Не содержат ртути и. Применение ртути в современной промышленности. Свойства и характеристики ртути. Как можно отравиться ртутью из градусника

РТУТЬ В КВАРТИРЕ

Нет необходимости рассказывать о том, как выглядит ртуть.

Все видели загадочный жидкий металл за тонким стеклом медицинского термометра или, что хуже, маленькие серебристые шарики, разбежавшиеся по столу или полу. Разбитый градусник это самая распространенная причина попадания паров ртути в воздух помещений. Если металл своевременно и полностью собран, то о досадном происшествии можно забыть. Если собран, но не сразу, то тоже не очень страшно — 1 грамм, а именно столько ртути содержится в обычном медицинском термометре отечественного производства (в импортном аналогичного назначения- до 2 грамм), в обычной ситуации все же не настолько большое количество, чтобы вызвать тяжелое отравление. Концентрации паров ртути достигают критически опасных величин только при определенных условиях (жидкая ртуть опасна, прежде всего, своей летучестью). Интенсивное проветривание в течение 1-2 месяцев — и воздух практически чист: концентрации ртути «сами собой» снижаются до незначительных величин. Опасность существует в следующих случаях:

  • ртуть попала на мягкую мебель, ковер, детские игрушки, одежду, закатилась под плинтус или в щели паркета;
  • ртуть не была собрана, и ее разнесли на подошвах тапочек и мохнатых лапах по всей квартире;
  • ртуть попала в пищеварительный тракт человека (чаще ребенка).

Самый серьезный случай отнюдь не третий. Симптомы отравления ртутью (при попадании её через пищевод) видны сразу- синюшность лица, одышка и др. Первое, что необходимо сделать в такой ситуации, это набрать номер «скорой помощи» и вызвать у больного рвоту. При своевременной медицинской помощи жизнь и здоровье человека спасены. Но самые опасное- когда ртуть остается необнаруженной и поступает в организм путем вдыхания паров. Ртуть — вещество I класса опасности (по ГОСТ 17.4.1.02-83), тиоловый яд. Степень токсического действия ртути определяется в первую очередь тем, какое количество металла успело прореагировать в организме, прежде чем его оттуда вывели, т.е. опасна не сама ртуть, а соединения, которые она образует. При поступлении в организм в повышенных концентрациях ртуть обладает способностью накапливаться во внутренних органах: почках, сердце, мозге. Интоксикация происходит, главным образом, через дыхательные пути, порядка 80% вдыхаемых паров ртути задерживается в организме. Соли и кислород, содержащиеся в крови, способствуют поглощению ртути, ее окислению и образованию ртутных солей. Острое отравление солями ртути проявляется в расстройстве кишечника, рвоте, набухании десен. Характерен упадок сердечной деятельности, пульс становится редким и слабым, возможны обмороки.. При хроническом отравлении ртутью и ее соединениями появляются металлический привкус во рту, рыхлость десен, сильное слюнотечение, легкая возбудимость, ослабление памяти. Вероятность такого отравления есть во всех помещениях, где ртуть находится в контакте с воздухом. Особенно опасны мельчайшие капли разлитой ртути, забившиеся под плинтусы, линолеум, в щели пола, в ворс ковров и обивку мебели. Общая поверхность маленьких ртутных шариков велика, и испарение идет интенсивнее. Если шарики ртути попали на полы с подогревом, испарение значительно ускоряется. При длительном воздействии даже относительно малых концентраций (порядка сотых и тысячных мг/м3) происходит поражение нервной системы. Основные симптомы: головная боль, повышенная возбудимость, раздражительность, снижение работоспособности, быстрая утомляемость, расстройство сна, ухудшение памяти, апатия (ртутная неврастения). Одновременно возникают катаральные явления верхних дыхательных путей. Существует даже термин: Меркуриализм - «общее отравление организма при хроническом воздействии паров ртути и её соединений, незначительно превышающих санитарную норму, в течение нескольких месяцев или лет».

Величина концентраций паров ртути, способных привести к тяжелым хроническим заболеваниям, колеблется от 0,001 до 0,005 мг/м3 при воздействии в течение нескольких месяцев. Острое отравление может возникнуть при 0,13 — 0,80 мг/м3. Интоксикация со смертельным исходом развивается при вдыхании 2,5 г паров ртути. Предельно допустимая концентрация паров ртути в атмосферном воздухе составляет 0,0003 мг/м3 (ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест»). В «Санитарно-эпидемиологических требованиях к жилым зданиям и помещениям» (СанПиН 2.1.2.1002-00) содержится запрет на превышение этого значения.

Разбитый градусник сразу создает до 100-200 ПДК в комнате, где остались капли (данные “Ecospace” 2014). При такой концентрации паров ртути в воздухе помещения у здорового взрослого человека через некоторое время (от нескольких дней до нескольких месяцев) появляются признаки хронического отравления ртутью. Для нарушений здоровья ребенка достаточно и 1,5-кратного превышения ПДК в тот же срок. Однако концентрации ртути интенсивно снижаются уже к 3-му дню до 50- 80 ПДК за счет выветривания атомарной ртути (не металлической)

Необходимо учитывать, что если квартира, в которой вы живете, не новая, то существует вероятность того, что термометры в ней уже разбивали. А там, где сейчас находится ваш офис, ранее размещались склады или цеха предприятий, деятельность которых могла быть связана с использованием ртути. Характерной особенностью ртутных загрязнений является их скрытый, локальный характер. Такие загрязнения можно обнаружить только при использовании специальной аппаратуры. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что присутствие паров ртути, в том числе в концентрациях, превышающих ПДК в общественных, рис. 1, и жилых, рис. 2, помещениях, совсем не редкость. Поэтому, обследование квартиры или офиса на предмет наличия в воздухе паров ртути – необходимое условие вашего спокойствия. Современная аппаратура позволяет быстро и надежно установить наличие источников паров ртути в помещениях и на местности. Обычно, обследование квартиры или офиса занимает не более часа.

Ниже, для примера, приведены таблицы показывающие частоту обнаружения нашими специалистами паров ртути в жилых и офисных помещениях за 9 месяцев 2007 года (в цифрах- количество исследованных помещений):

Рис.1. 1 — ртуть не обнаружена, 2 — ртуть обнаружена в концентрациях, не превышающих ПДК, 3 — ртуть обнаружена в концентрациях, превышающих ПДК.

Рис. 2. 1 — ртуть не обнаружена, 2 — ртуть обнаружена в концентрациях, не превышающих ПДК, 3 — ртуть обнаружена в концентрациях, превышающих ПДК.

Стоит учитывать, что если в жилые помещения вызовы наших специалистов для анализов воздуха на ртуть были связаны в основном, с обоснованным подозрением на наличие ртути в воздухе, то в случае с офисами, анализ на ртуть проводился в профилактических целях.
Часто возникает вопрос: можно ли одним разбитым градусником отравить воздух во всей квартире? По нашим исследованиям (Ecospace), если в квартире разбит градусник и видимые шарики ртути убраны, то концентрация паров обычно не превышает ПДК. В идеальных условиях (хорошая вентиляция, большой объем квартиры) ртуть в таком количестве (менее 1 грамма) испарится за несколько месяцев, не причинив существенного вреда здоровью жильцов. В половине случаев пары ртути были обнаружены (в концентрациях в 5-6 раз ниже ПДК), даже если вся видимая часть металлической ртути, со слов жильцов, была собрана. Несколько раз нами были зафиксированы значительные превышения допустимых концентраций паров ртути во внутреннем воздухе квартиры (в 2-4 раза). Однако здесь имело место неоднократное попадание ртути в помещение из разбитых термометров (2-3 раза), чаще всего на ковры и/или мягкую мебель. В любом случае, пары ртути, даже в низких концентрациях, это не то, чем следует дышать человеку и без того в нездоровой атмосфере мегаполиса.

