Mercur (element) | element chimic

Istoric

Nimeni nu are meritul de a fi găsit mercurul. Acesta era cunoscut din cele mai vechi timpuri. Mercurul a fost găsit în mormintele egiptene care datează din 2000 î.Hr.

Și chinezii o știau de mult timp. În China și Tibet, oamenii credeau că folosirea mercurului îi va face să trăiască mai mult și să aibă o sănătate mai bună. Se spune că unul dintre împărații Chinei, Qín Shǐ Huáng Dì, ar fi fost îngropat într-un mormânt cu râuri de mercur curgând. El a murit după ce a băut un amestec de mercur și praf de jad pentru că dorea să trăiască veșnic. Cu toate acestea, acest lucru nu a făcut decât să-l facă să moară de insuficiență hepatică, otrăvire și moarte cerebrală. Grecii antici foloseau mercurul în unguente. Egiptenii și romanii îl foloseau în produsele cosmetice. Aceste produse cosmetice făceau uneori rău și făceau fețele mai urâte.

 
Simbolul planetei Mercur ( ☿) a fost folosit de foarte mult timp pentru a reprezenta elementul  

Proprietăți

Proprietăți fizice

Mercurul este un metal lichid alb-argintiu de post-transitie. Motivul pentru care mercurul este un lichid este complex. Este greu; o bucată de fier poate pluti pe mercur. În comparație cu alte metale, nu conduce bine căldura. Cu toate acestea, conduce destul de bine electricitatea. Mercurul este singurul metal cu un punct de topire cunoscut (-38,83 °C) mai mic decât cel al cesiului. Mercurul este unul dintre cele două elemente care sunt lichide la temperatura și presiunea standard. Bromul este celălalt.

Mercurul poate fi considerat un metal de tranziție, dar, în mod normal, este considerat un metal de post-tranziție. Acesta se află în grupa 12 din tabelul periodic. Mercurul are șapte izotopi stabili (neradioactivi). ²⁰²Hg este cel mai comun izotop. Mercurul face o culoare albastră spre ultraviolet într-un tub atunci când se trece o scânteie prin el. Lumina ultravioletă poate ucide germenii sau poate lumina lămpile fluorescente.

Proprietăți chimice

Mercurul este un metal nereactiv. Nu se corodează în aer decât dacă există și hidrogen sulfurat, la fel ca argintul. Mercurul se poate oxida în oxid de mercur(II) atunci când este încălzit în aer. Dacă este încălzit în continuare, se descompune din nou în mercur și oxigen. Nu se dizolvă în acizi obișnuiți, dar se poate dizolva în acizi oxidanți pentru a produce săruri de mercur. Poate produce amalgame atunci când este amestecat cu majoritatea metalelor, cum ar fi aluminiul, aurul și zincul. Fierul, tantalul, tungstenul și platina nu formează amalgame cu mercurul. Din acest motiv, pentru comerțul cu mercur se foloseau flacoane de fier.

Mercurul poate dizolva cantități mari de aluminiu metalic, ceea ce face ca transportul în containere de aluminiu să fie periculos. Stratul subțire de oxid de pe aluminiu îl împiedică să se amalgameze (să facă un amalgam cu) aluminiul, dar stratul de oxid poate fi deteriorat pentru a expune metalul. Apoi, aluminiul metalic este dizolvat și se oxidează în oxid de aluminiu. Oxidul de aluminiu formează un solid și eliberează mercurul, care amalgamează mai mult aluminiu. Acest proces continuă să se repete până când se dizolvă o cantitate mare de aluminiu.

Compuși chimici

Mercurul formează compuși chimici în 2 stări de oxidare: +1 și +2. Compușii de mercur(I) sunt agenți oxidanți slabi și agenți reducători slabi. Cei mai mulți dintre ei sunt incolori. Ei se disproporționează ușor în compuși de mercur(II) și mercur metalic. Aceștia reacționează cu oxigenul din aer pentru a produce compuși de mercur(II). Mulți compuși de mercur(I) nu se dizolvă în apă. Clorura de mercur(I) este unul dintre cei mai comuni compuși de mercur(I). Compușii de mercur(II) sunt agenți oxidanți puternici și foarte corozivi. Compușii de mercur(II) sunt roșii, galbeni sau incolori. Oxidul de mercur(II) și clorura de mercur(II) sunt cei mai comuni compuși de mercur(II) din laborator.

Un lucru pe care îl au în comun este că toate sunt toxice. Cele solubile sunt mai toxice decât cele insolubile.

