Kvikasilfur
Úr Wikipediu, frjálsa alfræðiritinu
Kadmín | ||||||||||||||||||||||||
Gull | Kvikasilfur | Þallín | ||||||||||||||||||||||
Ununbín | ||||||||||||||||||||||||
|
Kvikasilfur er frumefni með efnatáknið Hg (dregið af gríska orðinu hydragyros, eða vökvakennt silfur) og er númer 80 í lotukerfinu. Þetta er þungur, silfraður hliðarmálmur sem er eitt af aðeins tveimur frumefnum (og eini málmurinn) sem að eru vökvar við stofuhita (hitt frumefnið er brómíð). Kvikasilfur er notað í hitamæla, loftvogir og önnur vísindaleg tæki. Það er yfirleitt unnið úr steintegundinni sinnóber (kvikasilfursúlfíð, HgS).
Efnisyfirlit |
[breyta] Almenn Einkenni
Kvikasilfur er frekar slæmur hitaleiðir en góður rafleiðir.
Kvikasilfur myndar auðveldlega málmblöndur við næstum alla algenga málma, þar á meðal gull, ál og silfur en ekki járn. Öll þessi málmblendi eru kölluð amalgam.
Það hefur einnig samfellda varmaþennslu, er minna hvarfgjarnara en sink og kadmín og leysir ekki vetni úr sýrum. Algeng oxunarstig þess eru +1 og +2. Örfá dæmi af +3 þekkjast þó einnig.
[breyta] Notkun
Kvikasilfur er aðallega notað í framleiðslu á efnum til iðnaðar og í rafmagns- og rafeindavörur. Það er notað í suma hitamæla, þá sérstaklega þá sem þurfa að mæla hátt hitastig. (Sala kvikasilfurshitamæla án lyfseðils er víða bönnuð). Önnur not:
- Kvikasilfursblóðþrýstingsmælar (sumstaðar bannaðir).
- Thiomersal, sem er lífrænt efnasamband sem notað er sem rotvarnarefni í bóluefni og húðflúrsblek. (Thiomersal í bóluefnum).
- Loftvogir, sveimdælur, rafhleðslumæla, og mörg önnur rannsóknarstofutæki. Vegna þess að þetta er ógagnsær vökvi með háann eðlismassa, er það tilvalið í þetta hlutverk.
- Þrípunktur kvikasilfurs, -38.8344 °C, er fastur punktur sem notaður er sem staðalhitastig í Alþjóðlega Hitakvarðann (ITS-90).
- Í suma rafeindagaslampa, eins og til dæmis kvikasilfursgufuafriðla.
- Gaskennt kvikasilfur er notað í kvikasilfurlampa, og sum neonskilti og flúrperur.
- Kvikasilfur var eitt sinn notað í samrunaferli í hreinsun gull- og silfurgrýtis. Þetta ferli er enn iðkað af garimpeiros (gullnámumönnum) við Amazon vatnasvæðið í Brasilíu.
- Kvikasilfur er enn notað af sumum þjóðflokkum við alþýðulækningar og í hátíðartilgangi sem að getur falið í sér innbyrðingu, innspýtingu eða með því að strá því á dreif í innviðum húsa.
Ýmisleg not: kvikasilfursrofar, kvikasilfursker fyrir natrínhýdroxíð (vítissóda) og klórframleiðslu, rafskaut í sumum tegundum rafgreiningar, kvikasilfursrafhlöður, hvata, illgresiseyða (framleiðslu hætt 1995), skordýraeyða, amalgam fyllingar, og vökvaspegilssjónauka.
[breyta] Saga
Kvikasilfur var þekkt Kínverjum og hindúum til forna og fannst í egypskum grafhýsum frá 1500 f.Kr.. Í Kína, Indlandi og Tíbet var kvikasilfur talið lengja líf, laga beinbrot, og halda mönnum við góða heilsu. Forn-Grikkir notuðu kvikasilfur í smyrsl og Rómverjar notuðu það í snyrtivörur. Í kringum 500 f.Kr. var farið að nota kvikasilfur í amalgöm með öðrum málmum.
Indverska orðið yfir gullgerðarlist er rassayana sem þýðir „vegur kvikasilfursins“. Gullgerðarlistamenn töldu oft kvikarsilfur sem fyrsta efnið, það sem að myndaði alla aðra málma. Hægt var að framleiða mismunandi málma með því einu að breyta magni og gæðum brennisteins í kvikasilfrinu. Hreinastur þessara málma var gull og þurfti kvikasilfur til að umbreyta grunn- (eða óhreinum) málmum í gull. Þetta var aðaltakmark gullgerðarlistar, fyrir annað hvort efnislegan eða andlegan ábata.