Что же делать, если градусник разбился? Первое — не паниковать, в бытовых условиях грамотная демеркуризация может быть проведена самостоятельно. Далее:

1. Открыть окна для доступа свежего воздуха и понижения температуры в помещении (чем теплее в квартире, тем активнее происходит испарение металла).
2. Ограничить доступ людей в комнату, где разбился термометр, (закрыть двери) с целью исключения разноса ртути в смежные помещения и распространения паров по квартире, постелить коврик, смоченный в растворе марганцовки, на входе.
3. Приступить к процессу демеркуризации. В настоящее время несколько фирм выпускают комплекты для обезвреживания бытовых ртутных загрязнений.

Обычно к комплекту приложена подробная инструкция. Его полезно иметь в домашней аптечке, но мы исходим из того, что такого комплекта у вас нет. Поэтому надо сделать следующее:

  • Провести тщательный осмотр вещей и поверхностей, на которые могли попасть капли ртути. При осмотре вещи и поверхности можно подсветить лампой, тогда даже мельчайшие капли будут хорошо заметны. Все загрязненные вещи следует сложить в полиэтиленовые пакеты и вынести из помещения.
  • С применением резиновых перчаток осторожно и тщательно собрать в любую герметичную тару (например — стеклянную банку с полиэтиленовой крышкой) все осколки градусника и шарики ртути. Хорошо поможет в данной работе медицинская груша с тонким наконечником, эмалированный совок, лист плотной бумаги, лейкопластырь. Настоятельно не рекомендуем пользоваться пылесосом, хотя профессиональные демеркуризаторы часто применяют эту технику. Во-первых, при сборе ртути пылесосом в помещении резко возрастает концентрация паров и при работе без средств защиты можно получить ощутимое отравление. Во-вторых, обычный пылесос после такой процедуры использовать по прямому назначению больше нельзя из-за сильного загрязнения. Моющие пылесосы удается восстановить только после тщательной отмывки специальными растворами.
  • Обработать пол и предметы, на которые попала ртуть раствором марганцовокислого калия, либо хлорсодержащим препаратом. Полная химическая демеркуризация проходит в 2 этапа.1-й этап: в пластиковом (не металлическом!) ведре приготавливается раствор хлорсодержащего отбеливателя «Белизна» из расчета 1 литр средства на 8 литров воды (2% раствор). Полученным раствором, с использованием губки, щетки или половой тряпки промывается пол и другие загрязненные поверхности. Особое внимание уделяется щелям паркета и плинтусов. Нанесенный раствор выдерживается 15 минут, затем смывается чистой водой. 2-й этап: чистый пол обрабатывается 0,8%-раствором перманганата калия (марганцовки): 1 грамм на 8 литров воды. Указанные растворы безопасны для паркета и линолеума, не меняют их цвет и фактуру. Химически связанная ртуть представляет собой черную соль.
  • В дальнейшем желательно регулярное мытье пола хлорсодержащим препаратом и интенсивное проветривание.

Суть данного вида демеркуризации в том, что вместо жидкой ртути образуются ее соединения- соли ртути, которые не выделяют в воздух ядовитых паров и опасны только при попадании в пищевод. Опыт показывает, что в результате своевременно проведенной демеркуризации, концентрации паров ртути во внутреннем воздухе квартиры падают в 5-10 раз!

4. Подумать о собственном здоровье:

а) промыть марганцовкой и мыльно-содовым раствором перчатки, обувь;
б) прополоскать рот и горло слабо-розовым раствором марганцовки;
в) тщательно почистить зубы;
г) принять 2-3 таблетки активированного угля.

5. По вопросам утилизации ртути (ее нельзя выливать в канализацию, выбрасывать в окно и вместе с бытовым мусором) надо обратиться в районную МЧС. Там у вас обязаны принять ртуть, хотя иногда для этого необходимо проявить настойчивость. Впрочем, можно обойтись и без МЧС — достаточно собрать ртуть в полиэтиленовый пакет, засыпать хлоркой (или другими хлорсодержащими препаратами), завернуть в несколько пакетов полиэтиленовых. Можно быть уверенным, что ртуть надежно изолирована.

Если есть какие-либо сомнения в правильности действий по сбору ртути, в ее наличии и местонахождении в квартире, желателен вызов специалистов. Экологи проведут необходимые измерения и поиск остатков ртути, дадут рекомендации по удалению металла из помещения.

Максимова О.А.
кандидат геолого-минералогических наук.
«Экология жизненного пространства»

Мало кто думает о том, чем опасна ртуть, пока дело не доходит до случайно разбитого градусника или лампы дневного света. Чтобы не впадать в панику в таких случаях, важно знать, что собой представляет это вещество, какое влияние оно оказывает на организм и как обезопасить себя от отравления.

Мало кто думает о том, чем опасна ртуть, пока дело не доходит до случайно разбитого градусника или лампы дневного света

Что такое ртуть, и каково ее действие

Ртуть относится к группе тяжелых металлов и при комнатной температуре представляет собой плотную жидкость серебристого цвета. Это единственный металл, способный находиться в жидком состоянии при комнатной температуре. Температура плавления ртути составляет -38°С, кипения – 356°С. Вещество чрезвычайно опасно: при попадании в организм человека ртуть может вызвать отравление, вплоть до летального исхода.

Сам по себе металл практически не ядовит, но токсичность ртути моментально возрастает при попадании в привычную для человека среду. При комнатной температуре вещество сразу начинает испаряться, а это наиболее ядовитая форма.

Среди факторов, повышающих опасность этого вещества, отмечают полное отсутствие запаха (человек может долго не замечать, что дышит парами ртути) и способность накапливаться в организме годами, практически не выводясь через органы выделения.

Как правильно собрать ртуть (видео)

Использование ртути в быту

До 1970 года люди не знали, насколько силен вред ртути для здоровья, и использовали его во многих сферах, особенно в медицине: от изготовления зубных пломб до производства лекарств.

Откуда в помещении берется пыль

В силу опасности для человека на сегодняшний день использование вещества в быту сведено к минимуму. Но все же иногда без нее не обойтись. Ртуть используют при производстве термометров – благодаря ее высокой теплопроводности и способности не смачивать стекло такие термометры обеспечивают высокую точность показаний.

Этот ядовитый металл используется в энергосберегающих газоразрядных лампах, а в медицине – в качестве консерванта для вакцин. Нельзя забывать, что некоторые виды морепродуктов способны накапливать элементарную ртуть из окружающей их среды, и их употребление в пищу может быть опасно: в организме моллюсков и некоторых рыб концентрация металла может быть в несколько раз выше, чем в самой воде.

При правильном использовании в быту металл не опасен для людей. В основном отравления возникают при несоблюдении норм техники безопасности на производстве, связанном со ртутью, или при появлении в жилых помещениях приборов или механизмов, содержащих это вещество. Такие действия крайне опасны, а их последствия могут быть фатальными.

Виды отравлений и их симптомы

При высокой концентрации паров ртути в воздухе (до 0,25 мг/куб. м) она начинает всасываться через органы дыхания. Если же ее содержание превышает это значение, то всасывание может происходить прямо через кожу, даже неповрежденную. Смертельная доза ртути – вдыхание 2,5 г и более токсичных паров.

