Taula de continguts:
All about Mercury, the Liquid Metal | Element Series (Maig 2024)
Mercuri (Hg), també anomenat quicksilver, element químic, metall líquid del grup 12 (IIb o grup de zinc) de la taula periòdica.
Propietats dels elements
| nombre atòmic | 80 |
|---|---|
| pes atòmic | 200,59 |
| punt de fusió | −38,87 ° C (−37,97 ° F) |
| punt d'ebullició | 356,9 ° C (674 ° F) |
| gravetat específica | 13.5 a 20 ° C (68 ° F) |
| valència | 1, 2 |
| configuració d’electrons | 2-8-18-32-18-2 o (Xe) 4f 14 5d 10 6s 2 |
Propietats, usos i ocurrència
El mercuri era conegut a Egipte i també probablement a l'est des de 1500 aC. El nom mercuri va tenir el seu origen en l’alquímia del segle VI, en què s’utilitzava el símbol del planeta per representar el metall; el símbol químic Hg deriva del llatí hydrargyrum, "plata líquida". Tot i que es va reconèixer la seva toxicitat a primeres dates, la seva principal aplicació era per a fins mèdics.
El mercuri és l’únic metall elemental que és líquid a temperatura ambient. (El cesi es fon a uns 28,5 ° C [83 ° F], el gali a uns 30 ° C [86 ° F] i el rubidi a uns 39 ° C [102 ° F].) El mercuri és blanc platejat i es lentament lentament a l’aire humit. i es congela en un sòlid suau com l'estany o el plom a -38,87 ° C (-37,97 ° F). Bull a 356,9 ° C (674 ° F).
Aliatge amb coure, estany i zinc per formar amalgames o aliatges líquids. S'utilitza una amalgama amb plata com a farciment en odontologia. El mercuri no mull el vidre ni s'hi aferra, i aquesta propietat, unida a la seva expansió de volum ràpida i uniforme a tot el seu líquid, la fa útil en termòmetres. Els baròmetres i els manòmetres utilitzen la seva alta densitat i baixa pressió de vapor. L’or i la plata es dissolen fàcilment en mercuri, i antigament aquesta propietat s’utilitzava en l’extracció d’aquests metalls dels seus minerals.
La bona conductivitat elèctrica del mercuri el fa excepcionalment útil en interruptors i relés elèctrics tancats. Una descàrrega elèctrica a través del vapor de mercuri contingut en un tub o una bombeta de sílice fosa produeix una brillantor blavosa rica en llum ultraviolada, un fenomen explotat en làmpades de vapor de mercuri ultraviolades, fluorescents i d'alta pressió. L’elevada secció de captació de neutrons tèrmics de Mercuri (360 graners) i la bona conductivitat tèrmica la fan aplicable com a blindatge i refrigerant en els reactors nuclears. Molt mercuri s’utilitza en la preparació de farmacèutics i fungicides industrials i agrícoles.
L’ús del mercuri en la fabricació de clor i soda càustica (hidròxid de sodi) per electròlisi de salmorra depèn del fet que el mercuri emprat com a pol negatiu, o càtode, dissolgui el sodi alliberat per formar una amalgama líquida. Una aplicació interessant, encara que no té gran importància comercial, és l’ús de vapor de mercuri en lloc de vapor en algunes plantes generadores elèctriques, el punt d’ebullició més alt del mercuri proporcionant una major eficiència en el cicle de calor.
El mercuri es produeix a l'escorça terrestre en una mitjana aproximada de 0,08 gram per tona de roca. El mineral principal és el sulfur vermell, cinabri. El mercuri natiu es produeix en gotes aïllades i ocasionalment en masses fluides més grans, generalment amb cinabri, a prop de volcans o aigües termals. Més de dos terços del subministrament mundial de mercuri prové de la Xina, amb la majoria de la resta de Kirguizistan i Xile; sovint és un subproducte de la mineria d'or. El cinabri s’extreu en operacions d’eix o a cel obert i es perfecciona per flotació. La majoria dels mètodes d’extracció de mercuri es basen en la volatilitat del metall i el fet que el cinabri es descompon fàcilment per l’aire o per la calç per produir el metall lliure. A causa de la toxicitat del mercuri i l’amenaça d’un control de la contaminació rígida, s’està dirigint l’atenció cap a mètodes més segurs d’extracció de mercuri. Generalment es basen en el fet que el cinabri és fàcilment soluble en solucions d’hipoclorit o sulfur de sodi, a partir del qual es pot recuperar el mercuri per precipitació amb zinc o alumini o per electròlisi. (Per al tractament de la producció comercial de mercuri, vegeu el processament de mercuri; per a propietats mineralògiques, vegeu l’element natiu [taula].)
També s’han trobat aliatges naturals extremadament rars de mercuri: moschellandsbergita (amb plata), potarita (amb pal·ladi) i amalgama d’or. El mercuri s’extreu del cinabri torrant-lo a l’aire, seguit de la condensació del vapor de mercuri. El mercuri és tòxic. L’enverinament pot resultar per inhalació del vapor, ingestió de compostos solubles o absorció de mercuri per la pell.
El mercuri natural és una barreja de set isòtops estables: 196 Hg (0,15 per cent), 198 Hg (9,97 per cent), 199 Hg (16,87 per cent), 200 Hg (23,10 per cent), 201 Hg (13,18 per cent), 202 Hg (29,86 per cent)) i 204 Hg (6,87 per cent). Com a estàndard de longitud d’ona i per a altres treballs precisos, el mercuri isotòpicament pur que consisteix només en mercuri-198 està preparat per bombardeig de neutrons d’or natural, or-197.
