Когда открыли ртуть

Ртуть представляет собой тяжелую жидкость серебристо-белого цвета. Металл, находящийся в земной коре, относится к категории редких и токсичных, что затрудняет его добычу. Несмотря на это, ртуть была известна и широко использовалась в качестве лекарственного и косметического средства в Индии, Китае? Греции за 2000 лет до н. э.

• История открытия
• Ртуть в таблице Менделеева
• Строение атома ртути
• Физические свойства
• Химические свойства ртути
• Ртуть в природе

История открытия

Первое упоминание о ртути как о жидком серебре встречается у ученых Аристотеля, Теофраста. Греческий врач Диоскорид впервые провел исследования этого вещества, нагревая киноварь (ртутьсодержащий минерал) в сосуде из железа и выделяя ртуть в виде пара, который затем конденсировался на крышке Отсюда металл получил свое латинское название – hydrargyros (от греческого hydor – вода, argyros – серебро).

Русскоязычное происхождение слова доподлинно не установлено. В 1759 году русские ученые И. А. Браун и М. В. Ломоносов впервые получили этот металл в твердом виде. Жидкую ртуть заморозили в смеси снега и азотной кислоты. Получившаяся твердая масса обладала свойством ковкости. Это открытие произвело сенсацию в научном мире.

РТУТЬ — почему её ЗАПРЕТИЛИ ? 5 фактов о которых молчит наука

С тех пор ртуть прочно вошла в жизнь человечества.

В феврале 1869 года русский ученый-химик, физик, геолог Д. И. Менделеев разместил свою периодическую систему элементов, куда вошел этот жидкий металл.

Ртуть в таблице Менделеева

Ртуть – элемент 6 периода таблицы Д. И. Менделеева. Относится к подгруппе цинка. Это уникальный металл, находящийся в жидком агрегатном состоянии при комнатной температуре (24-25 ºС).

Порядковый номер ртути в таблице Менделеева – 80 с атомной массой 200,59 а. е. м., обозначением – Hg. Имеет 2 степени окисления: +1, +2. В случае последней (+2) ртуть гидролизуется и распадается на воду с образованием новых элементов.

Как отличить металлы и неметаллы в таблице элементов Менделеева мы рассказывали в статье ранее.

Строение атома ртути

Атом ртути состоит из:

• положительного заряженного ядра;
• 80 протонов, 120 нейтронов;
• 80 электронов, двигающихся по шести орбитам.

Валентность ртути, характеризующая способность атома образовывать химические связи, может быть II, I. Хлорид и гидроксид Hg имеют валентность, равную II, а для бромида Hg характерна валентность – I. Все соединения характеризуются определенными физическими и химическими свойствами.

Физические свойства

Ртуть обладает следующими физическими признаками, при которых она не меняет химический состав:

• плотность составляет 13,5 г/см³. Металл является самым тяжелым из известных человечеству;
• температура плавления составляет минус 38,83 ºС, то есть ртуть плавится на морозе;
• реакция кипения происходит при 357 ºС. Очень медленно испаряется с поверхности разлитой жидкости даже при нормальной температуре.

Опасна ли ртуть

Химические свойства ртути

Жидкий металл обладает небольшой химической активностью и характеризуется:

• способностью к образованию со многими металлами различных сплавов. К металлам, устойчивым к ртути, относятся ванадий, железо, молибден, цезий, ниобий, тантал, вольфрам, кобальт;
• низкой способностью к растворению в воде солей. К хорошо растворимым относится нитрат Hg, применяемый в качестве реактива при проведении лабораторных исследований;
• хорошими свойствами диамагнетика, то есть ртуть – это вещество, которое выталкивается из магнитного поля;
• высокой токсичностью, особенно в газообразном состоянии. Попадая в кровь человека, жидкий металл циркулирует, а при соединении с белком откладывается в печени и других органах. В результате нарушается деятельность головного мозга.

Ртуть в природе

Ртуть относится к категории рассеянных элементов, находящихся в земной коре. Встречается в виде вкраплений в горные породы, осаждается из горных подземных вод, образует ртутные руды.

• киноварь (до 86,2%);
• акташит (до 35%);
• самородная ртуть;
• колорадоит.

Крупнейшие ртутные месторождения находятся в:

• России (Чукотка);
• Украине (Горловка, Никитинский ртутный комбинат);
• Испании (Альмаден);
• Кавказе (Армения, Дагестан);
• Киргизии (Хайдаркан, Айдаркен).

