Στοιχεία για το στοιχείο υδραργύρου (Hg ή ατομικός αριθμός 80)

Ο υδράργυρος είναι ένα γυαλιστερό, ασημί χρώματος, υγρό μέταλλο. Είναι το μόνο μεταλλικό στοιχείο στον περιοδικό πίνακα που είναι υγρό σε θερμοκρασία και πίεση δωματίου. Ο υδράργυρος είναι ατομικός αριθμός 80 με σύμβολο στοιχείου Hg. Ακολουθεί μια συλλογή στοιχείων σχετικά με τον υδράργυρο, συμπεριλαμβανομένων των ιδιοτήτων, του ιστορικού και των χρήσεών του.

Γρήγορα γεγονότα:Το στοιχείο υδράργυρος

• Όνομα στοιχείου:υδράργυρος
• Σύμβολο στοιχείου:Hg
• Ατομικός αριθμός:80
• Ατομικό βάρος:200.592
• Ταξινόμηση:Μεταβατικό Μέταλλο ή Μετά Μεταβατικό Μέταλλο
• Κατάσταση ύλης:Υγρή
• Προέλευση ονόματος:Το σύμβολο Hg προέρχεται από το όνομα hydrargyrum , που σημαίνει «νερό-ασήμι». Το όνομα υδράργυρος προέρχεται από τον Ρωμαίο θεό Ερμή, γνωστό για την ταχύτητά του.
• Ανακαλύφθηκε από:Γνωστό πριν από το 2000 π.Χ. στην Κίνα και την Ινδία
• Διαμόρφωση ηλεκτρονίου:[Xe]4f5d6s
• Ομάδα:12
• Περίοδος:6
• Αποκλεισμός:d-block

Ιστορικό

Δεν υπάρχει επίσημος ανακάλυψε το στοιχείο υδράργυρος. Ήταν γνωστό στους αρχαίους Κινέζους και Ινδουιστές, οι οποίοι το χρησιμοποιούσαν για ιατρικούς σκοπούς. Ο υδράργυρος βρέθηκε σε αιγυπτιακούς τάφους που χρονολογούνται στο 1500 π.Χ.

Πώς ο Ερμής πήρε το όνομά του

Το σύμβολο του στοιχείου του Ερμή "Hg" αντιπροσωπεύει το παλιό του όνομα, υδράργυρο. Hydrargyrum σημαίνει «νερό-ασήμι». Το σύγχρονο όνομα αναφέρεται στο στοιχείο και στον ρωμαϊκό θεό Ερμή, από τον οποίο ονομάστηκε ο πλανήτης Ερμής. Αυτό το όνομα για το στοιχείο προέρχεται από την εποχή της αλχημείας, καθιστώντας τον υδράργυρο το μόνο στοιχείο που διατηρεί το αλχημικό του όνομα ως το όνομά του IUPAC.

Χρήσεις υδραργύρου

Ιστορικά, ο υδράργυρος ήταν κοινός σε θερμόμετρα, μανόμετρα, βαρόμετρα, πιεσόμετρα, διακόπτες και ρελέ, βαλβίδες πλωτήρα και λαμπτήρες φθορισμού. Ωστόσο, η τοξικότητα του υδραργύρου οδήγησε σε αντικατάσταση με άλλα υλικά όποτε είναι δυνατόν, επομένως είναι σπάνιο να βρεθεί πια θερμόμετρο ή πιεσόμετρο υδραργύρου. Εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως σε λαμπτήρες φθορισμού και οδοντικό αμάλγαμα. Χρησιμοποιείται για την παρασκευή της οργανομεταλλικής ένωσης thimerosol, η οποία διατηρεί ορισμένα εμβόλια, καλλυντικά και διαλύματα φακών επαφής. Το τοπικό αντισηπτικό merbromin ή Mercurochrome παραμένει σε χρήση σε ορισμένες χώρες. Ο υδράργυρος βρίσκει χρήση στις μπαταρίες, στην εξόρυξη χρυσού και αργύρου και στην κατασκευή καπέλων από τσόχα. Αν και το στοιχείο δεν χρησιμοποιείται πολύ για αυτές τις εφαρμογές σήμερα, ο περιβαλλοντικός καθαρισμός από το παρελθόν παραμένει ανησυχητικός. Εμπορικά, ο υδράργυρος χρησιμοποιείται για την παραγωγή χλωρίου από χλωριούχο νάτριο και υδροξείδιο του νατρίου από μεταλλικό νάτριο. Ο κεραυνός υδράργυρος χρησιμοποιείται ως αστάρι σε φορητά όπλα και πυροτεχνήματα.