Как можно отмыть ванну

При однократном попадании в организм высоких доз ядовитых испарений развивается острое отравление. Первые симптомы появляются уже через 1-2 часа: слабость, головная боль, металлический вкус во рту, боль при глотании, слюноотделение, отсутствие аппетита. Немного позже появляются и системные признаки: кашель, затруднение дыхания из-за воспаления дыхательных путей, боль в животе, кровавый понос, температура до 40°С. Врачебное вмешательство необходимо уже при первых признаках, особенно если речь идет о детях – у них клиническая картина отравления, как правило, развивается быстрее. При отсутствии своевременной помощи смерть наступает в течение нескольких дней.

Хроническое отравление происходит при длительном (два месяца и более) контакте с небольшими дозами. Разбитый градусник опасен тем, что неубранная ртуть может разделиться на очень мелкие шарики и незаметно отравлять все живое, что находится в этом помещении. Она не пахнет, и люди могут долго не догадываться, что происходит с их здоровьем.

При правильном использовании в быту металл не опасен для людей

Симптомы меркуриализма, как еще называют хроническое отравление этим веществом, проявляются постоянной сильной утомляемостью, неспособностью выспаться даже при нормальном режиме сна, частыми головокружениями и головными болями, слабостью. На более поздних стадиях развивается так называемый ртутный тремор – дрожание конечностей, губ и век. Усиливается потливость, притупляются обоняние и тактильная чувствительность.

Не зная, чем опасна ртуть, человек может не связать эти симптомы с разбитым, например, полгода назад градусником и годами лечить последствия, не догадываясь о реальной причине.

Хронические формы отравления опасны тем, что на его фоне, помимо соматических отклонений, появляются и психические. Человек становится эмоционально нестабильным, раздражительным, испытывает проблемы с памятью. В таком состоянии люди не способны вести привычный образ жизни, и сочетание этих симптомов, усиливающихся со временем, зачастую приводит к инвалидности, как физической, так и умственной.

Как правильно ухаживать за белыми кроссовками

Для лечения хронических форм интоксикации ртутью, помимо госпитализации, могут назначить санаторный курс или даже порекомендовать сменить сферу деятельности.

Отравление ртутью (видео)

Что делать со ртутью в помещении

Самые частые причины контакта с токсичным металлом в быту – разбитый ртутный градусник или люминесцентная лампа. Количество ртути в этих приборах не смертельно опасно, но во избежание отравления необходимо как можно раньше начать избавляться от ядовитого вещества.

  1. Удалите из помещения людей и животных.
  2. Закройте дверь, откройте окно, чтобы максимально проветрить помещение, но не допускайте сквозняка. Пары металла из градусника не должны попасть в другие помещения. Проветривать комнату нужно будет еще около недели после удаления видимой ртути .
  3. Наденьте респиратор или марлевую маску, на руки – резиновые перчатки.
  4. Осколки градусника или лампы аккуратно соберите и сложите в герметичный пакет.
  5. Направьте лампу на место, где разлита ртуть из градусника, – блики на поверхности металлических шариков не дадут вам пропустить ни одного из них.
  6. Собирать ртуть лучше щеткой или кисточкой с амальгамирующим покрытием, но не у каждого такая окажется под рукой. Для сбора можно использовать пипетки, спринцовки, бумажные салфетки, влажные газеты, а для самых мелких капелек – липкую ленту или скотч.
  7. Собранный объем металла следует так же герметично закупорить и вместе с разбитым термометром сдать в МЧС для утилизации.

Ртуть - элемент побочной подгруппы второй группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 80. Обозначается символом Hg (лат. Hydrargyrum ).

Ртуть - один из двух химических элементов (и единственный металл), простые вещества которых при нормальных условиях находятся в жидком агрегатном состоянии (второй элемент - бром). В природе находится как в самородном виде, так и образует ряд минералов.

История открытия ртути

Ртуть (англ. Mercury, франц. Mercure, нем. Quecksilber) входит в число семи металлов древности. Она была известна по крайней мере за 1500 лет до н.э., уже тогда ее умели получать из киновари. Ртуть употребляли в Египте, Индии, Месопотамии и Китае; она считалась важнейшим исходным веществом в операциях священного тайного искусства по изготовлению препаратов, продлевающих жизнь и именуемых пилюлями бессмертия. В IV - Ш вв. до н.э. о ртути как о жидком серебре (от греч. вода и серебро) упоминают Аристотель и Теофраст. Позднее Диоскорид описал получение ртути из киновари путем нагревания последней с углем. Ртуть считали основой металлов, близкой к золоту и поэтому называли меркурием (Mercurius), по имени ближайшей к солнцу (золоту) планеты Меркурий. С другой стороны, полагая, что ртуть представляет собой некое состояние серебра, древние люди именовали ее жидким серебром (откуда произошло лат. Hydrargirum). Подвижность ртути вызвала к жизни другое название - живое серебро (лат. Argentum vivum); немецкое слово Quecksilber происходит от нижнесаксонского Quick (живой) и Silber (серебро). Интересно, что болгарское обозначение ртути - живак - и азербайджанское - дживя - заимствованы, вероятно, от славян.

В эллинистическом Египте и у греков употреблялось название скифская вода, что позволяет думать о вывозе ртути в какой-то период времени из Скифии. В арабский период развития химии возникла ртутно-серная теория состава металлов, согласно которой ртуть почиталась матерью металлов, а сера (сульфур) их отцом. Сохранилось множество тайных арабских названий ртути, что свидетельствует о ее значении в алхимических тайных операциях. Усилия арабских, а позднее и западноевропейских алхимиков сводились к так называемой фиксации ртути, т. е. к превращению ее в твердое вещество. По мнению алхимиков, получающееся при этом чистое серебро (философское) легко превращалось в золото. Легендарный Василий Валентин (XVI в.) основал теорию трех начал алхимиков (Tria principia) - ртути, серы и соли; эту теорию развил затем Парацельс. В подавляющем большинстве алхимических трактатов, излагающих способы трансмутации металлов, ртуть стоит на первом месте либо как исходный металл для любых операций, либо как основа философского камня (философская ртуть).

Распространённость ртути в природе

Природные источники, такие как вулканы, составляют примерно половину всех выбросов атмосферной ртути. За оставшуюся половину ответственна деятельность человека. В ней основную долю составляют выбросы в результате сгорания угля главным образом в тепловых электростанциях - 65 %, добыча золота - 11 %, выплавка цветных металлов - 6.8 %, производство цемента - 6.4 %, утилизация мусора - 3 %, производство соды - 3 %, чугуна и стали - 1.4 %, ртути (в основном для батареек) - 1.1 %, остальное - 2 %.

Ртуть относительно редкий элемент в Земной коре со средней концентрацией 83 мг/т. Однако в виду того, что ртуть слабо связывается химически с наиболее распространёнными в земной коре элементами, ртутные руды могут быть очень концентрированными по сравнению с обычными породами.

Наиболее богатые ртутью руды содержат до 2.5 % ртути. Основная форма нахождения ртути в природе – рассеянная и только 0,02% её заключено в месторождениях. Содержание ртути в различных типах изверженных пород близки между собой (около 100 мг/т). Из осадочных пород максимальные концентрации ртути установлены в глинистых сланцах (до 200 мг/т). В водах Мирового океана содержание ртути 1 мкг/л. Важнейшей геохимической особенностью ртути является то, что среди других халькофильных элементов она обладает самым высоким потенциалом ионизации. Это определяет такие свойства ртути, как способность восстанавливаться до атомарной формы (самородной ртути), значительную химическую стойкость к кислороду и кислотам.

Есть свидетельства существования природного скопления ртути в виде маленького ртутного озера.

Ртуть присутствует в большинстве сульфидных минералов. Особенно высокие её содержания (до тысячных и сотых долей процента) устанавливаются в блёклых рудах, антимонитах, сфалеритах и реальгарах. Близость ионных радиусов двухвалентной ртути и кальция, одновалентной ртути и бария определяет их изоморфизм во флюоритах и баритах. В киновари и метациннабарите сера иногда замещается селеном или теллуром; содержание селена часто составляет сотые и десятые доли процента. Известны крайне редкие селениды ртути – тиманит (HgSe) и онофрит (смесь тиманита и сфалерита).