Морская вода также содержит ртуть. Жидкий металл образует так называемую метилртуть, которая вместе с морской водой поглощается водорослями. Рыбы и другие микроорганизмы питаются ими, соответственно, количество этого вещества в них повышается. Самыми опасными с точки зрения содержания метилртути являются скумбрия, тунец, рыба-меч, акула.

В биосфере ртуть находится в рассеянном состоянии и в небольших количествах поглощается глиной, илом.

Физические и химические свойства ртути определили сферу ее применения:

1. В приборостроении применяется для изготовления барометров, вакуумных насосов, переключателей, выпрямителей.
2. В химической промышленности ртуть используют для приготовления едких щелочей, применяемых в лабораторных исследованиях, хлора, уксусной кислоты, взрывчатых веществ.
3. В металлургии необходима для процесса амальгамации золота, серебра. Вещества смачивают ртутью и образовавшийся сплав используют в медицине в качестве основы зубных пломб.
4. В текстильной промышленности используют в качестве обезжиривателя пуха, необходимого при производстве фетра.
5. В сельском хозяйстве металл добавляют для производства веществ, уничтожающих вредные для семян бактерии.
6. В бытовой сфере встречается в градусниках и люминесцентных лампах.
7. Незаменима ртуть в жидком состоянии и при производстве краски для морских судов. Такое покрытие препятствует прикреплению к днищам морских микроорганизмов, предотвращая преждевременный износ и коррозию корпуса кораблей.

Сфера применения металла достаточно широка. Поэтому при ее упаковке, транспортировке и хранении необходимо выполнять требования межгосударственного стандарта ГОСТ 4658-73 «Ртуть. Технические условия». Разлитую в стальные баллоны или емкости из толстостенного стекла ее транспортируют в специализированных поддонах.

На каждой упаковочной единице указывают марку, номер партии, дату изготовления. Хранят в закрытых помещениях при температуре не более 50 ºС.

Расскажите в комментариях, помогла ли вам статья. Поделитесь ею в социальных сетях или сохраните в закладках, чтобы не потерять.

Ртуть — физические и химические свойства жидкого металла в видео:

Источник: znaniya.guru

История открытия ртути

У ДРЕВНИХ НАРОДОВ. История не сохранила имени древнего металлурга, первым получившего ртуть, — это было слишком давно, за много веков до нашей эры. Известно только, что в Древнем Египте металлическую ртуть и ее главный минерал, киноварь, использовали еще в III тысячелетии до н.э. Индусы узнали ртуть во II—I вв. до н.э.

У древних китайцев киноварь пользовалась особой славой, и не только как краска, но и как лекарственное средство. Ртуть и киноварь упоминаются в «Естественной истории» Плиния Старшего: значит, о них знали и римляне. Плиний свидетельствует также, что римляне умели превращать киноварь в ртуть.
Все металлы — из ртути. В этом были убеждены алхимики древности и средневековья. Разницу в свойствах металлов они объясняли присутствием в металле одного из четырех элементов Аристотеля. (Напомним, что этими элементами были: огонь, воздух, вода и земля.) Характерно, что подобных взглядов придерживались и многие видные ученые далекого прошлого. Так, великий таджикский врач и химик Авиценна (980-1037 гг. н.э.) тоже считал, что все металлы произошли от ртути и серы.

РАССКАЗЫВАЕТ ЛАВУАЗЬЕ.
«В эту реторту я ввел 4 унции очень чистой ртути, затем путем всасывания посредством сифона, который я ввел под колокол, я поднял ртуть до определенного уровня и тщательно отмерил этот уровень полоской приклеенной бумаги, точно наблюдая при этом показания барометра и термометра.
Закончив таким образом все приготовления, я зажег огонь в печке и поддерживал его почти без перерыва 12 дней, причем ртуть нагревалась до температуры, необходимой для ее кипения.
В течение всего первого дня не произошло ничего примечательного: ртуть, хотя и кипевшая, находилась в состоянии непрерывного испарения и покрывала внутренние стенки реторты капельками, сначала очень мелкими, но постепенно увеличивающимися, при достижении известного объема падавшими от собственной тяжести на дно реторты и соединявшимися с остальной ртутью.
На второй день я начал замечать плавающие на поверхности ртути небольшие красные частички, которые в течение четырех или пяти дней увеличивались в количестве и объеме, после чего перестали увеличиваться и остались в абсолютно неизменном виде. По прошествии 12 дней, видя, что окаливание ртути нисколько больше не прогрессирует, и потушил огонь и дал остыть прибору. Объем воздуха, содержащегося как в реторте, так и в ее шейке и в свободной части колокола. был до опыта равен приблизительно 50 куб. дюймам. По окончании операции тот же объем при том же давлении и той же температуре оказался равным всего лишь 42-43 дюймам; следовательно, произошло уменьшение приблизительно на одну шестую. С другой стороны, тщательно собрав образовавшиеся на поверхности красные частицы и отделив их, насколько было возможно, от жидкой ртути, в которой они плавали, я нашел их вес равным 45 гранам.

