Ртуть — удивительный химический элемент. Это очевидно хотя бы потому, что ртуть — единственный металл, находящийся в жидком состоянии в условиях, которые мы обычно называемым нормальными. В таких условиях ртуть способна испаряться и формировать ртутную атмосферу. Именно эти свойства определили особое положение ртути в нашей жизни. Ртуть оказала человечеству огромные услуги.
Много веков она находит применение в самых разнообразных сферах человеческой деятельности — от киноварной краски до атомного реактора. На использовании различных свойств ртути были созданы самостоятельные отрасли промышленности, в том числе, добыча золота методом амальгамации, производство газоразрядных ртутных ламп, химических источников тока, хлора и каустической соды. Ртуть применяется в медицине, фармацевтике, стоматологии. Она служила теплоносителем в одном из первых реакторов на быстрых нейтронах.
Ртуть причастна к научным открытиям и техническим достижениям: изобретение Торричелли ртутного барометра, Амантоном и Фаренгейтом ртутного термометра, опыты Паскаля по изучению атмосферного давления, открытие сверхпроводимости Камерлинг-Оннесом, получившего в 1913 г. Нобелевскую премию, знаменитый опыт Майкельсона-Морли, доказавший отсутствие эфирного ветра при движении Земли, эксперименты Дж. Франка и Г. Герца, подтвердившие теорию строения атома Н. Бора, создание вакуум-насоса Ленгмюром и другое.
Золото из ртути.
Пары ртути были первым проявителем в фотографическом деле, который использовался Даггером. Особое значение ртуть имела для развития аналитической химии и открытия многих химических элементов и их соединений. В 1922 г. Нобелевской премии был удостоен чешский химик Я. Гейровский, создавший полярографический метод химического анализа, где ртуть играет далеко не последнюю роль.
Однако ртуть может быть не только полезной, но и вредной для всего живого. В малых количествах она всегда присутствует в окружающей нас среде. При определенных условиях, особенно в результате промышленной и бытовой деятельности людей, ее концентрации в среде обитания могут заметно возрастать, что способно оказать негативное воздействие на наше самочувствие и состояние здоровья. Одна из самых известных экологических трагедий 20 столетия — болезнь Минамата — вызвана загрязнением окружающей среды ртутью.
Историческая справка
Самородная ртуть была известна за 2000 лет до и. э. народам Индии и Китая. Ими же, а также греками и римлянами применялась киноварь (природная HgS) как окраска, лекарственное и косметическое средство. Греческий Диоскорид (1 в. н. э,), нагревая киноварь в железном сосуде с крышкой, получил ртуть в виде паров, которые конденсировались на холодной внутренней поверхности крышки. Продукт реакции был назван hydragyros (от греч. Hydro – вода и argyros – серебро),т. е. жидким серебром, откуда произошли лат. hydrargyrum, а также argentum vivum – живое серебро. Последнее сохранилось в названиях
Ртути Quicksilver (англ.) и Quecksilber (нем.).Происхождение русского, названия ртути не установлено. Алхимики считали ртуть главной составной частью всех металлов. “Фиксация” ртути (переход в твердое состояние) признавалась первым условием ее превращения в золото. Твёрдую ртуть впервые получили в декабре 1759 петербургские академики И. А. Браун и М. В. Ломоносов.
РТУТЬ — почему её ЗАПРЕТИЛИ ? 5 фактов о которых молчит наука
Ученым удалось заморозить ртуть в смеси из снега и концентрированной азотной кислоты. В опытах Ломоносова отвердевшая ртуть оказалась ковкой, как свинец. Известие о “фиксации” ртуть произвело сенсацию в ученом мире того времени; оно явилось одним из наиболее убедительных доказательств того, что ртуть – такой же металл, как и все прочие.