Ртуть является одним из наиболее чувствительных индикаторов скрытого оруденения не только ртутных, но и различных сульфидных месторождений, поэтому ореолы ртути обычно выявляются над всеми скрытыми сульфидными залежами и вдоль дорудных разрывных нарушений. Эта особенность, а также незначительное содержание ртути в породах, объясняются высокой упругостью паров ртути, возрастающей с увеличением температуры и определяющей высокую миграцию этого элемента в газовой фазе.

В поверхностных условиях киноварь и металлическая ртуть растворимы в воде даже при отсутствии сильных окислителей, но при их наличии (, озон, перекись водорода) растворимость этих минералов достигает десятков мг/л. Особенно хорошо растворяется ртуть в сульфидах едких щелочей с образованием, например, комплекса HgS nNa 2 S. Ртуть легко сорбируется глинами, гидроокислами железа и марганца, глинистыми сланцами и углями.

В природе известно около 20 минералов ртути, но главное промышленное значение имеет киноварь HgS (86,2% Hg). В редких случаях предметом добычи является самородная ртуть, метациннабарит HgS и блёклая руда – шватцит (до 17% Hg). На единственном месторождении Гуитцуко (Мексика) главным рудным минералом является ливингстонит HgSb 4 S 7 . В зоне окисления ртутных месторождений образуются вторичные минералы ртути. К ним относятся прежде всего самородная ртуть, реже метациннабарит, отличающиеся от таких же первичных минералов большей чистотой состава. Относительно распространена каломель Hg 2 Cl 2 . На месторождении Терлингуа (Техас) распространены и другие гипергенные галоидные соединения – терлингуаит Hg 2 ClO, эглестонит Hg 4 Cl.

Физические свойства ртути

Это единственный металл, жидкий при комнатной температуре. Обладает свойствами диамагнетика. Образует со многими металлами жидкие сплавы - амальгамы.

Ртуть в 13,6 раза тяжелее воды.

У него довольно большой коэффициент температурного расширения – всего в полтора раза меньше, чем у воды, и на порядок, а то и два больше, чем у обычных металлов.

Химические свойства ртути

Ртуть - малоактивный металл (см. ряд напряжений).

При нагревании до 300 °C ртуть вступает в реакцию с кислородом: 2Hg + O 2 → 2HgO Образуется оксид ртути(II) красного цвета. Эта реакция обратима: при нагревании выше 340 °C оксид разлагается до простых веществ. Реакция разложения оксида ртути исторически является одним из первых способов получения кислорода.

При нагревании ртути с серой образуется сульфид ртути(II).

Ртуть не растворяется в растворах кислот, не обладающих окислительными свойствами, но растворяется в царской водке и азотной кислоте, образуя соли двухвалентной ртути. При растворении избытка ртути в азотной кислоте на холоде образуется нитрат Hg 2 (NO 3) 2 .

Из элементов IIБ группы именно у ртути появляется возможность разрушения очень устойчивой 6d 10 - электронной оболочки, что приводит к возможности существования соединений ртути (+4). Так, кроме малорастворимого Hg 2 F 2 и разлагающегося водой HgF 2 существует и HgF 4 , получаемый при взаимодействии атомов ртути и смеси неона и фтора при температуре 4К .

Применение ртути

Ртуть применяется в изготовлении термометров, парами ртути наполняются ртутно-кварцевые и люминесцентные лампы. В них ртуть применяется как в чистом виде, так и в виде смесей с газами (в основном, с аргоном), для увеличения светоотдачи. Ртутные лампы используются в качестве источников интенсивного УФ излучения. Ртутные контакты служат датчиками положения. Кроме того, металлическая ртуть применяется для получения целого ряда важнейших сплавов.

Ранее различные амальгамы металлов, особенно амальгамы золота и серебра, широко использовались в ювелирном деле, в производстве зеркал и зубных пломб. В технике ртуть широко применялась для барометров и манометров. Соединения ртути использовались как антисептик (сулема), слабительное (каломель), в шляпном производстве и т.д., но в связи с её высокой токсичностью к концу XX века были практически вытеснены из этих сфер (замена амальгамирования на напыление и электроосаждение металлов, полимерные пломбы в стоматологии).

Также, ртуть широко применяется в производстве термометров. Температура плавления ртути - –38 градусов, кипения - +356.58. Но существуют способы расширить эти границы и производить термометры, работающие как при более низких, так и при более высоких температурах. Для понижения температуры плавления, в ртуть добавляют таллий.

Металлическая ртуть служит катодом для электролитического получения ряда активных металлов, хлора и щелочей, в некоторых химических источниках тока (например, ртутно-цинковых - тип РЦ), в эталонных источниках напряжения (Вестона элемент). Ртутно-цинковый элемент (эдс 1,35 Вольт) обладает очень высокой энергией по объёму и массе (130 Вт/час/кг, 550 Вт/час/дм).

Ртутью иногда легируют другие металлы. Небольшие добавки элемента увеличивают твердость сплава свинца со щелочноземельными металлами. Даже при паянии бывает подчас нужна ртуть: припой из 93% свинца, 3% олова и 4% ртути – лучший материал для пайки оцинкованных труб.

Ртуть используется для переработки вторичного алюминия и добычи золота (см. амальгамная металлургия).

Одна из главных деталей взрывателя для зенитного снаряда – это пористое кольцо из железа или никеля. Поры заполнены ртутью. Выстрел – снаряд двинулся, он приобретает все большую скорость, все быстрее вращается вокруг своей оси, и тяжелая ртуть выступает из пор. Она замыкает электрическую цепь – взрыв.

Ртуть используется в качестве балласта в подводных лодках и регулирования крена и дифферента некоторых аппаратов. Перспективно использование ртути в сплавах с цезием в качестве высокоэффективного рабочего тела в ионных двигателях.

Раньше ртутными красками покрывали днища кораблей, чтобы они не обрастали ракушками. Иначе корабль снижает скорость, расходуется больше топлива. Самая известная из красок такого типа делается на основе кислой ртутной соли мышьяковистой кислоты HgHAsO 4 . Правда, в последнее время для этой цели применяют и синтетические красители, в составе которых ртути нет.

Ртуть-203 (T 1/2 = 53 сек) используется в радиофармакологии. Медицина использует также фосфорнокислые соли ртути, ее сульфат, иодид и другие. В наше время большинство неорганических соединений ртути постепенно вытесняются из медицины ртутными же органическими соединениями, неспособными к легкой ионизации и поэтому не столь токсичными и меньше раздражающими ткани.

Также используются и соли ртути:

  • Иодид ртути используется как полупроводниковый детектор радиоактивного излучения.
  • Фульминат ртути («Гремучая ртуть») издавна применяется в качестве инициирующего ВВ (Детонаторы).
  • Бромид ртути применяется при термохимическом разложении воды на водород и кислород (атомно-водородная энергетика).

Некоторые соединения ртути применяются как лекарства (например, мертиолят для консервации вакцин), но в основном из-за токсичности ртуть была вытеснена из медицины (сулема, оксицианид ртути - антисептики, каломель - слабительное и др.) в середине-конце XX века.

Применение соединений ртути

Амальгамы из ртути

Еще одно замечательное свойство ртути: способность растворять другие металлы, образуя твердые или жидкие растворы – амальгамы. Некоторые из них, например амальгамы серебра и кадмия, химически инертны и тверды при температуре человеческого тела, но легко размягчаются при нагревании. Из них делают зубные пломбы.