Ισότοπα υδραργύρου

Υπάρχουν επτά σταθερά ισότοπα υδραργύρου. Ο πιο άφθονος είναι ο υδράργυρος-202, ο οποίος αντιπροσωπεύει το 29,86% του φυσικού στοιχείου. Υπάρχουν πολλά ραδιενεργά ισότοπα. Το μακροβιότερο ραδιοϊσότοπο είναι ο υδράργυρος-194, με χρόνο ημιζωής 444 χρόνια.

Πηγές Ερμή

Ο υδράργυρος είναι ένα πολύ σπάνιο στοιχείο στον φλοιό της Γης. Αντιπροσωπεύει μόνο περίπου 0,08 μέρη ανά εκατομμύριο της μάζας του φλοιού. Η κύρια πηγή υδραργύρου είναι το ορυκτό κιννάβαρη. Η κιννάβαρη είναι θειούχος υδράργυρος. Η εξόρυξη υδραργύρου από το μετάλλευμά του απαιτεί θέρμανση του ορυκτού και συλλογή των ατμών υδραργύρου. Επίσης, είναι ασυνήθιστο, μερικές φορές ο υδράργυρος εμφανίζεται ελεύθερος στη φύση. Τα μεταλλεύματα υδραργύρου τείνουν να εμφανίζονται κοντά σε θερμές πηγές ή ηφαιστειακές περιοχές.

Επιπτώσεις στην υγεία

Ιστορικά, ο υδράργυρος βρήκε χρήση στην ιατρική. Εμφανίστηκε σε πολλά φάρμακα και απολυμαντικά. Η χρήση του έχει μειωθεί, λόγω της τοξικότητας στον υδράργυρο. Ωστόσο, το στοιχείο εξακολουθεί να εμφανίζεται σε ορισμένα καθαρτικά, οφθαλμικές σταγόνες, διουρητικά, ρινικά σπρέι, αντισηπτικά και αλοιφές.

Ο υδράργυρος απορροφάται μέσω της εισπνοής, μέσω του δέρματος και των βλεννογόνων και με την κατάποση. Οι οργανικές ενώσεις υδραργύρου είναι οι πιο τοξικές, αλλά ακόμη και το καθαρό μέταλλο μπορεί να προκαλέσει οξεία και χρόνια δηλητηρίαση. Ο υδράργυρος βλάπτει τον εγκέφαλο, τους πνεύμονες και τα νεφρά. Τα πρώτα συμπτώματα της δηλητηρίασης περιλαμβάνουν την αϋπνία. ευερέθιστο; έλλειψη συντονισμού· μειωμένη όραση, ομιλία και ακοή. σεισμικές δονήσεις; και μειωμένες γνωστικές δεξιότητες. Η οξεία δηλητηρίαση προκαλεί επίσης βήχα, πόνο στο στήθος και φλεγμονή του πνευμονικού ιστού. Η δηλητηρίαση από υδράργυρο αντιμετωπίζεται με χηλικούς παράγοντες.