Получение ртути
Ртутные руды (или рудные концентраты), содержащие ртуть в виде киновари, подвергают окислительному обжигу
HgS + O 2 = Hg + SO 2
Обжиговые газы, пройдя пылеуловительную камеру, поступают в трубчатый холодильник из нержавеющей стали или монель-металла. Жидкая ртуть стекает в железные приёмники. Для очистки сырую ртуть пропускают тонкой струйкой через высокий (1 – 1,5 м) сосуд с 10%-ной HNO 3 , промывают водой, высушивают и перегоняют в вакууме.
Возможно также гидрометаллургическое извлечение ртути из уд и концентратов растворением HgS в сернистом натрии с последующим вытеснением ртуть алюминием. Разработаны способы извлечения ртуть электролизом сульфидных растворов.
Свойства ртути и ее применение
Ртуть (Нg) -химический элемент II группы периодической системы элементов Д.И. Менделеева; атомный номер 80, относительная атомная масса 200,59. Ртуть в обычных условиях представляет собой блестящий, серебристо-белый тяжелый жидкий металл. Удельный вес ее при 20°С 13,54616 г/см 3 ; температура плавления равна -38,89°С, кипения 357,25°С. При замерзании (-38,89°С) она становится твердой и легко поддается ковке.
Даже в обычных условиях ртуть обладает повышенным давлением насыщенных паров и испаряется с довольно высокой скоростью, которая с ростом температуры увеличивается. Это приводит к созданию опасной для живых организмов ртутной атмосферы. Например, при 24°С атмосферный воздух, насыщенный парами ртути, может содержать их в количестве около 18 мг/м 3 ; такой уровень в 1800 раз превышает ПДК (предельно допустимую концентрацию) ртути в воздухе рабочей зоны и в 60000 раз ПДК в атмосферном воздухе. Ртуть способна испаряться через слои воды и других жидкостей.
При действии на ртутные пары вольтовой дуги, электрической искры и рентгеновских лучей наблюдаются явления люминесценции, флюоресценции и фосфоресценции. В вакуумной трубке между ртутными электродами при электрических разрядах получается свечение, богатое ультрафиолетовыми лучами, что используется в технике при конструировании ртутных ламп.
Еще одно замечательное свойство ртути связано с тем, что при растворении в ней металлов образуются амальгамы — металлические системы, одним из компонентов которых является ртуть. Они не отличаются от обычных сплавов, хотя при избытке ртути представляют собой полужидкие смеси. Соединения, получающиеся в результате амальгамирования, легко разлагаются ниже температуры их плавления с выделением избытка ртути, что нашло широкое применение при извлечении золота и серебра из руд. Амальгамированию подвержены металлы, смачиваемые ртутью. Стали, легированные углеродом, кремнием, хромом, никелем, молибденом и ниобием, не амальгамируются.
Ртуть — весьма агрессивна по отношению к различным конструкционным материалам, что приводит к коррозии и разрушению производственных объектов и транспортных средств. Так, в 1970-е гг. довольно актуальной была проблема загрязнения самолетов, в конструкции которых попадала ртуть, вызывающая жидкометаллическое охрупчивание алюминиевых сплавов. Самолеты направлялись в капитальный ремонт и даже списывались с эксплуатации.
В соединениях ртуть проявляет степень окисления +2 и +1. В специальной литературе в таких случаях обычно указывается соответственно Hg(ll) или Hg(l). Обладая высоким потенциалом ионизации, высоким положительным окислительным потенциалом, ртуть является относительно стойким в химическом отношении элементом.
Это обусловливает ее способность восстанавливаться до металла из различных соединений и объясняет частые случаи нахождения ртути в природе в самородном состоянии.
На воздухе ртуть при комнатной температуре не окисляется. При нагреве до температур, близких к температуре кипения (300-350°С), она соединяется с кислородом воздуха, образуя красный оксид двухвалентной ртути НgО, который при дальнейшем нагревании (до 400°С и выше) снова распадается на ртуть и кислород.