Амальгаму таллия, затвердевающую только при –60°C, применяют в специальных конструкциях низкотемпературных термометров.

Старинные зеркала были покрыты не тонким слоем серебра, как это делается сейчас, а амальгамой, в состав которой входило 70% олова и 30% ртути, В прошлом амальгамация была важнейшим технологическим процессом при извлечении золота из руд. В XX столетии она не выдержала конкуренции и уступила более совершенному процессу – цианированию.

Некоторые металлы, в частности железо, кобальт, никель, практически не поддаются амальгамации. Это позволяет транспортировать жидкий металл в емкостях из простой стали. (Особо чистую ртуть перевозят в таре из стекла, керамики или пластмассы.) Кроме железа и его аналогов, не амальгамируются тантал, кремний, рений, вольфрам, ванадий, бериллий, титан, марганец и молибден, то есть почти все металлы, применяемые для легирования стали. Это значит, что и легированной стали ртуть нестрашна.

Зато натрий, например, амальгамируется очень легко. Амальгама натрия легко разлагается водой. Эти два обстоятельства сыграли и продолжают играть очень важную роль в хлорной промышленности.

При выработке хлора и едкого натра методом электролиза поваренной соли используют катоды из металлической ртути. Для получения тонны едкого натра нужно от 125 до 400 г элемента №80. Сегодня хлорная промышленность – один из самых массовых потребителей металлической ртути.

Киноварь – красная ртуть

Киноварь HgS. Благодаря ей человек познакомился с ртутью много веков назад. Способствовали этому и ее ярко-красный цвет, и простота получения ртути из киновари. Кристаллы киновари иногда бывают покрыты тонкой свинцово-серой пленкой. Это – метациннабарит, о нем ниже. Достаточно, однако, провести по пленке ножом, и появится ярко-красная черта.

В природе сернистая ртуть встречается в трех модификациях, отличающихся кристаллической структурой. Помимо общеизвестной киновари с плотностью 8,18, существуют еще и черный метациннабарит с плотностью 7,7 и так называемая бета-киноварь (ее плотность 7,2). Русские мастера, приготовляя в старину из киноварной руды красную краску, особое внимание обращали на удаление из руды «искр» и «звездочек». Они не знали, что это аллотропические изменения той же самой сернистой ртути; при нагревании без доступа воздуха до 386°C эти модификации превращаются в «настоящую» киноварь.

Некоторые соединения ртути меняют окраску при изменении температуры. Таковы красная окись ртути HgO и медно-ртутный иодид HgI 2 · 2CuI.

Токсичность ртути

Пары ртути, а также металлическая ртуть очень ядовиты, могут вызвать тяжёлое отравление. Ртуть и её соединения (сулема, каломель, цианид ртути) поражают нервную систему, печень, почки, желудочно-кишечный тракт, при вдыхании - дыхательные пути (а проникновение ртути в организм чаще происходит именно при вдыхании её паров, не имеющих запаха). По классу опасности ртуть относится к первому классу (чрезвычайно опасное химическое вещество). Опасный загрязнитель окружающей среды, особенно опасны выбросы в воду, поскольку в результате деятельности населяющих дно микроорганизмов происходит образование растворимой в воде и токсичной метилртути.

В ряде стран каломель используется в качестве слабительного. Токсическое действие каломели проявляется особенно тогда, когда после приема её внутрь не наступает слабительное действие и организм долгое время не освобождается от этого препарата.

Хлорид ртути (II), который называется сулема, является очень токсичным. Токсичность нитрата ртути (II) примерно такая же, как и токсичность сулемы.

Предельно допустимые уровни загрязнённости металлической ртутью и её парами:

  • ПДК в населенных пунктах (среднесуточная) - 0,0003 мг/м³
  • ПДК в жилых помещениях (среднесуточная) - 0,0003 мг/м³
  • ПДК воздуха в рабочей зоне (макс. разовая) - 0,01 мг/м³
  • ПДК воздуха в рабочей зоне (среднесменная) - 0,005 мг/м³
  • ПДК сточных вод (для неорганических соединений в пересчёте на двухвалентную ртуть) - 0,005 мг/мл
  • ПДК водных объектов хозяйственно-питьевого и культурного водопользования, в воде водоемов - 0,0005 мг/л
  • ПДК рыбохозяйственных водоемов - 0,00001 мг/л
  • ПДК морских водоемов - 0,0001 мг/л
  • ПДК в почве - 2,1 мг/кг

Мировое производство ртути

Месторождения ртути известны более чем в 40 странах мира. Мировые ресурсы ртути оцениваются в 715 тыс т количественно учтенные запасы - в 324 тыс. т., из которых 26% сосредоточено в Испании, по 13% в Киргизии и России, 8% - в Украине, примерно по 5-6,5% - в Словакии, Словении, Китае, Алжире, Марокко, Турции. Обеспеченность запасами ртути максимального уровня ее потребления, достигнутого в 1990-е годы, составляет для мира около 80 лет. С начала 1970-х гг. из-за экологических факторов конъюнктура рынка ртути стала заметно ухудшаться. Если в начале 1970-х гг. мировое производство первичной ртути (добыча на рудниках и плавка) оценивалось на уровне 10000 т в год, то к концу 1980-х гг. оно уменьшилось более чем в два раза. Это сопровождалось снижением цен на ртуть: с 11 -12 тыс. долларов США за 1 т в 1980-1982 гг. до 4-5 тыс. долларов в 1994-1996 гг.

Мировое производство ртути в 2009 году составило уже 3049 т, а

выявленные ресурсы ртути оцениваются в 675 тыс. т (главным образом в

Испании, Италии, Югославии, Киргизии, на Украине и в России).

Крупнейшие производители ртути – Испания (1497 т), Китай (550 т), Алжир

(290 т), Мексика (280 т), Кыргызстан(270т) и др.

История производства ртути в России

Первые сведения об организации ртутного производства в России относятся к 1725 г., согласно которым купец Петр Анисимов завел ртутную фабрику, причем источники сырья он держал в секрете. Добыча ртутной руды (киновари) в России началась в 1759 г. на Ильдиканском месторождении в Забайкалье и в незначительных объемах продолжалась (периодически) до 1853 г. В конце XIX – начале ХХ вв. киноварь в небольших количествах добывалась из аллювиальных россыпей в Амурской области. Примерно в это же время осуществлялась отработка отдельных участков ртутных месторождений Бирксуйского рудного поля (Южная Фергана) и месторождения Хпек (Южный Дагестан). В 1879 г. было открыто Никитовское ртутное месторождение (Донбасс), эксплуатация которого (одновременно с выплавкой металла) началась в 1887 г. В 1887-1908 гг. годовое производство ртути на Никитовском руднике варьировалось в пределах 47,3-615,9 т). Расчеты, основанные на данных, показывают, что с 1887 по 1917 г. здесь было получено 6762 т металлической ртути, существенная часть которой шла на экспорт (с 1889 г. по 1907 г. за границу было вывезено более 5145 т ртути). В начале ХХ в. Россия также импортировала киноварь и ртуть . Например, в 1913 г. в страну было ввезено 56 т киновари и 168 т ртути, в 1914 г. – 41 т киновари и 129 т ртути. В 1900-1908 гг. потребление ртути в России колебалось в пределах 49-118 т/год. В это время ртуть применялась в медицине и фармацевтике, при изготовлении зеркал и красок, при производстве термометров, барометров, манометров и других приборов, использовалась для натирания подушек электрических машин, извлечения золота и серебра амальгамным способом, золочения меди и бронзы, очистки войлока, в золотошвейном деле и лабораторной практике.

