Ртуть, virtual laboratory wiki, fandom powered by wikia
Цей термін має також інші значення див. Ртуть (значення).
Ртуть (лат. Hydrargyrum) - хімічний елемент II групи додаткової (побічної) підгрупи періодичної системи елементів Менделєєва з атомним номером 80 і атомною масою 200,59, позначається символом Hg. Проста речовина при кімнатній температурі являє собою важку сріблясто-білу помітно летючу рідину. пари якої надзвичайно отруйні. Ртуть - один з двох хімічних елементів (і єдиний метал), прості речовини яких при нормальних умовах перебувають в рідкому агрегатному стані (другий елемент - бром). У природі знаходиться як в самородному вигляді, так і утворює ряд мінералів. Найчастіше ртуть отримують шляхом відновлення з її найбільш поширеного мінералу - кіноварі. Застосовується для виготовлення вимірювальних приладів, вакуумних насосів, джерел світла і в інших областях науки і техніки.
Ртуть / Hydrargyrum (Hg)
Зовнішній вигляд простої речовини
важка рідина сріблясто-білого кольору
[Xe] 4f 14 5d 10 6s 2
Термодинамічні властивості
Кристалічна ґратка
Історія Правити
У XIX столітті лікарі лікували ртуттю рани і венеричні хвороби.
Походження назви Правити
Російська назва ртуті, за однією з версій, - це запозичення з арабської (через тюркські мови); за іншою версією, «ртуть» пов'язана з литовським ritu - кочу, ката, що походять від індоєвропейського рет (х) - бігти, котитися.
Сполуки ртуті Правити
Ртуть і її сполуки застосовуються в техніці, хімічній промисловості, медицині. Жовтий оксид ртуті (II) входить до складу очної мазі і мазей для лікування шкірних захворювань. Червоний оксид ртуті (II) застосовується для отримання фарб. Хлорид ртуті (I), який називається каломель. використовується в піротехніці. а також в якості фунгіциду. У ряді країн каломель використовується як проносний. Токсична дія каломелі проявляється особливо тоді, коли після прийому її всередину не наступає проносну дію і організм довгий час не звільняється від цього препарату. Хлорид ртуті (II), який називається сулема. є дуже токсичним. Сулема застосовується в медицині як дезінфікуючий засіб, в техніці вона використовується для обробки дерева, отримання деяких видів чорнила, травлення і чернения стали. У сільському господарстві сулема застосовується як фунгіцид. Амідохлорід ртуті (білий преципітат ртуті) входить до складу деяких мазей. У ветеринарії амідохлорід ртуті застосовується як засіб проти паразитарних захворювань шкіри. Нітрат ртуті (II) застосовується для обробки хутра і отримання інших сполук цього металу. Токсичність нітрату ртуті (II) приблизно така ж, як і токсичність сулеми. Багато органічні сполуки ртуті використовуються в якості пестицидів і засобів для обробки насіння. Окремі органічні сполуки ртуті застосовуються як діуретичні засоби.
Поширеність в природі Правити
Ртуть щодо рідкісний елемент в Земній корі із середньою концентрацією 0.08 частин на мільйон. Однак з огляду на те, що ртуть слабо зв'язується хімічно з найбільш поширеними в земній корі елементами, ртутні руди можуть бути дуже концентрованими в порівнянні зі звичайними породами. Найбільш багаті ртуттю руди містять до 2.5% ртуті. Іноді ртуть навіть зустрічається в самородному вигляді.
В навколишньому середовищу Правити
До індустріальної революції осадження ртуті з атмосфери становило близько 4 нанограмма на літр льоду. Природні джерела, такі як вулкани. складають приблизно половину всіх викидів атмосферної ртуті. За половину відповідальна діяльність людини. У ній основну частку складають викиди в результаті згоряння вугілля головним чином в теплових електростанціях - 65%, видобуток золота - 11%, виплавка кольорових металів - 6.8%, виробництво цементу - 6.4%, утилізація сміття - 3%, виробництво соди - 3%, чавуну і сталі - 1.4%, ртуті (в основному для батарейок) - 1.1%, решта - 2%.
Одне з найбільш важких забруднень ртуттю в історії сталося в японському місті Миномата в 1956 році. що призвело до більш ніж трьом тисячам жертв, які або померли, або сильно постраждали від хвороби Мінамата.
отримання Правити
Фізичні властивості Правити
Ртуть - єдиний метал, рідкий при кімнатній температурі. Має властивості діамагнетиком. Утворює з багатьма металами рідкі сплави - амальгами. Чи не амальгамируют лише залізо. марганець і нікель.
Хімічні властивості Правити
Ртуть - малоактивний метал (див. Ряд напруг).
При нагріванні до 300 ° C ртуть вступає в реакцію з киснем. 2Hg + O2 → 2HgO Утворюється оксид ртуті (II) червоного кольору. Ця реакція оборотна: при нагріванні вище 340 ° C оксид розкладається до простих речовин. Реакція розкладання оксиду ртуті історично є одним з перших способів отримання кисню.