Воздух, оставшийся после этой операции и уменьшавшийся вследствие прокаливания в нем ртути до пяти шестых своего объема, не был годен больше ни для дыхания, ни для горения; животные, вводимые в него, умирали в короткое время, горящие же предметы потухали в одно мгновение, как если бы их погружали в воду. С другой стороны, я взял 45 гранов образовавшегося во время опыта красного вещества и поместил его в маленькую стеклянную реторту, к которой был присоединен прибор, приспособленный для приема могущих выделиться жидких и воздухообразных продуктов; зажегши огонь в печке, я заметил, что по мере того как красное вещество нагревалось, его цвет становился все более интенсивным. Когда затем реторта начала накаляться, красное вещество начало мало-помалу уменьшаться в объеме и через несколько минут оно совершенно исчезло; в то же время в небольшом приемнике собралось 4lV2 грана жидкой ртути, а под колокол прошло 7-8 куб. дюймов упругой
жидкости, гораздо более способной поддерживать горение и дыхание животных, чем атмосферный воздух.
Я дал ему сначала название в высшей степени легко вдыхаемого или весьма удобовдыхаемого воздуха: впоследствии это название было заменено названием «жизненный» или «живительный воздух».

Ртуть и открытие Джозефа Пристли

Но не Лавуазье был первым ученым, получившим кислород из красной окиси ртути. Карл Шееле еще в 1771 г. разложил это вещество на ртуть и «огненный воздух», а выдающийся английский химик Джозеф Пристли первым в мире исследовал кислород. 1 августа 1774 г., разложив окисел нагреванием, Пристли внес в полученный «воздух» горящую свечу и увидел, что пламя приобрело необычную яркость.
В этом воздухе свеча сгорала быстрее. Ярко вспыхнув, сгорали в нем и раскаленные кусочки каменного угля, и железные проволочки. За этим опытом последовали другие, и в итоге Пристли определил важнейшие качества «дефлогистонированного воздуха».

Джозеф Пристли сделал еще много важных открытий, и почти во всех его работах использовалась ртуть. Это она помогла Пристли открыть газообразный хлористый водород. Взаимодействие поваренной соли с серной кислотой и до Пристли наблюдали многие химики. Но все они пытались собрать образующийся газ над водой, и получалась соляная кислота. Пристли заменил воду ртутью.

Таким же образом он получил чистый газообразный аммиак из нашатырного спирта. Затем оказалось, что два открытых им газа — NH3 и НСl — способны вступать в реакцию между собой и превращаться в белые мелкие кристаллы. Так впервые в лабораторных условиях был получен хлористый аммоний. Сернистый газ тоже был открыт Пристли и тоже был собран над ртутью.
ВЫРУЧИЛ РТУТНЫЙ КАТОД. В 1807 г., разлагая щелочи электрическим током, выдающийся английский ученый Дэви впервые получил элементные натрий и калий. Его опыты повторил крупнейший шведский химик Берцелиус, но источник тока — вольтов столб, которым он располагал, был слишком слаб, и воспроизвести результаты Дэви Берцелиусу поначалу не удалось.

Тогда он решил в качестве катода использовать ртуть и. получил щелочные металлы с меньшими затратами энергии. А тем временем Дэви пытался выделить с помощью электричества и щелочноземельные металлы. При этом он пережег свою огромную батарею и об этой неудаче написал Берцелиусу. Тот посоветовал ему воспользоваться ртутным катодом, и в 1808 г. Дэви получил амальгаму кальция, из которой выделить металл уже не составляло труда. В том же году (и тем же способом) Дэви выделил в элементном виде барий, стронций и магний.