Чем опасна ртуть из градусника для человека – таким вопросом задается человек, столкнувшись с деформированным ртутным термометром. Для измерения точной температуры тела получили распространение термометры с использованием спирта, глицерина, ртути, а также электронные приспособления.

Как показывает практика, ртутные термометры показывают самые точные показания температуры тела, что связано с высокой теплопроводностью ртути и почти линейным коэффициентом расширения металла.

Наряду с таким важным достоинством, градусники на основе ртути имеют очень вредный, и даже опасный недостаток – это токсичность вещества и свойство накапливаться в организме, что может привести даже к смертельным случаям отравления.

Особенности ртутного градусника

В домашних и даже больничных условиях получили широкое применение именно ртутные градусники, так как дают погрешность всего 0,01°С. Такая погрешность достигается благодаря удивительным свойствам жидкого металла – ртути.

Характеристика ртути довольно примечательна. Температура плавления этого химического вещества составляет всего – 38,8°С, а значит, при нормальных условиях оно находится в жидкой форме. Как и все металлы, ртуть в градуснике при повышении температуры расширяется, а при понижении температуры – сокращается.

Также жидкая ртуть не имеет свойства увлажнять и оставаться на стекле, из которого производят градусники. Это позволяет достичь высокой точности измерительного инструмента путем использования стеклянных трубок очень малого поперечного сечения.

Важно помнить, что ртуть не что иное, как высокотоксичный яд и принадлежит к 1-му классу очень токсичных веществ.

Выше перечисленные свойства делают этот металл незаменимым при изготовлении градусников. Однако ртуть и любые соединения с ней являются довольно токсичными и ядовитыми. Из-за этой причины в некоторых странах даже отказались от использования градусников на ртутной основе.

Опасность поврежденного ртутного градусника

При правильном и бережном обращении с ртутным градусником, если хранить его в защищенном от детей месте, в специальном чехле, применять только под наблюдением взрослых, такой инструмент не несет опасности.

Но в случае, когда все-таки разбился градусник с ртутью, опасность для организма человека несут как осколки стекла, так и вытекшая ртуть из стеклянной трубки. Для этого вещества характерна не свойственная для остальных металлов очень невысокая температура плавления – 38,8°С, причем уже при температуре +18°С оно испаряется.

Нужно помнить, что ртуть испаряется как на открытом воздухе, так и под водой.

Очень токсичными являются пары жидкой ртути, так как при вдыхании пары поступают в легкие, далее ртуть окисляется и уже в окисленном состоянии негативно влияет на состояние организма. Очень ядовиты ионы элемента, которые формируются при окислении металла.

Влияние вытекшей ртути из градусника на человеческий организм

Ртутный градусник может содержать опасной жидкой ртути в количестве от 1 до 2 грамм вещества. Этого объема чистой ртути вне стеклянной трубки будет достаточно для отравления организма человека различной степени тяжести. Симптомы такого отравления могут моментально и не проявиться, так как металл характеризуется свойством накопления.

В зависимости от продолжительности воздействия и концентрации ртути различают такие типы отравления:

Истории наших читателей

Владимир
61 год

  • Хроническое отравление: при постоянном контакте с металлом, при долгой работе в закрытой комнате с концентрацией паров немного превышающей ПДК. Выражается общей слабостью, сильной необоснованной утомляемостью, болью головы, повышенной раздражительностью и головокружением. Может проявиться спустя пару лет.
  • Острое отравление: при высокой концентрации вещества, может получиться всего через 2-3 часа. Выражается металлическим вкусом, болями в области живота, головы и при глотании, а также отсутствия аппетита. Такое отравление часто сопровождается воспалением легких.
  • Микромеркуриализм: при очень низкой концентрации ртути, но на протяжении длительного времени от 5 до 10 лет. Проявляется в виде затяжных заболеваний дыхательных путей, повышенной кровоточивости десен, тремора пальцев, разных расстройств нервной системы и нарушением цикла у молодых женщин.

В основном ртуть токсичными парами поступает в организм человека через легкие. Когда речь идет о большом разливе ртути, то интоксикация может происходить также посредством слизистых и пор кожи. В основном металл губительно действует на нервную систему, дыхательные пути и почки.

Если вещество проникает в организм человека с пищей, то оно не оказывает существенного влияния, так как она почти все выводится организмом через кишечник без всасывания в кровь. Выведение оставшейся части происходит длительное время через почки.

Нужно помнить, что для ртути свойственно нейротоксическое действие на организм человека, протекающие в виде разрушения нервных клеток.

Особенно чувствительны к действию паров люди с ослабленным иммунитетом, а также маленькие дети и беременные женщины.

Длительное проникновение внутрь организма небольших, но опасных доз ртути может спровоцировать начало тяжелых воспалительных процессов в важных органах и системах. В основном интоксикация парами ртути приводит к пневмонии, параличу и полной слепоте.

Учитывая все аспекты негативного , необходимо не только вовремя определить признаки воздействия ртути, правильно убрать и утилизировать разливы, но и сразу оказать экстренную помощь.

Как проявляется интоксикация ртутью

Ртуть накапливается в организме, она не выводится из него . Именно с этим связано хроническое отравление. Какие симптомы при этом наблюдаются?

  • Продолжительные и сильные головные боли.
  • Привкус металла во рту.
  • Апатия, сонливость и слабость.
  • Тремор (дрожание) рук, нервный тик.
  • Раздражение и частая смена настроения.
  • Иногда возникает диарея.

Если ядовитая ртуть накапливается в организме годами, то постепенно ухудшается работоспособность, память, концентрация внимания, возникают психические заболевания. Иногда выпадают волосы, шатаются зубы, некоторые заболевания становятся хроническими. Такие симптомы возникают спустя несколько лет.

Проблема разбитого термометра становится особенно серьезной, если дома есть маленькие дети. Они особо восприимчивы к яду, так как детский организм не может в полной мере противостоять ему. Если в семье маленький ребенок, необходим электронный градусник.

От разбитого градусника наблюдается:

  • одышка при дыхании;
  • нарушение работы ЖКТ;
  • синюшный оттенок лица.

Если проявляются эти симптомы, нужно вызвать скорую помощь. Обычно проводят промывание желудка для выведения окиси ртути и снятия признаков интоксикации. Если быстрой медицинской помощи не последует, то можно вызвать рвоту самостоятельно. По статистике, в 65% случаев – это легкие отравления .

Помощь при интоксикации

Лечить отравления ртутью можно только в условиях больничного стационара. Так как ртуть из разбитого градусника очень опасна, то в условиях дома нужно безотлагательно оказать первую медицинскую помощь. Она заключается в облегчении состояния отравившегося и состоит из мероприятий:

  • организовать поступление свежего воздуха в комнату;
  • промыть большим объемом воды желудок;
  • вызвать рвоту;
  • применить активированный уголь;
  • обеспечить обильное питье;
  • обеспечить больному постельный режим.

Приведенные мероприятия нужно проводить, если пострадавший в полном сознании. Когда человек без сознания, то его нужно быстро освободить от стягивающей одежды, уложить на бок. Также следует исключить западание языка и обеспечить поступление свежего воздуха.

