Merkur

Kviksølv ( Hg , fra lat. Hydrargyrum ) er et grundstof fra den sjette periode af det periodiske system af kemiske grundstoffer i D. I. Mendeleev med atomnummer 80, tilhørende zinkundergruppen , gruppe 12 (ifølge den forældede klassifikation, en sideundergruppe af gruppe II). Det simple stof kviksølv er et overgangsmetal , som ved stuetemperatur er en tung sølvhvid væske , hvis dampe er ekstremt giftige , en forurening . Kviksølv er et af to kemiske grundstoffer (og det eneste metal ), hvis simple stoffer under normale forhold er i flydende aggregeringstilstand (det andet af disse grundstoffer er brom ).

Historie

Kviksølv er et af de syv metaller kendt siden oldtiden. Ofte blev det fundet i naturlig form (flydende dråber på sten), men oftere blev det opnået ved at riste dets vigtigste mineral - cinnober . Cinnobermaling er blevet brugt på det moderne Tyrkiets territorium siden 8 tusind år f.Kr. e., cinnoberaflejringer i de sydøstlige provinser i det moderne Kina blev udviklet fra 4 tusind år f.Kr. e. I det gamle Egypten har man brugt cinnober og metallisk kviksølv siden det 3. årtusinde f.Kr. e. i det gamle Indien - fra 1-2 årtusinder f.Kr. e. I Egypten fandt man et kar med kviksølv, dateret til det 15.-16. århundrede f.Kr. e. I Egypten, Mesopotamien og Kina var en metode kendt til at opnå kviksølv fra cinnober ved hjælp af kobber og eddike. I det 7. århundrede f.Kr e. Assyriske håndværkere brugte kviksølv til at forgylde metaloverflader ( sammenlægning ). Sammenlægning var kendt af de gamle grækere og romere, de kendte også til toksiciteten af kviksølv selv og dets forbindelser, især sublimat . Kviksølv og vermilion er nævnt i Plinius den Ældres Naturhistorie . [4] [5] [6]

I mange århundreder anså alkymister kviksølv for at være hovedbestanddelen af alle metaller og troede, at hvis flydende kviksølv blev vendt tilbage til hårdhed ved hjælp af svovl eller arsen , så ville guld blive opnået . Isolationen af rent kviksølv blev beskrevet af den svenske kemiker Georg Brandt i 1735. Symbolet for planeten Merkur bruges til at repræsentere grundstoffet både blandt alkymisterne og på nuværende tidspunkt : planetens navn blev meget brugt af alkymisterne som en metonymi for kviksølv (nogle gange som dobbelt kviksølv ). Fast kviksølv blev først opnået af russiske videnskabsmænd Lomonosov og Brown , som i december 1759 var i stand til at fryse kviksølv og etablere dets metalliske egenskaber i fast tilstand: formbarhed, elektrisk ledningsevne osv.; det blev vist, at kviksølv i både flydende og fast tilstand leder elektrisk strøm [7] .

Navnets oprindelse

Det russiske navn for kviksølv kommer fra Praslav. *rtǫtü forbundet med lit. rìsti "at rulle" [8] . Symbolet er lånt fra det latinske alkymistiske navn for dette grundstof hydrargyrum ← andet græsk. ὕδωρ "vand" + ἄργυρος "sølv": bogstaveligt talt - "flydende sølv". $hg$

At være i naturen

Kviksølv er et relativt sjældent grundstof i jordskorpen med en gennemsnitlig koncentration på 83 mg/t. Men på grund af det faktum, at kviksølv binder sig kemisk til de mest almindelige grundstoffer i jordskorpen, kan kviksølvmalme være meget koncentreret i forhold til almindelige bjergarter. De mest kviksølvrige malme indeholder op til 2,5 % kviksølv. Den vigtigste form for kviksølv, der findes i naturen, er spredt, og kun 0,02 % af det findes i aflejringer. Indholdet af kviksølv i forskellige typer af magmatiske bjergarter ligger tæt på hinanden (ca. 100 mg/t). Fra sedimentære bjergarter er de maksimale koncentrationer af kviksølv fastsat i lerskifer (op til 200 mg/t). I verdenshavets farvande er indholdet af kviksølv 0,1 µg/l. Det vigtigste geokemiske træk ved kviksølv er, at det blandt andre kalkofile elementer har det højeste ioniseringspotentiale . Dette bestemmer sådanne egenskaber af kviksølv som evnen til at komme sig til den atomare form (native kviksølv), betydelig kemisk resistens over for ilt og syrer.

Kviksølv er til stede i de fleste sulfidmineraler. Dets særligt høje indhold (op til tusindedele og hundrededele af en procent) findes i falmede malme, antimonitter, sphaleriter og realgars. Nærheden af de ioniske radier af divalent kviksølv og calcium, monovalent kviksølv og barium bestemmer deres isomorfi i fluoritter og baritter. I cinnober og metacinnabarit erstattes svovl undertiden med selen eller tellur; selenindholdet er ofte hundrededele og tiendedele procent. Ekstremt sjældne kviksølvselenider er kendt - timanit (HgSe) og onophrite (en blanding af timanit og sphalerit ).