Желтый оксид ртути НgО получается при добавлении щелочей к водному раствору соли Hg(ll). Существует и оксид ртути черного цвета (Нg2О), нестойкое соединение, в котором степень окисления ее равна +1. В соляной и разбавленной серной кислотах и в щелочах ртуть не растворяется.
Но она легко растворяется в азотной кислоте и в царской водке, а при нагревании в концентрированной серной кислоте. Металлическая ртуть способна растворяться в органических растворителях, а также в воде, особенно при отсутствии свободного кислорода. Растворимость ее в воде зависит также от рН раствора. Минимальная растворимость наблюдается при рН=8, с увеличением кислотности или щелочности воды она увеличивается. В присутствии кислорода ртуть в воде окисляется до ионной формы Нg 2+ (создавая концентрации до 40 мкг/л).
Ртуть реагирует с галогенами (хлор, йод, фтор, бром), серой, селеном, фосфором и другими неметаллами. Практическое значение имеют йодная ртуть HgJ, хлористая ртуть (каломель) Нg2Cl2 и хлорная ртуть (сулема) НgCl2. При взаимодействии ртути с серой образуется сульфид ртути HgS — самое распространенное в природе ее соединение, в форме которого добывается почти вся ртуть. Оно известно в трех модификациях: красная (идентичная минералу киноварь), черная (черный сульфид ртути, или метациннабарит) и — р-киноварь (в природных условиях не обнаружена). Из других соединений ртути известны такие, как гремучая ртуть Hg(ONC)2, нитрат Нg(NO3)2, сульфат (HgSO4) и сульфит (HgSO3) ртути, красный и желтый йодид ртути и др.
Существует большое количество ртутьсодержащих органических соединений, в которых атомы металла связаны с атомами углерода. Химическая связь углерода и ртути очень устойчива. Она не разрушается ни водой, ни слабыми кислотами, ни основаниями. С позиций опасности для живых организмов (т. е. с позиций токсикологии — науки о ядах) наиболее токсичными из металлоорганических соединений ртути являются алкилртутные соединения с короткой цепью, прежде всего, метилртуть.
Источник: smekni.com
Ртуть. Загадки и тайны живого серебра
Удивительный, ни на что не похожий жидкий металл. Почти в 14 раз плотнее воды. Чугунная гиря плавает в ртути, как бумажный кораблик. При комнатной температуре — почти вода. При минус 30 — гидравлическим прессом не раздавишь. В любом состоянии великолепно проводит тепло и электричество. Растворяет в себе большинство других металлов.
Индийские целители и сегодня используют ртуть в борьбе с инфарктом и раком. Но во всех других частях света ее считают опасным и даже смертельным ядом.
Самая крепкая сталь со временем ржавеет и пропадает. Ядовитые вещества растворяются другими элементами. Самые опасные радиоактивные изотопы рано или поздно распадаются. Только один металл никуда и никогда не исчезает. Это ртуть.
Оценка информации
Голосование
загрузка.
Поделиться:
Записи на схожие темы
Загадка «живого серебра»
Ртуть. Загадки и тайны живого серебра
Тайна «тибетских гранитных дисков»
Тайны древних гробниц: обычные захоронения или портал в другой мир?
Утраченный ключ. Часть 3
Один комментарий » Оставить комментарий
Алексей-будЬте 31 декабря 2017 11:19
Будте вежливы. Не ругайтесь. Оффтоп тоже не приветствуем. Спам убивается моментально.
Оставляя комментарий Вы соглашаетесь с правилами сайта.
((((Не буду вежливым, заметив, что грамотеи-редакторы на сайте должны бы знать: нет слова “будте”, но только “будьте”.))))
Оставить комментарий Отмена ответа
Навигация
Рубрики
Информация о сайте
Ящик Пандоры — информационный сайт, на котором освещаются вопросы: науки, истории, религии, образования, культуры и политики.