Что делать, если случайно разбился градусник

В том случае, если повредился ртутный термометр в лечебном учреждении, на работе или дома, необходимо вызвать экстренные службы и выполнить следующие рекомендации:

  • Не нужно паниковать, следует точно определить, что разбился именно ртутный термометр и место такого происшествия.
  • Вывести из помещения, где был поврежден прибор, всех находящихся людей и домашних питомцев, кроме тех, у кого на одежде или шерсти есть остатки ртути. Так проводится локализация и исключается разнос разлившейся ртути по остальным помещениям.
  • Предотвратить доступ людей в помещение, которое отравлено ртутью.
  • Нужно открыть окна и закрыть все двери, для обеспечения притока свежего воздуха и исключения сквозняка, который может разнести ртутные пары по соседним комнатам.
  • Надевают бахилы, резиновые перчатки, респиратор или же увлажненную ватно-марлевую повязку, которая смочена водой или крепким раствором соды для защиты органов дыхания от действия паров.
  • При собирании шариков ртути, необходимо быть предельно осторожным, не следует наступать на стеклянные осколки термометра.
  • После проведения уборки ртути требуется пить много любой жидкости и есть много свежих фруктов и овощей.
  • В профилактических целях следует выпить активированный уголь в терапевтической дозировке.
  • Все собранные шарики ртути необходимо положить в стеклянную емкость с водой, после чего закрыть ее плотной крышкой.
  • Всю утварь и одежду, что были использованы при собирании ртути, следует поместить в полиэтилен и утилизировать.

Работу по сбору ядовитого металла нужно проводить оперативно, особенно если в помещении тепло. В противном случае ртуть начнет испаряться и вызовет поражение органов дыхания.

Практически в каждой домашней аптечке лежит ртутный градусник. При правильном использовании этого атрибута он совершенно безопасен для человека. Если градусник случайно разбился, не стоит паниковать, важно как можно скорее собрать все металлические шарики.

Жизнь в безопасном пространстве

Зачем подвергать себя и своих близких неоправданному риску? Мы сегодня окружены многими вредными веществами, которыми насыщен современный мир. Существуют безопасные электронные градусники, которые точно и быстро показывают температуру тела .

Термометр похож на плоскую палочку с тонким наконечником и дисплеем на корпусе. Он дает показания уже через минуту после соприкосновения с телом. Он не разобьется, надежен и точен. Срок работы: от 2 до 5 лет. Так что ртутные градусники уже исчерпали себя и вскоре исчезнут совсем.

Поэтому, делая выбор в аптеке, покупая препараты или медицинские приборы, читайте инструкцию, интересуйтесь их безопасностью. И откажитесь от покупки ртутного градусника . Берегите свое здоровье и здоровье ваших близких и не подвергайте себя излишнему риску.

Ртуть

РТУТЬ -и; ж. Химический элемент (Hg), жидкий тяжёлый металл серебристо-белого цвета (широко применяется в химии и электротехнике). Живой, как ртуть. (очень подвижный).

Гремучая ртуть Взрывчатое вещество в виде белого или серого порошка.

ртуть

(лат. Hydrargyrum), химический элемент II группы периодической системы. Серебристый жидкий металл (отсюда латинское название; от греческого hýdōr - вода и árgyros - серебро). Плотность при 20°C 13,546 г/см 3 (тяжелее всех известных жидкостей), t пл –38,87°C, t кип 356,58°C. Пары ртути при высокой температуре и при электрическом разряде излучают голубовато-зелёный свет, богатый ультрафиолетовыми лучами. Химически стойка. Основной минерал - киноварь HgS; встречается также ртуть самородная. Используется при изготовлении термометров, манометров, газоразрядных приборов, в производстве хлора и гидроксида натрия (как катод). Сплавы ртути с металлами - амальгамы. Ртуть и многие её соединения ядовиты.