Kviksølv er en af de mest følsomme indikatorer for skjult mineralisering, ikke kun af kviksølv, men også af forskellige sulfidaflejringer; derfor detekteres kviksølvhaloer normalt over alle skjulte sulfidaflejringer og langs præ-malmforkastninger. Denne egenskab, såvel som det lave indhold af kviksølv i bjergarter, forklares af den høje elasticitet af kviksølvdamp, som stiger med stigende temperatur og bestemmer den høje migration af dette element i gasfasen.

Under normale forhold er cinnober og metallisk kviksølv uopløselige i vand, men i nærværelse af visse stoffer (Fe 2 (SO 4 ) 3 , ozon, brintoverilte) når opløseligheden af disse mineraler i vand op på titusinder af mg/l. Kviksølv er særligt godt opløseligt i alkalimetalsulfider med dannelse af for eksempel HgS•nNa 2 S-komplekset Kviksølv sorberes let af ler, jern- og manganhydroxider, skifer og kul [9] .

Omkring 20 kviksølvmineraler er kendt i naturen, men den vigtigste industrielle værdi er cinnober HgS (86,2 % Hg). I sjældne tilfælde er emnet for minedrift naturligt kviksølv, metacinnabarit HgS og fahlore - schvatzit (op til 17% Hg). Ved den eneste Guitzuco-forekomst (Mexico) er det vigtigste malmmineral levende sten HgSb 4 S 7 . Sekundære kviksølvmineraler dannes i oxidationszonen af kviksølvaflejringer. Disse omfatter først og fremmest naturligt kviksølv, sjældnere metacinnabarit, som adskiller sig fra de samme primære mineraler i en større renhed i sammensætningen. Hg 2 Cl 2 calomel er relativt almindelig . Ved Terlingua-aflejringen (Texas) er andre hypergene halogenforbindelser også almindelige: terlinguaite Hg 2 ClO, aglestonit Hg 6 Cl 4 O [10] (ifølge andre kilder, Hg 6 OCl 3 (OH) [11] , Hg 6 HCl 302 [ 12 ] ).

Indskud

Kviksølv betragtes som et sjældent metal. [13]

En af verdens største kviksølvforekomster ligger i Spanien (Almaden). Kviksølvaflejringer er kendt i Kaukasus ( Dagestan , Armenien ), i Tadsjikistan , Slovenien , Kirgisistan ( Khaidarkan - Aidarken ), Donbass ( Gorlovka , Nikitovsky kviksølvplante ).

Der er 23 kviksølvforekomster i Rusland , industrielle reserver beløber sig til 15,6 tusinde tons (fra 2002), hvoraf de største er udforsket i Chukotka - Zapadno-Palyanskoye og Tamvatneyskoye .

I miljøet

Før den industrielle revolution var kviksølvaflejringen fra atmosfæren omkring 4 nanogram pr. kubikdecimeter is. Naturlige kilder, såsom vulkaner , tegner sig for cirka halvdelen af alle atmosfæriske kviksølvemissioner. Årsagen til udseendet af den resterende halvdel er menneskelig aktivitet. Hovedandelen heri er emissioner fra kulforbrænding (hovedsageligt i termiske kraftværker ) - 65%, guldminedrift - 11%, smeltning af non-ferro metal - 6,8%, cementproduktion - 6,4%, affaldsbortskaffelse - 3%, produktion af sodavand - 3%, jern og stål - 1,4%, kviksølv (hovedsageligt til batterier) - 1,1%, resten - 2%.

En af de værste kviksølvforurening i historien fandt sted i den japanske by Minamata i 1956, hvilket resulterede i mere end tre tusinde ofre, der enten døde eller blev alvorligt ramt af Minamata-sygdommen .

Isotoper

Naturligt kviksølv består af en blanding af 7 stabile isotoper: 196 Hg (0,155 %), 198 Hg (10,04 %), 199 Hg (16,94 %), 200 Hg (23,14 %), 201 Hg (13,17 %), ( 202 %). 29,74 %), 204 Hg (6,82 %) [14] . Radioaktive isotoper af kviksølv med massetal 171-210 er blevet kunstigt opnået [15] . Af disse er kviksølv-194 den mest stabile (halveringstid på 444 år).

Andre radioaktive isotoper har en halveringstid på mindre end et år.

Henter

Kviksølv opnås ved ristning af cinnober ( kviksølv(II)sulfid ) eller ved den metallotermiske metode :

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

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

Kviksølvdampen kondenseres og opsamles. Denne metode blev brugt af gamle alkymister .

Indskrifterne i paladset til de gamle persiske konger af Achaemeniderne (VI-IV århundreder f.Kr.) i Susa nævner, at kviksølvcinnober blev bragt hertil fra Zeravshan - bjergene og brugt som maling [16] .