Легенда гласит, что на сайте когда-то публиковались «тайные знания» – информация, которая долгое время была сокрыта, оставаясь лишь достоянием посвящённых. Ознакомившись с этой информацией, вы могли бы соприкоснуться с источником глубокой истины и взглянуть на мир другими глазами.
Однако в настоящее время, общеизвестно, что это только миф. Тем не менее ходят слухи, что «тайные знания» в той или иной форме публикуются на сайте, в потоке обычных новостей.
Вам предстоит открыть Ящик Пандоры и самостоятельно проверить, насколько легенда соответствует действительности.
Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 18-ти лет. Прежде чем приступать к просмотру сайта, ознакомьтесь с разделами:
- Пользовательское соглашение
- Принципы сообщества
- Справочный раздел
Источник: pandoraopen.ru
Ртуть (Hydrargyrum)
Из киновари металлическую ртуть получают обжигом руды. При этом ртуть выделяется в виде паров и конденсируется в охлаждаемом приемнике:
Ртуть — единственный металл, находящийся при комнатной температуре в жидком состоянии. Она широко используется в химической промышленности: в качестве катода при электролитическом производстве гидроксида натрия и хлора, как катализатор при получении многих органических соединений и при растворении урановых блоков (в атомной энергетике). Ее применяют для изготовления ламп дневного света (см. § 214), кварцевых ламп, манометров и термометров. В горном деле ртутью пользуются для отделения золота от неметаллических примесей.
Ртуть обладает способностью растворять в себе многие металлы, образуя с ними частью жидкие, частью твердые сплавы, называемые амальгамами. При этом нередко получаются химические соединения ртути с металлами.
Амальгама натрия широко применяется в качестве восстановителя. Амальгамы олова и серебра применяются при пломбировании зубов.
Особенно легко образуется амальгама золота, вследствие чего золотые изделия не должны соприкасаться с ртутью. Железо не образует амальгамы, поэтому ртуть можно перевозить в стальных сосудах.
Ртуть обычно содержит в виде примеси другие металлы. Большую часть примесей можно удалить, взбалтывая ртуть с раствором нитрата ртути (II); при этом металлы, стоящие в ряду напряжений до ртути (а к ним относится большинство металлов), переходят в раствор, вытесняя из него эквивалентное количество ртути. Полная очистка ртути достигается путем ее многократной перегонки, лучше всего под уменьшенным давлением.
Пары ртути очень ядовиты и могут вызвать тяжелое отравление. Для этого достаточно даже того ничтожного количества паров, которое образуется при комнатной температуре. Поэтому при всех работах с ртутью необходимо быть очень осторожным. Не следует держать открытыми сосуды с ртутью, все работы с ней надо проводить на эмалированных или железных подносах.
Очень опасна ртуть, пролитая на пол. При падении она разбивается на множество мелких капель, которые попадают в щели и могут в течение длительного времени отравлять атмосферу. Поэтому, если ртуть пролилась на пол, необходимо немедленно и тщательно собрать ее с помощью пылесоса или пипетки с грушей. Для удаления ртути можно пользоваться также специальными реактивами (демерку- ризаторами). В качестве последних применяют порошок серы, 20% раствор FeCl3, эмульсию из минерального масла и воды, содержащую порошкообразные серу и иод, 10% раствор KMnO4, подкисленный соляной кислотой.
Из металлов подгруппы цинка ртуть наименее активна вследствие высокой энергии ионизации ее атомов (см. табл. 33). Соляная и разбавленная серная кислота, а также щелочи не действуют на ртуть. Легко растворяется ртуть в азотной кислоте. Концентрированная серная кислота растворяет ртуть при нагревании.
