 6 november 2019. Arkiverad från originalet 6 november 2019. (obestämd)
↑ Eglestonit . Hämtad 13 november 2019. Arkiverad från originalet 26 september 2020. (obestämd)
↑ Ebany J. Martinez-Finley, Michael Aschner. Senaste framstegen inom kvicksilverforskning // Aktuella miljöhälsorapporter. — 2014-06. — Vol. 1 , iss. 2 . — S. 163 . - doi : 10.1007/s40572-014-0014-z . Arkiverad från originalet den 23 september 2021.
↑ Meija, Juris. Certifiering av naturligt isotopförekomst av oorganiskt kvicksilverreferensmaterial NIMS-1 för absolut isotopsammansättning och atomvikt: [ eng. ] / Juris Meija, Lu Yang, Ralph E. Sturgeon … [ et al. ] // Journal of Analytical Atomic Spectrometry . - 2010. - Vol. 25, nr. 3. - s. 384-389. - doi : 10.1039/B926288A .
↑ Audi, G. NUBASE-utvärderingen av kärnkrafts- och sönderfallsegenskaper : [ eng. ] : [ arch. 23 september 2008 ] / G. Audi, AH Wapstra, C. Thibault … [ et al. ] // Kärnfysik A . - 2003. - T. 729. - S. 3-128. - . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 .
↑ 1 2 Venetsky S. I. Silvervatten // Berättelser om metaller. - Moskva, 1979. - S. 208-209. — 240 s. — 60 000 exemplar.
↑ Almaden och Idrija . Heritage of Mercury Arkiverad 11 juli 2017 på Wayback Machine . UNESCOs världsarvscenter
↑ Den globala konsumtionen och produktionen av kvicksilver är på nedgång .
↑ Tabeller över fysiska kvantiteter, 1976 , sid. 58.
↑ H. L. Smart. Kvicksilver i vätskor, komprimerade gaser, smälta salter och andra grundämnen. IUPAC SDS. Vol. 29 - Densitet av flytande kvicksilver . IUPAC LÖSLIGHETSDATA . NIST (1987). Hämtad 29 september 2017. Arkiverad från originalet 31 januari 2017.
↑ Tabeller över fysiska kvantiteter, 1976 , sid. 199.
↑ Beräknat från data hämtade från: Chemist's Handbook. - T. 3. - M .; L.: Kemi, 1965.
↑ Hg(IV) fluorid erhållen: Chemistry News @ChemPort.Ru . Hämtad 29 april 2008. Arkiverad från originalet 17 oktober 2007. (obestämd)
↑ Wang, Xuefang. Merkurius är en övergångsmetall : Det första experimentella beviset för HgF 4 : [ eng. ] / Xuefang Wang, Lester Andrews, Sebastian Riedel … [ et al. ] // Angewandte Chemie International Edition . - 2007. - Vol. 46, nr. 44. - P. 8371-8375. - doi : 10.1002/anie.200703710 .
↑ Är kvicksilver en övergångsmetall? Arkiverad från originalet den 12 oktober 2016. .
↑ Remy G. Kurs i oorganisk kemi. - T. 2. - M .: Mir, 1966.
↑ Ryska federationens statliga farmakopé. - Vetenskapligt centrum för läkemedelskompetens, 2008.
↑ Zakusov V.V. Farmakologi. — M.: Medicin, 1966.
↑ Kvicksilver (Hg). De viktigaste botemedel för behandling av syfilis . www.medical-enc.ru. Datum för åtkomst: 18 februari 2017. Arkiverad från originalet 19 februari 2017. (obestämd)
↑ Merkurius // Stora sovjetiska encyklopedin : [i 30 volymer] / kap. ed. A. M. Prokhorov . - 3:e uppl. - M . : Soviet Encyclopedia, 1969-1978.
↑ Instrumentering och automation. Katalog. Ed. "Engineering" M. 1964
↑ Radioaktiva ämnen arkiverade 1 februari 2014 på Wayback Machine : Halvledardetektorer
↑ Mercury cathode - Kemistens handbok 21 . chem21.info. Hämtad 31 mars 2018. Arkiverad från originalet 3 april 2018. (obestämd)
↑ Mishin V.P., Rubtsov A.F., Serebryakov L.A., Trakhtenberg I.M., Tsivilno M.A. Merkurius // Big Medical Encyclopedia : i 30 volymer / kap. ed. B.V. Petrovskij . - 3:e uppl. - Moskva: Soviet Encyclopedia , 1984. - T. 22. Lösningsmedel - Sacharov . — 544 sid. — 150 800 exemplar.
↑ WHO-faktablad N°361 . Hämtad 28 juni 2013. Arkiverad från originalet 29 mars 2013. (obestämd)
↑ : Ha, E., et al., Aktuella framsteg för att förstå kvicksilvrets inverkan på människors hälsa. Environ. Res. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.envres.2016.06.042i
↑ Metallic Mercury - ToxFAQs Arkiverade 8 september 2015 på Wayback Machine / Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), CDC, USA
↑ Emsley J. Naturens byggstenar: En A-Z guide till elementen . - Oxford: Oxford University Press, 2001. - S. 254. - 538 sid. — ISBN 9780198503415 . Arkiverad 21 mars 2020 på Wayback Machine
↑ SanPiN 1.2.3685-21 "Hygieniska standarder och krav för att säkerställa säkerheten och (eller) ofarligheten av miljöfaktorer för människor" . Hämtad 12 juni 2021. Arkiverad från originalet 4 januari 2022. (ryska)
↑ INTERSTATE STANDARD. MERKURIUS. Specifikationer (Mercury. Specifikationer) GOST 4658-73 . Hämtad 12 juni 2021. Arkiverad från originalet 18 maj 2021. (ryska)
↑ Vodovozov, Alexey. Febermyter : [föreläsning]: [video]: 39:00-46:22. - Hyperion, 2019. - 23 januari.
↑ 1 2 Republiken Vitryssland undertecknade Minamatakonventionen om kvicksilver , FN (24 september 2014). Arkiverad från originalet den 25 oktober 2015. Hämtad 25 september 2014.