I mange århundreder i Europa var den vigtigste og eneste forekomst af kviksølv Almaden i Spanien . . I moderne tid begyndte Idrija at konkurrere med ham i habsburgernes besiddelser (det moderne Slovenien ). Den første klinik for minearbejdere ramt af kviksølvdampforgiftning dukkede op der. I 2012 erklærede UNESCO den industrielle infrastruktur i Almaden og Idriya som verdensarvssted for menneskeheden [17] .

Kina er verdens største producent af kviksølv og tegnede sig for over 72 % af den globale produktion i 2012. Andre store kviksølvproducenter er Kirgisistan , Chile , Rusland og Peru . Mexico har de største reserver af kviksølv [18] .

Fysiske egenskaber

Kviksølvatomets elektronskal har fyldt elektroniske underniveauer, hvoraf det sidste er 4f 14 5d 10 6s 2 . Den største forskel mellem kviksølv og to andre metaller med en lignende struktur af elektronskyen, zink (3d 4s) og cadmium (4d 5s), er belægningen af f-underniveauet, som er lavere i energi end 6s-underniveauet. F-elektronens orbitaler har en kompleks form og stor størrelse; de beskytter ikke atomladningen godt. Derfor er de begrænsende kræfter, der virker på 6s-elektronerne, relativt store, og 6s-underniveauet er meget mere stabilt end andre metallers. Dette skyldes kviksølvs unikke fysiske og kemiske egenskaber. For eksempel er kviksølv det eneste metal, der er i flydende tilstand ved stuetemperatur. Smeltepunktet er 234,32 K ( -38,83 °C ) [2] , det koger ved 629,88 K ( 356,73 °C ) [2] , det kritiske punkt er 1750 K ( 1477 °C ), 152 MPa ( 1500 atm ). Det har egenskaberne som en diamagnet . Det danner flydende og hårde legeringer med mange metaller - amalgamer . Sammensmeltningsresistente metaller: V , Fe , Mo , Cs , Nb , Ta , W , Co [3] .

Densiteten af kviksølv under normale forhold er 13.596 kg/m3 [19] .

Densitet af kviksølv ved forskellige 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	halvtreds	13,4725
5	13,5827	55	13,4601
ti	13,5704	60	13,4480
femten	13,5580	65	13,4358
tyve	13,5457	70	13,4237
25	13,5335	75	13,4116
tredive	13.5212	80	13.3995
35	13,5090	90	13,3753
40	13,4967	100	13.3514
45	13,4845	300	12.875

Mættet damptryk af kviksølv op til kogepunktet [21]

t , °C	P , mm Hg Kunst.	t , °C	P , mm Hg Kunst.	t , °C	P , mm Hg Kunst.	t , °C	P , mm Hg Kunst.
-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	ti

Kemiske egenskaber

Karakteristiske oxidationstilstande

Oxidationstilstand	Oxid	Hydroxid	Karakter	Noter
+1	Hg2O _ _	⟨Hg2 ( OH ) 2⟩	Svagt grundlæggende	Tendens til ude af proportioner . Hydroxidet opnås ikke, kun de tilsvarende salte findes.
+2	HgO	⟨Hg(OH) 2 ⟩	Meget svag base, nogle gange amfoterisk	Hydroxidet findes kun i meget fortyndede (<10 −4 mol/l) opløsninger.

Kviksølv har to oxidationstilstande: +1 og +2. I +1 oxidationstilstanden er kviksølv en dinukleær Hg 2 2+ kation med en metal-metal kovalent binding. Kviksølv er et af de få metaller, der er i stand til at danne sådanne kationer, og kviksølv har de mest stabile.

I +1 oxidationstilstanden er kviksølv tilbøjelig til at disproportionere. Når mediet opvarmes, alkaliseres, forbliver det fælles elektronpar ved ét atom - der opstår disproportionering :

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

alkalisering:

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

tilsætning af ligander, der stabiliserer oxidationstilstanden af kviksølv +2.

På grund af disproportionering og hydrolyse kan kviksølv(I)hydroxid ikke opnås.

I kulden er kviksølv +2 og metallisk kviksølv tværtimod i forhold . Derfor producerer især reaktionen mellem kviksølv (II) nitrat og kviksølv kviksølv (I) nitrat :

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

I +2 oxidationstilstanden danner kviksølv Hg 2+ kationer , som meget let hydrolyseres. Samtidig findes kviksølvhydroxid Hg(OH) 2 kun i meget fortyndede (<10 −4 mol/l) opløsninger. I mere koncentrerede opløsninger dehydrerer det:

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

I en meget koncentreret alkali opløses kviksølvoxid delvist med dannelse af et hydroxokompleks:

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

Kviksølv i oxidationstilstanden +2 danner unikt stærke komplekser med mange ligander, både hårde og bløde ifølge teorien om GMKO . Med jod (−1), svovl (−2) og kulstof danner det meget stærke kovalente bindinger. Med hensyn til stabiliteten af metal-carbon-bindinger har kviksølv ikke sin side blandt andre metaller, derfor er der opnået en enorm mængde organiske kviksølvforbindelser .