Hg er nútíma efnatáknið fyrir kvikasilfur. Það er dregið af orðinu hydragyrum, sem er latnesk staðfæring á gríska orðinu hydragyros, sem að er samsett orð sem þýðir vatn og silfur — því að það er vökvi, líkt og vatn, en samt með silfraðan blæ. Er íslenska orðið yfir það einnig dregið úr þessari merkingu gríska orðsins.
[breyta] Tilvist
Kvikasilfur er sjaldgæft efni í jarðskorpunni og finnst annaðhvort sem hreinn málmur (sjaldgæft) eða í sinnóber, corderoíti, livingstoníti, og öðrum steintegundum, þar sem sinnóber er algengust af þeim. Um það bil 50% af heimsframboði kemur frá Spáni eða Ítalíu, og stór hluti afgangsins frá Slóveníu, Rússlandi og Norður-Ameríku. Það er unnið úr sinnóber með því að hita það í heitum loftstraumi og þétta svo gufuna. Jafnan fyrir þennan útdrátt er:
- HgS + O2 → Hg + SO2
[breyta] Efnasambönd
Mikilvægustu söltin eru:
- Kvikasilfur(I) klóríð (einnig þekkt sem kalómel og er stundum ennþá notað í læknisfræði)
- Kvikasilfur(II) klóríð (sem er gríðarlega tærandi, þurrgufar og er svakalegt eitur).
- Kvikasilfur fúlmínat (forsprengja sem notað er í sprengiefni)
- Kvikasilfur(II) súlfíð (einnig þekkt sem sinnóber, er kvikasilfursgrýti sem er enn notað í austrænnri læknisfræði, eða skærrauður sem að er hágæða málningarlitarefni).
- Kvikasilfur(II) seleníð sem er hálfmálmur.
- Kvikasilfur(II) tellúríð sem er einnig hálfmálmur, og
- Kvikasilfur kadmín tellúríð sem er notað í innrauða skynjara.
Rannsóknir hafa sýnt fram á að hægt er að nota rafmagnsneista til að fá eðalgös til að mynda efnasambönd með kvikasilfurgufu. Þessum efnasamböndum er haldið saman af van der Waals kröftum og mynda, HgNe, HgAr, HgKr, og HgXe.
Laboratory tests have found that an electrical discharge causes the noble gases to combine with mercury vapor. These compounds are held together with van der Waals forces and result in HgNe, HgAr, HgKr, and HgXe. Lífræn kvikasilfursefnasambönd eru einnig mikilvæg. Meþýlkvikasilfur er hættulegt efnasamband sem að finnst víða sem mengunarvaldur í grunnvatni og ám.
[breyta] Samsætur
Til eru sjö stöðugar samsætur kvikasilfur og er Hg-202 það algengasta (29,86%). Langlífustu geislasamsæturnar eru Hg-194 sem hefur helmingunartímann 444 ár, og Hg-203 með 46,612 daga. Flestar hinar geislasamsæturnar hafa helmingunartíma undir einum degi.
[breyta] Varúðarráðstafanir
Hreint kvikasilfur í vökvaformi er örlítið eitrað, á meðan gufuform þess, efnasambönd og sölt eru baneitruð, og hafa verið bendluð við völdun heila- og lifraskaða við innbyrðingu, eða ef það er andað að sér eða kemst í snertingu við húð. Aðalhættan sem stafar af hreinu kvikasilfri er að við staðalþrýsting, vill kvikasilfur oxast sem myndar kvikasilfuroxíð og að ef það er látið falla eða hreyft við því, myndar það örsmáa dropa, sem að eykur yfirborð þess verulega.
Kvikasilfur er eitur sem safnast fyrir í vefjum líkamans og er tekið upp í gegnum húð, öndunar-, maga- og garnavefi. Ólífrænt kvikasilfur er minna eitrað en lífræn efnasambönd þess (sameindir sem innihalda kolefni). Jafnvel þó það sé mun minna eitrað en lífræn efnasambönd þess, veldur þó hreint kvikasilfur samt sem áður miklum umhverfismengunar- og hreinsunarvandamálum vegna þess að kvikasilfur myndar lífræn efnasambönd í lífverum.
Eitt hættulegasta efnasamband kvikasilfurs, dímeþýlkvikasilfur, er svo eitrað að aðeins örfáir míkrólítrar á húð geta valdið dauða.