Litteratur

Merkurius // Motherwort - Rumcherod [Elektronisk resurs]. - 2015. - ( Great Russian Encyclopedia : [i 35 volymer] / chefredaktör Yu. S. Osipov ; 2004-2017, v. 28). - ISBN 978-5-85270-365-1 .
Kvicksilvermalmer // Gruvuppslagsverk : [i 5 volymer] / kap. ed. E. A. Kozlovsky . - M . : " Soviet Encyclopedia ", 1989. - T. 4. Ortin - Sociosfären. - S. 409-410. — 623 sid. — 55 700 exemplar. — ISBN 5-85270-007-X .
Merkurius // Gruvuppslagsverk : [i 5 volymer] / kap. ed. E. A. Kozlovsky . - M . : " Soviet Encyclopedia ", 1989. - T. 4. Ortin - Sociosfären. - S. 410-412. — 623 sid. — 55 700 exemplar. — ISBN 5-85270-007-X .
Mercury // Chemical Encyclopedia : i 5 volymer / Kap. ed. N.S. Zefirov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1995. - T. 4: Polymer - Trypsin. - S. 278-280. — 639 sid. - 40 000 exemplar. — ISBN 5-85270-039-8 .
Venetsky, S.I. Silvervatten // Sagor om metaller. - M . : Metallurgi, 1979. - S. 208-209. — 240 s. — 60 000 exemplar.
Tabeller över fysiska mängder / utg. acad. I. K. Kikoina. - M . : Atomizdat, 1976. - 1005 sid.

Länkar

Mercury på det populära biblioteket för kemiska element
Kvicksilveravlagringar i den öppna geoencyklopedin.

Ordböcker och uppslagsverk	Stor dansk Stor norsk Stor ryss Brockhaus och Efron Brockhaus och Efron runt världen Litet Brockhaus och Efron Britannica (online) Brockhaus Treccani Universalis
I bibliografiska kataloger	BNF : 11948174f GND : 4127830-6 J9U : 987007565661705171 LCCN : sh85083794 NKC : ph125284

Periodiskt system av kemiska element av D. I. Mendeleev

ett

tio

ett

han

Vara

fyra

Som

Obs

jag

På

centimeter

jfr

Nej

alkaliska metaller	alkaliska jordartsmetaller	Lantanider	Aktinider	övergångsmetaller
lättmetaller _	Halvmetaller	icke-metaller	Halogener	ädelgaser

Elektrokemisk aktivitet serie av metaller
Eu , Sm , Li , Cs , Rb , K , Ra , Ba , Sr , Ca , Na , Ac , La , Ce , Pr , Nd , Pm , Gd , Tb , Mg , Y , Dy , Am , Ho , Er , Tm , Lu , Sc , Pu , Th , Np , U , Hf , Be , Al , Ti , Zr , Yb , Mn , V , Nb , Pa , Cr , Zn , Ga , Fe , Cd , In , Tl , Co , Ni , Te , Mo , Sn , Pb , H 2 , W , Sb , Bi , Ge , Re , Cu , Tc , Te , Rh , Po , Hg , Ag , Pd , Os , Ir , Pt , Au