Af grundstofferne i gruppe 12 er det kviksølv, der har mulighed for at ødelægge en meget stabil elektronskal 6d 10 , hvilket fører til muligheden for eksistensen af kviksølv (IV) forbindelser, men de er ekstremt ustabile, derfor kan denne oxidationstilstand hellere tilskrives nysgerrig end karakteristisk. Det blev især rapporteret, at interaktionen af kviksølvatomer og en blanding af neon og fluor ved en temperatur på 4 K gav HgF 4 [23] [24] . Nyere undersøgelser har dog ikke bekræftet dets eksistens [25] .

Egenskaber af metallisk kviksølv

Kviksølv er et inaktivt metal . Det opløses ikke i opløsninger af syrer, der ikke har oxiderende egenskaber, men opløses i aqua regia [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))

og salpetersyre - når overskydende kviksølv er opløst i salpetersyre i kulden, dannes dirtutiumnitrat Hg 2 (NO 3 ) 2 :

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

når det opløses i varm og koncentreret salpetersyre, dannes kviksølvnitrat:

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

Det opløses også næsten ikke i svovlsyre, når det opvarmes, med dannelse af kviksølvsulfat:

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

Ved opvarmning til 300°C reagerer kviksølv med ilt :

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

Dette producerer rødt kviksølv(II)oxid . Denne reaktion er reversibel: når den opvarmes til over 340 ° C, nedbrydes oxidet til simple stoffer:

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

Nedbrydningsreaktionen af kviksølvoxid er historisk set en af de første måder at producere ilt på.

Når kviksølv opvarmes med svovl , dannes kviksølv(II)sulfid :

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

Kviksølv reagerer også med halogener (i øvrigt langsomt i kulde).

Kviksølv kan også oxideres med en alkalisk opløsning af kaliumpermanganat :

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

og forskellige klorblegemidler. Disse reaktioner bruges til at fjerne metallisk kviksølv .

Brugen af kviksølv og dets forbindelser

I medicin

På grund af dets høje toksicitet er kviksølv næsten fuldstændigt elimineret fra medicinske præparater. Dets forbindelser (især merthiolat ) bruges nogle gange i små mængder som konserveringsmiddel til vacciner [27] . Selve kviksølv opbevares i medicinske kviksølvtermometre (et medicinsk termometer indeholder op til 2 g kviksølv).

Men indtil 1960'erne blev kviksølvforbindelser brugt meget aktivt i medicin [28] :

kviksølvchlorid (I) ( calomel ) - afføringsmiddel;
merkusal og promeran - kviksølvdiuretika;
kviksølv (II) chlorid, kviksølv (II) cyanid, kviksølv amidochlorid og gult kviksølv (II) oxid - antiseptiske midler (inklusive som en del af salver);
kviksølvsalve - en suspension af metallisk kviksølv i en salvebase, blev meget brugt før fremkomsten af vismutpræparater og antibiotika til behandling af syfilis og til disinsektion med lus.

I tilfælde af volvulus i tarmene blev et glas kviksølv hældt i patientens mave. Ifølge de gamle healere, der tilbød denne behandlingsmetode, måtte kviksølv på grund af dets tyngde og mobilitet passere gennem tarmene og under sin egen vægt rette sine snoede dele [16] .

Kviksølvpræparater er blevet brugt siden det 16. århundrede (i USSR - indtil 1963, i USA - indtil slutningen af 1970'erne) til behandling af syfilis . Dette skyldtes det faktum, at bleg treponema , som forårsager syfilis, er meget følsom over for organiske og uorganiske forbindelser, der blokerer sulfhydrylgrupperne i thiolenzymer - forbindelser af kviksølv, arsen , bismuth og jod . En sådan behandling var imidlertid ikke effektiv nok og meget giftig for patientens krop, hvilket førte til fuldstændigt hårtab og en høj risiko for at udvikle alvorlige komplikationer; Desuden var muligheden for at øge dosen af kviksølv eller arsenpræparater med utilstrækkelig antisyfilitisk aktivitet af standarddoser begrænset netop af toksicitet for patientens krop [29] . Der blev også brugt metoder til generel kviksølvisering af kroppen, hvor patienten blev anbragt i en varmebeholder, hvor der blev tilført kviksølvdamp. Selvom denne teknik var relativt effektiv, indebar den risikoen for dødelig kviksølvforgiftning, hvilket førte til dens fortrængning fra klinisk praksis.

Sølvamalgam bruges i tandplejen som materiale til tandfyldninger . Men efter fremkomsten af lyshærdede materialer er denne applikation blevet sjælden.

Den radioaktive isotop kviksølv-203 ( T 1/2 = 53 s ) bruges i radiofarmakologi .