Ενδιαφέροντα στοιχεία για το στοιχείο του υδραργύρου

• Ο λόγος που ο υδράργυρος σχηματίζει στρογγυλεμένα υγρά σφαιρίδια είναι λόγω της εξαιρετικά υψηλής επιφανειακής του τάσης.
• Ο υδράργυρος είναι πολύ πτητικός, επομένως διασκορπίζεται στον αέρα από ανοιχτά δοχεία.
• Ο υδράργυρος είναι εξαιρετικά πυκνός. Είναι ένα από τα βαρέα μέταλλα.
• Ο υδράργυρος έχει συνήθως μια κατάσταση οξείδωσης +1 ή +2, αλλά μερικές φορές έχει μια κατάσταση οξείδωσης +4 που τον κάνει να συμπεριφέρεται κάπως σαν ευγενές αέριο.
• Τα περισσότερα μέταλλα είναι εξαιρετικοί θερμικοί και ηλεκτρικοί αγωγοί, αλλά ο υδράργυρος είναι κακός αγωγός θερμότητας και μόνο ήπιος ηλεκτρικός αγωγός.
• Τα περισσότερα μέταλλα αντιδρούν εύκολα με οξέα, αλλά ο υδράργυρος δεν αντιδρά με τα περισσότερα από αυτά.
• Ο υδράργυρος σχηματίζει αμαλγάματα με όλα τα μέταλλα εκτός από τον σίδηρο. Έτσι, ο σίδηρος είναι μια καλή επιλογή δοχείου για το υγρό μέταλλο.
• Μια ηλεκτρική εκκένωση μπορεί να προκαλέσει τη σύνδεση του υδραργύρου με τα ευγενή αέρια νέον, κρυπτόν, αργό και ξένον.
• Ο υδράργυρος και το αεροσκάφος δεν αναμειγνύονται! Ο υδράργυρος αντιδρά με το αλουμίνιο που χρησιμοποιείται στα αεροσκάφη, σχηματίζοντας ένα αμάλγαμα που παρεμβαίνει στο στρώμα οξειδίου που συνήθως προστατεύει το αλουμίνιο. Βασικά, το αλουμίνιο που εκτίθεται στον υδράργυρο διαβρώνεται, όπως οι σκουριές του σιδήρου.
• Το ορυκτό κιννάβαρο που περιέχει υδράργυρο είναι η πηγή της κόκκινης χρωστικής vemillion.
• Η φράση "τρελός σαν καπελάς" προέρχεται από δηλητηρίαση από υδράργυρο κατασκευαστών καπέλων που χρησιμοποίησαν το μέταλλο στη διαδικασία του πιλήματος.
• Τον 19ο αιώνα, η "μπλε μάζα" ήταν ένα χάπι ή σιρόπι υδραργύρου που συνταγογραφούνταν για πονόδοντους, τεκνοποίηση, κατάθλιψη και δυσκοιλιότητα.
• Η Παγκόσμια Έκθεση του 1937 στο Παρίσι παρουσίασε ένα σιντριβάνι υδραργύρου, το οποίο εκτίθεται σήμερα στο Fundació Joan Miró στη Βαρκελώνη, Ισπανία.

Φυσικά δεδομένα

Κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίου (300 K) :Υγρό
Εμφάνιση: Βαρύ ασημί λευκό μέταλλο
Πυκνότητα: 13,546 g/cc (20 °C)
Σημείο τήξης: 234,32 K (-38,83 °C ή -37,894 °F)
Σημείο βρασμού: 356,62 K (356,62 °C ή 629,77 °F)
Κρίσιμο σημείο: 1750 K στα 172 MPa
Heat of Fusion: 2,29 kJ/mol
Θερμότητα εξάτμισης: 59,11 kJ/mol
Μοριακή θερμική χωρητικότητα: 27.983 J/mol·K
Ειδική θέρμανση: 0,138 J/g·K (στους 20 °C)

Ατομικά δεδομένα

Κατάσταση οξείδωσης: +2, +1
Ηλεκτραρνητικότητα: 2.00
Ατομική ακτίνα: 1,32 Å
Ατομικός όγκος: 14,8 cc/mol
Ιωνική ακτίνα: 1,10 Å (+2e) 1,27 Å (+1e)
Ομοιοπολική ακτίνα: 1,32 Å
Ακτίνα Van der Waals: 1,55 Å
Πρώτη ενέργεια ιονισμού: 1007,065 kJ/mol
Δεύτερη ενέργεια ιοντισμού: 1809,755 kJ/mol
Τρίτη ενέργεια ιονισμού: 3299.796 kJ/mol

Αναφορές

• Eisler, R. (2006). Κίνδυνοι από τον υδράργυρο για τους ζωντανούς οργανισμούς . Τύπος CRC. ISBN 978-0-8493-9212-2.
• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Χημεία των Στοιχείων (2η έκδ.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
• Lide, D. R., ed. (2005). Εγχειρίδιο CRC Χημείας και Φυσικής (86η έκδ.). Boca Raton (FL):CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
• Norby, L.J. (1991). «Γιατί ο υδράργυρος είναι υγρός; Ή, γιατί τα σχετικιστικά φαινόμενα δεν μπαίνουν στα εγχειρίδια χημείας;». Journal of Chemical Education . 68 (2):110. doi:10.1021/ed068p110
• Wast, Robert (1984). CRC, Εγχειρίδιο Χημείας και Φυσικής . Boca Raton, Florida:Chemical Rubber Company Publishing. σελ. Ε110. ISBN 0-8493-0464-4.