Источник: natural-museum.ru

Ртуть животворящая: как человечество приручало металл-убийцу

Ртуть — единственный металл, пребывающий в жидком виде при нормальных условиях. Затвердевает она только при температуре около –39 °C, а вес одного литра жидкой ртути превышает 13 килограммов. Этот металл по плотности превосходит свинец, а его пары чрезвычайно токсичны. Симптомы острого отравления ртутью: тошнота, рвота, высокая температура тела, повышенное слюноотделение, кровоточивость десен, судороги, учащенное сердцебиение и головные боли; при хроническом воздействии ртути на организм к признакам острой интоксикации добавляется слабость, тремор, выпадение волос, сыпь, боли в суставах, когнитивные нарушения. Вот только все это в течение нескольких тысячелетий не мешало людям использовать ртуть в быту!

Ртуть мистическая

Ртуть была настоящим феноменом для людей прошлого: жидкий металл, похожий на серебро, казался им чем-то необычайным и неизменно наделялся целебными и мистическими свойствами. Об особом отношении к этом металлу можно судить даже по названиям, которые ей давали, — металл часто именовали в честь бога Меркурия или называли жидким или живым серебром.

Настоящим божеством стала ртуть для алхимиков: ртутно-серная теория, распространенная с VIII века н.э, почитала философскую ртуть как «матерь» металлов, а философскую серу — как их «отца». При этом философские ртуть и сера не были тождественны своими веществам, они были скорее идеями, а существование реальных ртути и серы служило для алхимиков подтверждением существования их философских тезок. По мнению автора этой теории арабского алхимика Джабира ибн Хайян и его сторонников, металлы, в том числе золото и серебро, представляли собой соединения философских ртути и серы в разных пропорциях, где ртуть отвечала за принцип «металличности», а сера — за принцип «горючести».

Ключевая цель алхимии — поиск философского камня или эликсира, превращающего любой металл в золото и дарующего бессмертие — также должна была быть достигнута на основе этих принципов: предполагалось, что для создания мифического артефакта требовалось соединение чистейших философских ртути и серы.

Не удивительно, что обычная ртуть как воплощение своего «философского» аналога часто использовалась в алхимических ритуалах, выступая в роли исходного вещества для «реакции».

Примечательна и поучительна в связи с этим история китайского императора Цинь Шихуанди, который правил еще до нашей эры. Одержимый идеей вечной жизни, он занялся поисками эликсира бессмертия и начал употреблять пилюли, содержащие ртуть. Неудивительно, что именно от отравления ртутью император и умер.

Ртуть лечебная

Еще одно применение ртути, распространенное с древних времен, — медицинское. Вплоть до XX века этот металл считался едва ли не лекарством от всех болезней, им лечили все: от гриппа до меланхолии.

С XVI века ртуть служила для лечения сифилиса — рекомендацию использовать такое лекарство давал сам Парацельс. Ртуть применялась в нескольких формах: из нее делали и мази, и компрессы, и таблетки для приема внутрь. Известны также случаи окуривания пациента парами ртути в медицинских целях. При этом симптомы отравления ртутью, в частности повышенное слюноотделение, воспринимались как признак того, что лекарство «действует», а гибель пациентов объяснялась «недостаточной дозировкой» ртутного лекарства.

Другим интересным лекарством была каломель — хлорид ртути, выглядящий как простой белый порошок. При приеме внутрь это вещество действовало как сильное слабительное и использовалось при запорах, которые ассоциировались с болезнью. Популярно каломель стала в том же XVI веке, когда еще была распространена «теория гуморов»: по мнению сторонников этой идеи, состояние человека зависит от баланса четырех основных жидкостей, в числе которых кровь и желчь. Нарушение баланса считалось причиной болезненного состояния и лечилось либо кровопусканием, либо использованием слабительных и рвотных средств — в зависимости от того, какая жидкость была «в избытке».

Кроме непосредственно слабительного, которое должно было вывести из организма лишнюю желчь, каломель использовалась также в качестве порошка для прорезывания зубов у младенцев и глазной мази, а американский врач Бенджамин Раш в XVIII веке выписывал каломель от ипохондрии и пытался лечить ей желтую лихорадку.

Источник: www.vokrugsveta.ru