I teknologi

Kviksølv bruges som arbejdsvæske i kviksølvtermometre (især højpræcisionstermometre), da (a) det har et ret bredt område, hvor det er i flydende tilstand, (b) dets termiske udvidelseskoefficient er næsten uafhængigt af temperaturen , og (c) den har en relativt lav varmekapacitet. En legering af kviksølv med thallium bruges til lavtemperaturtermometre.
Fluorescerende lamper med glød og lysbueudladning er fyldt med kviksølvdamp . Der er meget ultraviolet lys i emissionsspektret af kviksølvdamp, og for at omdanne det til synligt lys er lampernes glas belagt indvendigt med en fosfor . Uden en fosfor er kviksølvlamper en kilde til hård ultraviolet stråling (254 nm), i hvilken kvalitet de bruges til at desinficere rum. Sådanne lamper er lavet af kvartsglas, der transmitterer ultraviolet lys, hvorfor de kaldes kvarts .
Kviksølv elektriske ventiler bruges i kraftige ensrettere, elektriske drev, elektriske svejsemaskiner, traktions- og ensretterstationer osv. [30] med en gennemsnitlig strømstyrke på hundredvis af ampere og en ensrettet spænding på op til 5 kV.
Kviksølv og kviksølvbaserede legeringer er blevet brugt i hermetiske kontakter, der tænder i en bestemt position (.
Kviksølv bruges i positionssensorer.
I nogle kemiske strømkilder (for eksempel kviksølv-zink ), i referencespændingskilder ( Weston normal element ).
Kviksølv bruges også nogle gange som arbejdsvæske i stærkt belastede hydrodynamiske lejer [31] .
Kviksølv var tidligere inkluderet i nogle biocidholdige malinger for at forhindre tilsmudsning af skibsskrog i havvand. Nu er det forbudt at bruge denne type belægning.
Kviksølv(I)iodid bruges som halvlederstrålingsdetektor [ 32] .
Kviksølv(II) fulminat ("eksplosivt kviksølv") har længe været brugt som initierende sprængstof (detonatorer).
Kviksølv(I)bromid bruges til den termokemiske nedbrydning af vand til brint og oxygen ( atom-brintenergi ).
Lovende er brugen af kviksølv i legeringer med cæsium som en højeffektiv arbejdsvæske i ion-thrustere .
Indtil midten af det 20. århundrede blev kviksølv meget brugt i barometre , manometre og blodtryksmålere (deraf traditionen med at måle tryk i millimeter kviksølv). Nu bruges aneroider oftere , men kviksølv forbliver uundværligt i barometre og manometre med særlig høj nøjagtighed (for eksempel på meteorologiske stationer).
Det lave mætningsdamptryk bestemmer brugen af kviksølv som vakuummateriale . Kviksølvvakuumpumper var således de vigtigste kilder til vakuum i det 19. og begyndelsen af det 20. århundrede.
Tidligere blev kviksølv brugt til at forgylde overflader ved hjælp af sammenlægningsmetoden , men denne metode er nu blevet opgivet på grund af kviksølvs toksicitet.
Kviksølvforbindelser blev brugt i hatteindustrien til at fremstille filt .

I metallurgi

Metallisk kviksølv bruges til at fremstille en række vigtige legeringer[ hvad? ] .
Tidligere blev forskellige metalamalgamer , især guld og sølv , meget brugt i smykker , til fremstilling af spejle .
Metallisk kviksølv tjener som katode til elektrolytisk produktion af en række aktive metaller, klor og alkalier . Nu, i stedet for kviksølvkatoder, bruges elektrolyse med en membran ofte, men andelen af kaustisk soda og klor opnået ved elektrolyse med en kviksølvkatode er stadig omkring en tredjedel.
Kviksølv bruges til at genbruge aluminium (se sammenlægning ).
Kviksølv fugter guld godt, så guldbærende ler behandles med det for at isolere dette metal fra dem. Denne teknologi er almindelig i Amazonas især .

I den kemiske industri

Kviksølvsalte er blevet brugt som katalysator til industriel produktion af acetaldehyd fra acetylen ( Kucherov-reaktionen ), men acetaldehyd produceres i øjeblikket ved direkte katalytisk oxidation af ethan eller ethen.
Nesslers reagens bruges til at kvantificere ammoniak.
Ved fremstillingen af klor og kaustiske alkalier ved elektrolyse bruges der nogle gange en flydende kviksølvkatode [33] .

I landbruget

Meget giftige kviksølvforbindelser - calomel , sublimate , merthiolate og andre - bruges til bejdsning af frø og som pesticider .

Toksikologi af kviksølv

Kviksølv og mange af dets forbindelser er giftige [34] . Eksponering for kviksølv, selv i små mængder , kan forårsage alvorlige helbredsproblemer og udgøre en trussel mod fosterudviklingen og den tidlige barndoms udvikling. Kviksølv kan være giftigt for nervesystemet, fordøjelsessystemet og immunsystemet samt for lunger, nyrer, hud og øjne. WHO opregner kviksølv som et af ti store kemikalier eller grupper af kemikalier, der er af væsentlig betydning for folkesundheden [35] [36] .