На воздухе ртуть при комнатной температуре не окисляется. При продолжительном нагревании до температуры, близкой к температуре кипения, ртуть соединяется с кислородом воздуха, образуя красный оксид ртути (II) (или окись ртути) HgO, который при более сильном нагревании снова распадается на ртуть и кислород. В этом соединении степень окисленности ртути равна +2. Известен и другой оксид ртути черного цвета, в котором степень окисленности ртути равна + 1, — оксид ртути (I) (или закись ртути) Hg2O.
Во всех соединениях ртути (I) атомы ртути связаны между собой, образуя двухвалентные группы -Hg2- или -Hg-Hg-.
Следовательно, ртуть двухвалентна и в этих соединениях, но одна единица валентности каждого атома ртути затрачивается здесь на связь с другим атомом ртути. Эта связь сохраняется и в растворах солей ртути (I), которые содержат ионы ртути. Таким образом, состав солей ртути (I), содержащих одновалентный кислотный остаток R, следует изображать не эмпирической формулой HgR, а формулой Hg2R2 (например, Hg2Cl2).
Одна из особенностей ртути заключается в том, что для нее неизвестны гидроксиды. В тех случаях, когда можно было бы ожидать их образования, получаются безводные оксиды. Так, при действии щелочей на растворы солей ртути (I) получается буровато-черный осадок оксида ртути (I):
Точно так же из растворов солей ртути (II) щелочи осаждают оксид ртути (II):
Образующийся осадок имеет желтый цвет, но при нагревании переходит в красную модификацию оксида ртути (II).
Humpampmymu (I) Hg2(NO3)2 — одна из немногих растворимых солей ртути (I). Получается при действии разбавленной холодной азотной кислоты на избыток ртути:
Хлорид ртути (I) Hg2Cl2, или каломель, представляет собой белый, нерастворимый в воде порошок. Его приготовляют, нагревая смесь HgCl2 с ртутью:
Каломель может быть получена также действием соляной кислоты или хлорида натрия на растворимые соли ртути (I):
Нитрат ртути (H) Hg(NO3)2 получается при действии избытка горячей азотной кислоты на ртуть. Хорошо растворим в воде. В разбавленных растворах при отсутствии свободной кислоты гидролизуется с образованием белого осадка основной соли HgO • Hg(NO3)2. При нагревании с большим количеством воды основная соль также разлагается, в результате чего получается оксид ртути (II).
Хлорид ртути (II), или сулема, HgCl2 может быть получен непосредственным взаимодействием ртути с хлором. Это бесцветное вещество, сравнительно малорастворимое в холодной воде (6,6 г в 100 г воды при 20 0 C). Однако с повышением температуры растворимость сулемы сильно возрастает, достигая при IOO 0 C 58 г в 100 г воды. Из раствора HgCl2 кристаллизуется в виде длинных блестящих призм. Обычно эту соль получают, нагревая сульфат ртути (H) с хлоридом натрия:
Образующаяся сулема сублимируется; от последнего слова она и получила свое название.
Водный раствор сулемы практически не проводит электрического тока. Таким образом, сулема — одна из немногих солей, которые почти не диссоциируют в водном растворе на ионы. Как указывалось в § 46, это объясняется сильной поляризующей способностью иона Hg 2+ .
Сулема, как и все растворимые соли ртути, — сильный яд. Она используется для протравливания семян, дубления кожи, получения других соединений ртути, при крашении тканей, как катализатор в органическом синтезе и как дезинфицирующее средство.
Йодид ртути (II) HgI2 выпадает в виде красивого оранжево-красного осадка при действии раствора иодида калия на соли ртути (II):
В избытке иодида калия соль легко растворяется, образуя бесцветный раствор комплексной соли K2[HgI4]:
Сульфид ртути (II) HgS встречается в природе (см. выше). Искусственно он может быть получен в виде вещества черного цвета прямым соединением серы с ртутью или действием сероводорода на растворы солей ртути (II).
При нагревании без доступа воздуха черный сульфид ртути (II) превращается в красное кристаллическое видоизменение — киноварь.
Источник: bstudy.net