При нагріванні ртуті з сіркою утворюється сульфід ртуті (II).
Ртуть не розчиняється у розчинах кислот, котрі мають окислювальні властивості, але розчиняється в царській горілці і азотній кислоті. утворюючи солі ртуті. При розчиненні надлишку ртуті в азотній кислоті на холоді утворюється нітрат Hg2 (NO3) 2.
З елементів IIБ групи саме у ртуті з'являється можливість руйнування дуже стійкою 6d 10 - електронної оболонки. що призводить до можливості існування сполук ртуті (+4). Так, крім малорастворимого Hg2 F2 і розкладається водою HgF2 існує і HgF4. одержуваний при взаємодії атомів ртуті і суміші неону і фтору при температурі 4К [1].
застосування Правити
Ртуть застосовується у виготовленні термометрів. парами ртуті наповнюються ртутно-кварцові і люмінесцентні лампи. Ртутні контакти служать датчиками положення. Крім того, металева ртуть застосовується для отримання цілого ряду найважливіших сплавів.
Раніше різні амальгами металів, особливо амальгами золота і срібла. широко використовувалися в ювелірній справі. у виробництві дзеркал та зубних пломб, але в зв'язку з її високою токсичністю до кінця XX століття були практично витіснені з цих сфер (заміна на напилення і електроосадження металів. полімерні пломби в стоматології).
Сплав ртуті з талієм використовується для низькотемпературних термометрів.
Металева ртуть служить катодом для електролітичного отримання ряду активних металів, хлору і лугів. в деяких хімічні джерела струму (наприклад, ртутно-цинкових - тип РЦ), в еталонних джерелах напруги (Вестона елемент). Ртутно-цинковий елемент (ЕРС 1,35 Вольт) володіє дуже високою енергією за обсягом і масі (130 Вт / год / кг, 550 Вт / год / дм).
Ртуть використовується для переробки вторинного алюмінію і видобутку золота (див. Амальгамного металургія).
Ртуть також іноді застосовується як робоче тіло в важконавантажених гідродинамічних підшипниках [2].
Ртуть використовується в якості баласту в підводних човнах і регулювання крену і диференту деяких апаратів. # 91; джерело? # 93; Перспективно використання ртуті в сплавах з цезієм в якості високоефективного робочого тіла в іонних двигунах.
Ртуть входить до складу деяких біоцидних фарб для запобігання обростання корпусу судів в морській воді.
Також використовуються і солі ртуті:
- Йодид ртуті використовується як напівпровідниковий детектор радіоактивного випромінювання.
- Гримуча ртуть ( «Гримуча ртуть») здавна застосовується в якості ініціюючого ВВ (Детонатори).
- Бромід ртуті застосовується при термохімічної розкладанні води на водень і кисень (атомно-воднева енергетика).
Деякі сполуки ртуті застосовуються як ліки (наприклад, мертиолят для консервації вакцин), але в основному через токсичність ртуть була витіснена з медицини (сулема. Оксицианид ртуті - антисептики, каломель - проносне і ін.) В середині-кінці XX століття.
Токсикологія ртуті Правити
Пари ртуті, а також металева ртуть дуже отруйні, можуть викликати важке отруєння. По класу небезпеки вона належить до першого класу (надзвичайно небезпечна хімічна речовина). Небезпечний забруднювач навколишнього середовища, особливо небезпечні викиди в воду, оскільки в результаті діяльності населяють дно мікроорганізмів відбувається утворенням розчинної у воді і токсичною метилртути.
- Органічні сполуки ртуті (метил-ртуть і ін.) В цілому набагато більш токсичні, ніж неорганічні, перш за все через їх ліпофільності і здатності більш ефективно взаємодіяти з елементами ферментативних систем організму.
Гігієнічненормування концентрацій ртуті Правити
- ГДК в населених пунктах (середньодобова) - 0,0003 мг / м³
- ГДК в житлових приміщеннях (середньодобова) - 0,0003 мг / м³
- ГДК повітря в робочій зоні (макс. Разова) - 0,01 мг / м³
- ГДК повітря в робочій зоні (середньозмінна) - 0,005 мг / м³
- ГДК стічних вод (для неорганічних сполук в перерахунку на двовалентну ртуть) - 0,005 мг / мл
- ГДК водних об'єктів господарсько-питного та культурного водокористування, у воді водойм - 0,0005 мг / л
- ГДК рибогосподарських водойм - 0,00001 мг / л
- ГДК морських водоймищ - 0,0001 мг / л
- ГДК в грунті - 2,1 мг / кг
демеркуризацію Правити
Очищення приміщень і предметів від забруднень металевою ртуттю і джерел ртутної пари називається демеркуризацію. У побуті широко застосовується демеркуризацію за допомогою сірки. Так, наприклад, якщо розбився градусник, слід ретельно зібрати всі кульки ртуті, а щілини і нерівності засипати порошком сірки (S). Сірка легко вступає в хімічну реакцію з ртуттю при кімнатній температурі, утворюючи нешкідливе з'єднання HgS.