De mest giftige dampe og opløselige kviksølvforbindelser. Metallisk kviksølv i sig selv er mindre farligt , men det fordamper gradvist selv ved stuetemperatur [37] . Dampe kan forårsage alvorlig forgiftning , hvortil for eksempel kviksølv fra et ødelagt medicinsk termometer er nok. Kviksølv og dets forbindelser ( sublimat , calomel , cinnober , kviksølvcyanid ) påvirker nervesystemet, leveren, nyrerne, mave-tarmkanalen, og ved indånding, luftvejene (og indtrængning af kviksølv i kroppen forekommer oftere ved indånding af lugtfri dampe) ). Ifølge fareklassen hører kviksølv til den første klasse (et ekstremt farligt kemikalie). Farlige miljøforurenende stoffer, udslip til vand er særligt farlige, fordi der som følge af aktiviteten af mikroorganismer, der bor i bunden, dannes vandopløseligt og giftigt methylkviksølv , som ophobes i fisk . Kviksølv er en typisk repræsentant for kumulative gifte.

Organiske kviksølvforbindelser ( dimethylkviksølv osv.) er generelt meget mere giftige end uorganiske, primært på grund af deres lipofilicitet og evnen til at interagere mere effektivt med elementer i kroppens enzymatiske systemer.

Normalt er den samlede mængde kviksølv i den menneskelige krop, der vejer 70 kg , omkring 6 mg . I de fleste væv i kroppen er dets relative indhold 0,2-0,7 mg/kg , i knoglerne 0,5 mg/kg , i blodet 0,008 mg/kg [38] .

Hygiejnisk standardisering af kviksølvkoncentrationer

Maksimalt tilladte niveauer af forurening med metallisk kviksølv og dets dampe

onsdag	placere	eksponeringens varighed	koncentration	enheder
Luft	i bygder og boliger [39]	gennemsnitlig dagligt	0,0003	mg / m 3
	luft i arbejdsområdet [40]	Maks. en gang	0,01
	luft i arbejdsområdet [40]	midt på skift	0,005
Vand	affald, for uorganiske forbindelser udtrykt i Hg (II)		0,005	mg/ l
	husholdnings- og drikke- og kulturvandsforbrug		0,0005
	fiskeri reservoirer		0,00001
	havvand		0,0001

Demercurization

Rengøring af lokaler og genstande fra forurening med metallisk kviksølv og kilder til kviksølvdampe kaldes demercurization. I hverdagen er den mest almindelige situation for afstivning kviksølv spildt ud af et ødelagt kviksølvtermometer, hvilket ikke udgør en alvorlig fare, men kræver nøjagtighed og overholdelse af sikkerhedsregler. Det er nødvendigt forsigtigt at samle alle kviksølvbolde, der er rullet ud (sæt dem for eksempel på et fugtigt papirhåndklæde, saml det bekvemt med en pipette, du kan bruge en børste, du kan bruge bred klæbebånd), du har brug for for omhyggeligt at undersøge de fjerneste hjørner af rummet. Kom så alt, der rørte ved kviksølvet i en pose med lynlås og luk den, læg den i en anden pose med lynlås og luk den også (i tilfælde af at en af dem går i stykker), så ring 112[ i alle verdens lande? ] til en enkelt forsendelsestjeneste og find ud af, hvor du skal tage det indsamlede kviksølv, og aflevere det til genbrug. Det vil også være nødvendigt at udlufte rummet i løbet af dagen (åbne vinduer). Kviksølv må ikke smides i husholdningsaffaldet eller drænes i kloakken. Du kan heller ikke bruge en støvsuger til at opsamle kviksølv - den vil bryde kviksølvet i små dråber og fremskynde dets fordampning, således vil koncentrationen af kviksølvdampe stige til et farligt niveau [41] . Det er nødvendigt at behandle overfladen, hvorpå kviksølv er spildt, med en 0,2% opløsning (2 g pr. 1 liter vand) af kaliumpermanganat, hvilket er praktisk at gøre med en sprøjte. En dag efter udluftning skylles med en koncentreret opløsning af sodavand i sæbevand. Modgiften mod kviksølvdampforgiftning er natriumthiosulfat, som er den mindst giftige af de beskrevne modgift (det er forbudt at tage det i kontakt med kaliumpermanganat eller nitrater, det er forbudt at administrere intramuskulært med engangsbrug af vitamin B 12 ). Tjek rummet for tilstedeværelsen af dampe fra resterne af kviksølvkugler (kviksølv er tungt, og når termometeret falder, spredes det, ruller ind i revner i parketten eller laminatet). Læs mere i hovedartiklen om demercurization .

Forbud mod brug af produkter indeholdende kviksølv

Fra 2020 forbyder en international konvention opkaldt efter massekviksølvforgiftning og underskrevet af mange lande fremstilling, eksport og import af flere forskellige typer kviksølvholdige husholdningsprodukter, herunder elektriske batterier, elektriske kontakter og relæer og visse typer kompakte fluorescerende lamper (CFL'er), kold katode eller eksterne elektrode fluorescerende lamper, kviksølvtermometre og trykmålere [42] . Konventionen indfører regulering af brugen af kviksølv og begrænser en række industrielle processer og industrier, herunder minedrift (især ikke-industriel guldminedrift), cementproduktion [42] .