Compuși de mercur(I)

Cunoscuți și sub numele de compuși mercuroși, aceștia sunt agenți reducători și agenți oxidanți slabi. Cei mai mulți dintre ei nu se dizolvă în apă, ceea ce îi face mai puțin toxici decât compușii de mercur(II). Cei mai mulți dintre ei sunt incolori sau galbeni.

• Bromură de mercur(I), solid alb insesizabil
• Clorură de mercur(I), calomel, insolubilă, albă
• Fluorură de mercur(I), galben deschis
• Iodură de mercur(I), puțin solubilă, instabilă, galbenă
• Nitrat de mercur(I), foarte puțin solubil, alb
• Sulfat de mercur(I), solid galben deschis

Compuși de mercur(II)

Cunoscuți și sub numele de compuși mercurici, aceștia sunt agenți oxidanți puternici. Cei mai mulți dintre ei se dizolvă în apă, ceea ce îi face foarte toxici. Aceștia sunt incolori sau roșii.

• Bromură de mercur(II), solid alb
• Clorură de mercur(II), solid alb, sublimat coroziv
• Fluorură de mercur(II), solid alb
• Iodură de mercur(II), oarecum solubilă, de culoare roșu aprins
• Oxid de mercur(II), portocaliu, galben sau roșu, nu se dizolvă în apă ca majoritatea oxizilor.
• Nitrat de mercur(II), solubil, alb, utilizat la fabricarea pălăriilor
• Sulfat de mercur(II), solid alb
• Sulfură de mercur(II), solid roșu

Compuși organomercurieni

Acestea conțin mercur care a reacționat cu o moleculă organică. Aceștia sunt chiar mai toxici decât alți compuși ai mercurului, deoarece sunt absorbiți foarte ușor.

• Dimetilmercur, lichid incolor, extrem de toxic

 

 

 
Fulminat de mercur(II)  

Apariție

Mercurul este un metal rar. Este la fel de comun ca argintul. Mercurul nu este scump ca argintul, deoarece mercurul este foarte ușor de obținut din locurile în care se găsește. Mercurul poate fi găsit în natură sub formă elementară (lichidă), dar acest lucru nu este obișnuit. Mercurul ca element este singurul lichid care este recunoscut ca mineral de către Asociația Internațională de Mineralogie. Cel mai adesea se găsește sub formă de cinabru, un mineral de sulfură de mercur(II). Cele mai mari depozite de cinabru se găseau în Spania, dar acum se găsesc în China. Se găsește și în alte minerale, cum ar fi calomelul, un mineral de clorură de mercur(I).

 
Mici pete de mercur lichid ca element împreună cu dungi de cinabru.  


O altă piatră cu mercur lichid pe ea  

Preparare

China și Kârgâzstanul sunt cei doi principali producători de mercur. Au fost închise minele din Italia, Statele Unite și Mexic. China deschide mai multe mine, deoarece Uniunea Europeană dorește să folosească lămpi fluorescente, care au nevoie de mercur.

Mercurul se obține prin prăjirea cinabrului într-un cuptor. Sulfura este oxidată în dioxid de sulf, lăsând mercurul în urmă.

 

Utilizări ale mercurului

Utilizări medicale

Mercurul a fost folosit în obturațiile dentare până când a fost înlocuit cu materiale mai sigure. Acestea sunt un amalgam de mercur cu un alt element. Un compus organic al mercurului numit tiomersal este folosit pentru a conserva vaccinurile. Merbromin, un alt compus organic al mercurului, este folosit ca antiseptic. Acesta a fost interzis în unele țări, cum ar fi SUA.

Clorura de mercur(I) (cunoscută și sub numele de calomel sau clorură mercuroasă) a fost utilizată ca diuretic, dezinfectant al pielii și laxativ. Împreună cu alți compuși ai mercurului, clorura de mercur(II) (cunoscută și sub numele de clorură mercurică sau sublimat coroziv) a fost utilizată pentru tratarea sifilisului. Problema cu acest lucru a fost că clorura de mercur(II) este foarte toxică. Uneori, simptomele toxicității sale erau confundate cu cele ale sifilisului pe care se credea că îl tratează. Este, de asemenea, utilizat ca dezinfectant. Masa albastră, o pastilă sau un sirop în care mercurul este ingredientul principal, a fost prescrisă de-a lungul anilor 1800 pentru diferite afecțiuni, cum ar fi constipația, depresia, nașterea și durerile de dinți. La începutul secolului al XX-lea, mercurul era administrat copiilor o dată pe an ca laxativ și vermifug. De asemenea, pulberile de dentiție pentru sugari îl conțineau.