РТУТЬ

РТУ́ТЬ (лат. Hydrargyrum), Hg (читается «гидраргирум»), химический элемент с атомным номером 80, атомная масса 200,59.
Природная ртуть состоит из смеси семи стабильных нуклидов: 196 Hg (содержание 0,146% по массе), 198 Hg (10,02%), 199 Hg (16,84%), 200 Hg (23,13%), 201 Hg (13,22%), 202 Hg (29,80%) и 204 Hg (6,85%). Радиус атома ртути 0,155 нм. Радиус иона Hg + - 0,111 нм (координационное число 3), 0,133 нм (координационное число 6), иона Hg 2+ - 0,083 нм (координационное число 2), 0,110 нм (координационное число 4), 0,116 нм (координационное число 6) или 0,128 нм (координационное число 8). Энергии последовательной ионизации нейтрального атома ртути равны 10,438, 18,756 и 34,2 эВ. Расположена во IIВ группе, 6 периода периодической системы. Конфигурация внешнего и предвнешнего электронных слоев 5s 2 p 6 d 10 6s 2 . В соединениях проявляет степени окисления +1 и +2. Электроотрицательность по Полингу (см. ПОЛИНГ Лайнус) 1,9.
История открытия
Ртуть известна человечеству с древнейших времен. Обжиг киновари (см. КИНОВАРЬ) HgS, приводящий к получению жидкой ртути, использовали еще в 5 в. до н. э. в Междуречье (см. МЕСОПОТАМИЯ) . Использование киновари и жидкой ртути описано в древних документах Китая, Ближнего Востока. Первое подробное описание получения ртути из киновари описано Теофрастом (см. ТЕОФРАСТ) около 300 лет до н. э.
В древности ртуть использовали для добычи золота (см. ЗОЛОТО (химический элемент)) из золотых руд. Этот способ основан на ее способности растворять многие металлы, образуя жидкие или легкоплавкие амальгамы (см. АМАЛЬГАМА) . При прокаливании амальгамы золота летучая ртуть испаряется, золото остается. Во второй половине 15 в в Мексике применяли амальгамирование для извлечения из руды серебра (см. СЕРЕБРО) .
Алхимики считали ртуть составной частью всех металлов, полагая, что изменением ее содержания можно осуществить превращение ртути в золото. Только в 20 в. физики установили, что в процессе ядерной реакции атомы ртути действительно превращаются в атомы золота. Но такой способ чрезвычайно дорог.
Жидкая ртуть - очень подвижная жидкость. Алхимики называли ртуть «меркурием» по имени римского бога Меркурия, славившегося своей быстротой в перемещении. В английском, французском, испанском и итальянском языках для ртути используется название «mercury». Современное латинское название происходит от греческих слов «хюдор» - вода и «аргирос» - серебро, т. е. «жидкое серебро».
Ртутные препараты использовали в медицине в средние века (ятрохимия (см. ЯТРОХИМИЯ) ).
Нахождение в природе
Редкий рассеянный элемент. Содержание ртути в земной коре 7,0·10 –6 % по массе. В природе ртуть встречается в свободном состоянии. Образует более 30 минералов. Основной рудный минерал киноварь. Минералы ртути в виде изоморфных примесей встречаются в кварце, халцедоне, карбонатах, слюдах, свинцово-цинковых рудах. Желтая модификация HgO встречается в природе в виде минерала монтроидита. В обменных процессах литосферы, гидросферы, атмосферы участвует большое количество ртути. Содержание ртути в рудах от 0,05 до 6-7%.
Получение
Первоначально ртуть получали из киновари (см. КИНОВАРЬ) , помещая ее куски в вязанки хвороста и обжигая киноварь в кострах.
В настоящее время ртуть получают окислительно-восстановительным обжигом руд или концентратов при 700-800 о С в печах кипящего слоя, трубчатых или муфельных. Условно процесс может быть выражен:
HgS + O 2 = Hg + SO 2
Выход ртути при таком способе составляет около 80%. Более эффективен способ получения ртути путем нагревания руды с Fe (см. ЖЕЛЕЗО) и CaO:
HgS + Fe = Hg – + FeS,
4HgS + 4CaO = 4Hg – + 3CaS + CaSO 4 .
Особо чистую ртуть получают электрохимическим рафинированием на ртутном электроде. При этом содержание примесей составляет от 1·10 –6 до 1·10 –7 %.
Физические и химические свойства
Ртуть - серебристо-белый металл, в парах бесцветный. Единственный жидкий при комнатной температуре металл. Температура плавления –38,87°C, кипения 356,58°C. Плотность жидкой ртути при 20°C 13,5457 г/см 3 , твердой ртути при –38,9°C - 14,193 г/см 3 .
Твердая ртуть - бесцветные кристаллы октаэдрической формы, существующая в двух кристаллических модификациях. «Высокотемпературная» модификация обладает ромбоэдрической решеткой a-Hg, параметры ее элементарной ячейки (при 78 К) а= 0,29925 нм, угол b = 70,74 о. Низкотемпературная модификация b-Hg обладает тетрагональной решеткой (ниже 79К).
С использованием ртути голландский физик и химик Х.Камерлинг-Оннес (см. КАМЕРЛИНГ-ОННЕС Хейке) в 1911 впервые наблюдал явление сверхпроводимости (см. СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ) . Температура перехода a-Hg в сверхпроводящее состояние 4,153К, b-Hg - 3,949К. При более высоких температурах ртуть ведет себя как диамагнетик (см. ДИАМАГНЕТИК) . Жидкая ртуть не смачивает стекло и практически не растворяется в воде (в 100 г воды при 25°C растворяется 6·10 –6 г ртути).
Стандартный электродный потенциал пары Hg 2+ 2 /Hg 0 = +0.789 B, пары Hg 2+ /Hg 0 = +0.854B, пары Hg 2+ /Hg 2+ 2 = +0.920B. В неокисляющих кислотах ртуть не растворяется с выделением водорода (см. ВОДОРОД) . (см. КИСЛОРОД)
Кислород (см. КИСЛОРОД) и сухой воздух при обычных условиях ртуть не окисляют. Влажный воздух и кислород при ультрафиолетовом облучении или электронной бомбардировке окисляют ртуть с поверхности с образованием оксидов.
Ртуть окисляется кислородом воздуха при температуре выше 300°C, образуя оксид ртути HgO красного цвета:
2Hg + O 2 = 2HgO.
Выше 340°C этот оксид разлагается на простые вещества.
При комнатной температуре ртуть окисляется озоном (см. ОЗОН) .
Ртуть не реагирует при нормальных условиях с молекулярным водородом, но с атомарным водородом образует газообразный гидрид HgH. Ртуть не взаимодействует с азотом, фосфором, мышьяком, углеродом, кремнием, бором, германием.
С разбавленными кислотами ртуть не реагирует, но растворяется в царской водке (см. ЦАРСКАЯ ВОДКА) и в азотной кислоте. Причем, в случае с кислотой продукт реакции зависит от концентрации кислоты и соотношения ртути и кислоты. При избытке ртути, на холоду, протекает реакция:
6Hg + 8HNO 3 разбавл. = 3Hg 2 (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.
При избытке кислоты:
3Hg + 8HNO 3 = 3Hg(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.
С галогенами (см. ГАЛОГЕНЫ) ртуть активно взаимодействует с образованием галогенидов (см. ГАЛОГЕНИДЫ) . При реакциях ртути с серой (см. СЕРА) , селеном (см. СЕЛЕН) и теллуром (см. ТЕЛЛУР) возникают халькогениды (см. ХАЛЬКОГЕНИДЫ) HgS, HgSe, HgTe. Эти халькогениды праrтически не растворимы в воде. Например, значение ПР HgS = 2·10 –52 . Сульфид ртути растворяется только в кипящей HCl, царской водке (при этом образуется комплекс 2–) и в концентрированных растворах сульфидов щелочных металлов:
HgS + K 2 S = K 2 .
Сплавы ртути с металлами называют амальгамами (см. АМАЛЬГАМА) . Стойкие к амальгамированию металлы - железо (см. ЖЕЛЕЗО) , ванадий (см. ВАНАДИЙ) , молибден (см. МОЛИБДЕН) , вольфрам (см. ВОЛЬФРАМ) , ниобий (см. НИОБИЙ) и тантал (см. ТАНТАЛ (химический элемент)) . Со многими металлами ртуть образует интерметаллические соединения меркуриды.
Ртуть образует два оксида: оксид ртути(II) HgO и неустойчивый на свету и при нагревании оксид ртути(I) Hg 2 O (черные кристаллы).
HgO образует две модификации - желтую и красную, отличающиеся размерами кристаллов. Красная модификация образуется при добавлении к раствору соли Hg 2+ щелочи:
Hg(NO 3) 2 + 2NaOH = HgOЇ + 2NaNO 3 + H 2 O.
Желтая форма химически более активна, при нагревании краснеет. Красная форма при нагревании чернеет, но приобретает прежний цвет при охлаждении.
При добавлении щелочи к раствору соли ртути(I) образуется оксид ртути (I) Hg 2 O:
Hg 2 (NO 3) 2 + 2NaOH = Hg 2 O + H 2 O + 2NaNO 3 .
На свету Hg 2 O распадается на ртуть и HgO, давая осадок черного цвета.
Для соединений ртути(II) характерно образование устойчивых комплексных соединений (см. КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ) :
2KI + HgI 2 = K 2 ,
2KCN + Hg(CN) 2 = K 2 .
Соли ртути(I) содержат группировку Hg 2 2+ со связью –Hg–Hg–. Получают эти соединения, восстанавливая соли ртути(II) ртутью:
HgSO 4 + Hg + 2NaCl = Hg 2 Cl 2 + Na 2 SO 4 ,
HgCl 2 + Hg = Hg 2 Cl 2 .
В зависимости от условий, соединения ртути(I) могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства:
Hg 2 Cl 2 + Cl 2 = 2HgCl 2 ,
Hg 2 Cl 2 + SnCl 2 = 2Hg + SnCl 4 . (см. ПЕРОКСИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ)
Пероксид (см. ПЕРОКСИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ) HgO 2 - кристаллы; неустойчив, взрывается при нагревании и ударе.
Применение
Ртуть используют для изготовления катодов при электрохимическом получении едких щелочей и хлора, а также для полярографов, в диффузионных насосах, барометрах и манометрах; для определения чистоты фтора и его концентрации в газах. Парами ртути наполняют колбы газоразрядных ламп (ртутных и люминесцентных) и источников УФ излучения. Ртуть применяют при нанесении золотых покрытий и при добычи золота из руды. (см. )
Сулема (см. ) - важнейший антисептик, применяют при разбавлениях 1:1000. Оксид ртути (II), киноварь HgS применяются для лечения глазных и кожных и венерических заболеваний. Киноварь также используют для приготовления чернил и красок. В древности из киновари готовили румяна. Каломель (см. КАЛОМЕЛЬ) используется в ветеринарии в качестве слабительного средства.
Физиологическое действие
Ртуть и ее соединения высокотоксичны. Пары и соединения ртути накапливаясь в организме человека, сорбируются легкими, попадают в кровь, нарушают обмен веществ и поражают нервную систему. Признаки ртутного отравления проявляются уже при содержании ртути в концентрации 0.0002–0.0003 мг/л. Пары ртути фитотоксичны, ускоряют старение растений.
При работе с ртутью и ее соединениями следует предотвращать ее попадание в организм через дыхательные пути и кожу. Хранят в закрытых сосудах.


Энциклопедический словарь . 2009 .

Синонимы :

Смотреть что такое "ртуть" в других словарях:

    Ртуть, и … Русский орфографический словарь

    Ртуть/ … Морфемно-орфографический словарь

    РТУТЬ, Hydrargyrum (от греч. hydor вода и argyros серебро), Mercurium, Hydrargyrum VІvum, s. metallicum, Mercurius VІvus, Argentum VІvum, серебристо белый жидкий металл, симв. Hg, ат. в. 200,61; уд. в. 13,573; ат. объем 15,4; t° замерз.… … Большая медицинская энциклопедия