Se også

Noter

↑ 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. Grundstoffernes atomvægte 2011 (IUPAC Technical Report ) // Pure and Applied Chemistry . - 2013. - Bd. 85. - P. 1047-1078. - doi : 10.1351/PAC-REP-13-03-02 . Arkiveret fra originalen den 5. februar 2014.
↑ 1 2 3 4 Kviksølv : fysiske egenskaber . WebElements. Hentet 17. august 2013. Arkiveret fra originalen 26. juli 2013.
↑ 1 2 Chemical Encyclopedia : i 5 bind / Ed. N.S. Zefirova . - Moskva: Soviet Encyclopedia, 1995. - T. 4. - S. 278. - 639 s. — 20.000 eksemplarer. - ISBN 5-85270-039-8. - ISBN 5-82270-092-4 (bind 4).
↑ Hvad ved du, og hvad ved du ikke om kviksølv og dets forbindelser // Kemi og liv. - 1968. - Nr. 6. - S. 37.
↑ Figurovsky N. A. Essay om kemiens generelle historie. Fra oldtiden til begyndelsen af det 19. århundrede .. - Nauka, 1969. - S. 37.
↑ Yanin E.P. Mercury, mand, miljø . Hentet 26. september 2020. Arkiveret fra originalen 5. maj 2021. (ubestemt)
↑ A. A. Sheipak. 7.1 De første syv metaller // Videnskabens og teknologiens historie. - M. : MGIU, 2010. - Vol. II. - S. 38.
↑ Vasmer M. Etymologisk ordbog over det russiske sprog . — Fremskridt. - M. , 1964-1973. - T. 3. - S. 509-510. Arkiveret 2. december 2013 på Wayback Machine
↑ Wolfson, F. I. De vigtigste typer af malmforekomster / F. I. Wolfson, A. V. Druzhinin. — M .: Nedra, 1975. — 392 s.
↑ Eglestonite - en artikel fra Geologisk Ordbog: v.2. — M.: Nedra. Redigeret af K. N. Paffengolts et al. 1978.
↑ Eglestonite - wiki.web.ru. wiki.web.ru. Hentet 6. november 2019. Arkiveret fra originalen 6. november 2019. (ubestemt)
↑ Eglestonit . Hentet 13. november 2019. Arkiveret fra originalen 26. september 2020. (ubestemt)
↑ Ebany J. Martinez-Finley, Michael Aschner. Seneste fremskridt inden for kviksølvforskning // Aktuelle miljøsundhedsrapporter. – 2014-06. — Bd. 1 , iss. 2 . — S. 163 . - doi : 10.1007/s40572-014-0014-z . Arkiveret fra originalen den 23. september 2021.
↑ Meija, Juris. Certificering af uorganisk kviksølvreferencemateriale med naturligt isotopindhold NIMS-1 for absolut isotopsammensætning og atomvægt: [ eng. ] / Juris Meija, Lu Yang, Ralph E. Sturgeon … [ et al. ] // Journal of Analytical Atomic Spectrometry . - 2010. - Bd. 25, nr. 3. - S. 384-389. - doi : 10.1039/B926288A .
↑ Audi, G. NUBASE-evalueringen af nukleare og henfaldsegenskaber : [ eng. ] : [ bue. 23. september 2008 ] / G. Audi, AH Wapstra, C. Thibault … [ et al. ] // Kernefysik A . - 2003. - T. 729. - S. 3-128. - . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 .
↑ 1 2 Venetsky S. I. Sølvvand // Historier om metaller. - Moskva, 1979. - S. 208-209. - 240 sek. — 60.000 eksemplarer.
↑ Almaden og Idrija . Heritage of Mercury Arkiveret 11. juli 2017 på Wayback Machine . UNESCOs verdensarvscenter
↑ Det globale forbrug og produktionen af kviksølv er faldende .
↑ Tabeller over fysiske størrelser, 1976 , s. 58.
↑ H. L. Klog. Kviksølv i væsker, komprimerede gasser, smeltede salte og andre grundstoffer. IUPAC SDS. Vol. 29 - Densitet af flydende kviksølv . IUPAC-OPLØSELIGHEDSDATA . NIST (1987). Hentet 29. september 2017. Arkiveret fra originalen 31. januar 2017.
↑ Tabeller over fysiske størrelser, 1976 , s. 199.
↑ Beregnet ud fra data hentet fra: Chemist's Handbook. - T. 3. - M .; L.: Kemi, 1965.
↑ Hg(IV) fluorid opnået: Chemistry News @ChemPort.Ru . Hentet 29. april 2008. Arkiveret fra originalen 17. oktober 2007. (ubestemt)
↑ Wang, Xuefang. Mercury Is a Transition Metal : The First Experimental Evidence for HgF 4 : [ eng. ] / Xuefang Wang, Lester Andrews, Sebastian Riedel … [ et al. ] // Angewandte Chemie International Edition . - 2007. - Bd. 46, nr. 44. - P. 8371-8375. - doi : 10.1002/anie.200703710 .
↑ Er kviksølv et overgangsmetal? Arkiveret fra originalen den 12. oktober 2016. .
↑ Remy G. Kursus i uorganisk kemi. - T. 2. - M .: Mir, 1966.
↑ Den Russiske Føderations statsfarmakopé. - Videnskabeligt Center for Lægemiddelekspertise, 2008.
↑ Zakusov V.V. Farmakologi. — M.: Medicin, 1966.
↑ Kviksølv (Hg). De vigtigste midler til behandling af syfilis . www.medical-enc.ru. Dato for adgang: 18. februar 2017. Arkiveret fra originalen 19. februar 2017. (ubestemt)
↑ Merkur // Great Soviet Encyclopedia : [i 30 bind] / kap. udg. A. M. Prokhorov . - 3. udg. - M . : Sovjetisk encyklopædi, 1969-1978.
↑ Instrumentering og automatisering. Vejviser. Ed. "Engineering" M. 1964
↑ Radioaktive stoffer arkiveret 1. februar 2014 på Wayback Machine : Halvlederdetektorer
↑ Mercury cathode - Chemist's Handbook 21 . chem21.info. Hentet 31. marts 2018. Arkiveret fra originalen 3. april 2018. (ubestemt)
↑ Mishin V.P., Rubtsov A.F., Serebryakov L.A., Trakhtenberg I.M., Tsivilno M.A. Mercury // Big Medical Encyclopedia : i 30 bind / kap. udg. B.V. Petrovsky . - 3. udg. - Moskva: Soviet Encyclopedia , 1984. - T. 22. Opløsningsmidler - Sakharov . — 544 s. — 150.800 eksemplarer.
↑ WHO-faktaark nr. 361 . Hentet 28. juni 2013. Arkiveret fra originalen 29. marts 2013. (ubestemt)
↑ : Ha, E., et al., Aktuelle fremskridt med hensyn til at forstå virkningen af kviksølv på menneskers sundhed. Environ. Res. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.envres.2016.06.042i
↑ Metallic Mercury - ToxFAQs Arkiveret 8. september 2015 på Wayback Machine / Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), CDC, USA
↑ Emsley J. Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements . - Oxford: Oxford University Press, 2001. - S. 254. - 538 s. — ISBN 9780198503415 . Arkiveret 21. marts 2020 på Wayback Machine
↑ SanPiN 1.2.3685-21 "Hygiejniske standarder og krav til sikring af sikkerheden og (eller) harmløsheden af miljøfaktorer for mennesker" . Hentet 12. juni 2021. Arkiveret fra originalen 4. januar 2022. (Russisk)
↑ INTERSTATE STANDARD. MERCURY. Specifikationer (Mercury. Specifikationer) GOST 4658-73 . Hentet 12. juni 2021. Arkiveret fra originalen 18. maj 2021. (Russisk)
↑ Vodovozov, Alexey. Febermyter : [foredrag]: [video]: 39:00-46:22. - Hyperion, 2019. - 23. januar.
↑ 1 2 Republikken Hviderusland underskrev Minamata-konventionen om kviksølv , FN (24. september 2014). Arkiveret fra originalen den 25. oktober 2015. Hentet 25. september 2014.