Începând cu anii 1930, unele vaccinuri conțin conservantul tiomersal. În organism, acesta se transformă în etilmercur. La început s-a crezut că acest conservant pe bază de mercur poate provoca sau declanșa autismul la copii, dar studiile științifice nu au putut demonstra o astfel de legătură. Din acest motiv, tiomersalul a fost eliminat din majoritatea vaccinurilor americane recomandate copiilor cu vârsta de șase ani și mai puțin. Există anumite excepții de la această regulă pentru vaccinurile antigripale. În unele cazuri, este posibil ca vaccinurile să mai conțină încă cantități foarte mici de tiomersal.

Cinabrul este încă o componentă importantă a medicinei tradiționale chineze, tibetane și ayurvedice. Anumite țări nu permit utilizarea mercurului sau a compușilor acestuia în medicamente. Din acest motiv, cinabrul a fost înlocuit recent cu produse mai puțin toxice.

În prezent, utilizarea mercurului în medicină a scăzut foarte mult din toate punctele de vedere, în special în țările dezvoltate. Termometrele și aparatele de măsurare a tensiunii arteriale care utilizează mercur au fost inventate la începutul secolului al XVIII-lea și, respectiv, la sfârșitul secolului al XIX-lea. Acum, utilizarea lor este în declin și a fost interzisă în unele țări, state și instituții medicale. În 2002, Senatul SUA a adoptat o lege care prevede eliminarea treptată a vânzării termometrelor cu mercur fără prescripție medicală. În 2003, Washington și Maine au devenit primele state care au interzis dispozitivele de măsurare a tensiunii arteriale cu mercur. Compușii de mercur se regăsesc în unele medicamente eliberate fără prescripție medicală, inclusiv în antisepticele topice, laxativele stimulante, unguentul pentru iritații de scutec, picăturile pentru ochi și spray-urile nazale. FDA are "date inadecvate pentru a stabili recunoașterea generală a siguranței și eficienței" mercurului din aceste produse. Mercurul este încă folosit în unele diuretice, deși pentru majoritatea utilizărilor terapeutice se pot folosi alte lucruri.

Alte utilizări

De asemenea, se folosește mercurul:

• În produsele cosmetice, (tiomersalul este utilizat pe scară largă pentru a face rimel.)
• Ca electrolit lichid într-o variantă a procedeului cloralcalin.
• În minerit, în special în cazul aurului și argintului.
• În lămpile cu vapori de mercur și în lămpile fluorescente.
• Anumite termometre, barometre și manometre. Din cauza toxicității sale, acesta poate fi înlocuit cu alcool pentru majoritatea acestor utilizări.
• Anumite întrerupătoare electrice care se pornesc sau se opresc atunci când sunt înclinate.

În 2017, utilizarea mercurului la nivel mondial a fost mai puțin de jumătate față de cea din 1980.

 

Toxicitate

Mercurul este lichid la temperatura camerei, iar vaporii de mercur sunt foarte otrăvitori. Mercurul elementar ingerat este mai puțin periculos. Cele mai mari probleme sunt reprezentate de compușii organici ai mercurului care sunt consumați împreună cu alimentele. Ca și în cazul altor metale grele, compușii anorganici, cum ar fi nitratul de mercur(II), sunt, de asemenea, foarte toxici prin ingestia (consumul) sau inhalarea (respirarea) prafului. Mercurul poate provoca atât otrăviri cronice, cât și acute.

În anul 1810, peste 200 de persoane au murit otrăvite cu mercur pe vasul Triumph, din cauza unei scurgeri de mercur dintr-un butoi cu mercur.

Mercurul este extrem de otrăvitor și trebuie folosit cu grijă. Atunci când mercurul este vărsat, există metode speciale de curățare. Picăturile mai mici trebuie combinate cu o picătură mai mare pe suprafețe dure pentru a fi îndepărtate mai ușor (de exemplu, fiind împinse într-o pungă care poate fi aruncată). Nu trebuie folosite aspiratoare și mături. Acest lucru se datorează faptului că acestea pot răspândi și mai mult mercurul. Ulterior, ar trebui presărate pe loc elemente precum sulf sau pulbere de zinc, apoi colectate și curățate. Nu este ușor de curățat în întregime mercurul de pe haine, așa că este mai bine să nu le mai folosiți. Respirarea vaporilor de mercur este, de asemenea, foarte periculoasă.

 

Pagini conexe

• Compuși de mercur
• Lista elementelor comune
• Tabelul periodic