Litteratur

Mercury // Motherwort - Rumcherod [Elektronisk ressource]. - 2015. - ( Great Russian Encyclopedia : [i 35 bind] / chefredaktør Yu. S. Osipov ; 2004-2017, v. 28). - ISBN 978-5-85270-365-1 .
Kviksølvmalme // Mineleksikon : [i 5 bind] / kap. udg. E. A. Kozlovsky . - M . : " Sovjetisk Encyklopædi ", 1989. - T. 4. Ortin - Sociosfære. - S. 409-410. — 623 s. — 55.700 eksemplarer. — ISBN 5-85270-007-X .
Merkur // Mineleksikon : [i 5 bind] / kap. udg. E. A. Kozlovsky . - M . : " Sovjetisk Encyklopædi ", 1989. - T. 4. Ortin - Sociosfære. - S. 410-412. — 623 s. — 55.700 eksemplarer. — ISBN 5-85270-007-X .
Mercury // Chemical Encyclopedia : i 5 bind / Kap. udg. N.S. Zefirov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1995. - T. 4: Polymer - Trypsin. - S. 278-280. — 639 s. - 40.000 eksemplarer. — ISBN 5-85270-039-8 .
Venetsky, S.I. Sølvvand // Fortællinger om metaller. - M . : Metallurgi, 1979. - S. 208-209. - 240 sek. — 60.000 eksemplarer.
Tabeller over fysiske størrelser / udg. acad. I. K. Kikoina. - M . : Atomizdat, 1976. - 1005 s.

Links

Mercury på det populære bibliotek af kemiske grundstoffer
Kviksølvaflejringer i den åbne Geoencyklopædi.

Ordbøger og encyklopædier	Flot dansk Fantastisk norsk Stor russer Brockhaus og Efron Brockhaus og Efron jorden rundt Lille Brockhaus og Efron Britannica (online) Brockhaus Treccani Universalis
I bibliografiske kataloger	BNF : 11948174f GND : 4127830-6 J9U : 987007565661705171 LCCN : sh85083794 NKC : ph125284

Periodisk system af kemiske elementer af D. I. Mendeleev

Han