Dzīvsudraba rūpnieciskās ieguves posmi. Merkurs: interesanti fakti

Galvenā informācija un iegūšanas metodes

Dzīvsudrabs (Hg) ir sudrabaini balts smagais metāls, kas istabas temperatūrā ir šķidrs. Sasaldējot dzīvsudrabs kļūst balts, cietā stāvoklī tas ir viegli apstrādājams un tam ir granulēts lūzums. Vietējais dzīvsudrabs bija zināms 2000. gadu pirms mūsu ēras. e. Senās Indijas un Ķīnas tautas, kā arī grieķi un romieši izmantoja cinobru (dabīgo HgS) kā krāsu, zāles un kosmētiku. Grieķu ārsts Dioskorids (1. gs. p.m.ē.), karsējot cinobru dzelzs traukā ar vāku, ieguva dzīvsudrabu tvaiku veidā, kas kondensējās uz tā iekšējās virsmas. Reakcijas produkts tika nosaukts par hidrargirozu

(no grieķu hidor - "ūdens" un argyros - "sudrabs"), t.i. šķidrais sudrabs. Krievu vārda "dzīvsudrabs" izcelsme nav noskaidrota

Pirmo reizi cieto dzīvsudrabu 1759. gadā Sanktpēterburgā ieguva M. P. Brauns un M. V. Lomonosovs, kuriem izdevās to sasaldēt sniega maisījumā ar koncentrētu slāpekļskābi.

Dzīvsudrabs ir ļoti rets elements. Tās vidējais saturs zemes garozā ir 4,5-10% (pēc masas). Apmēram tikpat daudz ir atrodams magmatiskos iežos. Ir zināmi 35 rūdas minerāli, kas satur dzīvsudrabu tādā koncentrācijā, kādā šo minerālu rūpnieciskā izmantošana ir tehniski iespējama un ekonomiski iespējama. Galvenais rūdas minerāls ir cinobra HgS

Dzīvsudraba rūdas iedala bagātajās (~ 1% Hg), parastajās (0,2-0,3% Hg) un nabadzīgās (0,06-0,12% Hg). Galvenā rūpnieciskā nozīme ir dzīvsudraba rūdu teletermiskajām atradnēm, kuras tiek iegūtas pazemē. Dzīvsudrabs ir atrodams arī attīstītajās atklāts ceļš vulkānogēnās nogulsnes.

Ir divas galvenās dzīvsudraba ieguves metodes – piro- un hidrometalurģiskā. Pirmajā gadījumā rūdas vai koncentrāti, kas satur dzīvsudrabu HgS formā, tiek pakļauti oksidatīvai grauzdēšanai. Cepšanas rezultātā iegūtais šķidrais dzīvsudrabs ieplūst īpašos uztvērējos. Turpmākai attīrīšanai to izlaiž caur augstu (1,0-1,5 m) trauku ar 10% HN 0 3, mazgā ar ūdeni, žāvē un destilē vakuumā. Otrs veids, kā iegūt dzīvsudrabu, ir izšķīdināt HgS nātrija sulfīdā un pēc tam aizstāt dzīvsudrabu ar alumīniju. Ir izstrādātas metodes dzīvsudraba ekstrakcijai ar sulfīdu šķīdumu elektrolīzi.

Fizikālās īpašības

Atomu īpašības. Atomskaitlis 80, atommasa 200,59 a. e.m., atomu tilpums 14,26 * 10 -6 m 3 / mol, atoma rādiuss 0,157 nm, bezrādiuss Hg 2+ 0,110 nm. Ārējo elektronu apvalku konfigurācija 5d 10 6s 2 . Jonizācijas potenciāli J (eV): 10,43; 18,76; 34.21. Elektronegativitāte 1.44. Cietajam dzīvsudrabam ir romboedrisks režģis ar periodiem a = 0,3463 un c = 0,671 nm. Ir zināmi septiņi stabili dzīvsudraba izotopi. masas skaitļi: 196 (izplatība 0,2%), 198 (10%), 199 (16,8%), 200 (23,1%), 201 (13,2%), 202 (29,8%) un 204 (6,9%).

Ķīmiskās īpašības

Savienojumos tā oksidācijas pakāpe ir +2 un +1.

Dzīvsudrabs ir samērā stabils ķīmiskais elements. Attiecībā uz skābekli tas ir tuvu zeltam un sudrabam. No znnk apakšgrupas metāliem dzīvsudrabs ir vismazāk aktīvs augstās jonizācijas enerģijas dēļ. Disociācijas reakciju normālie elektrodu potenciāli 2 Hg -> - (Hg 2) 2+ + 2 e, (Hg 2) 2+ ^-2 Hg 2 ++2 e n Hg -> -- "- Hg 2+ + 2 e ir vienāds attiecīgi 0,80; 0,91 n 0,86 V. Dzīvsudraba elektroķīmiskais ekvivalents ar oksidācijas pakāpi +1 ir 2,0789 mg/C, bet ar oksidācijas pakāpi +2 – 1,03947 mg/C. Dzīvsudraba savienojumi ir relatīvi nestabili, jo dzīvsudrabam ir pastāvīga tendence mainīties atomu formā.

Sālsskābē un atšķaidītā sērskābē, kā arī sārmos dzīvsudrabs nešķīst. Viegli šķīst slāpekļskābē un karsējot koncentrētā sērskābē. Šķīst ūdeņos Regia. Ar vājām skābēm dzīvsudrabs nedod sāļus vai veido nestabilus Hg 2 CQ 3 tipa sāļus, kas, karsējot līdz 180 ° C, sadalās dzīvsudrabā, tā oksīdā n CO 2.

Izmantojot halogēnus, dzīvsudrabs veido gandrīz nedisociējošus, galvenokārt toksiskus savienojumus. Praktiska nozīme ir joda dzīvsudrabam Hgl 2, dzīvsudraba hlorīdam (kalomelam) Hg 2 Cl 2 un dzīvsudraba hlorīdam (dzīvsudraba hlorīdam) HgCl 2. Dzīvsudraba jods rodas, kālija jodam iedarbojoties uz ūdenī izšķīdinātu dzīvsudrabu. Analītiskajā ķīmijā šī reakcija nosaka dzīvsudraba klātbūtni. Joda dzīvsudrabs pastāv divās modifikācijās - sarkanā un dzeltenā. Pāreja no sarkanas uz dzeltenu modifikāciju notiek 127 °C temperatūrā; apgrieztā pāreja notiek lēni un prasa pārdzesēšanu. Kalomels ir bezkrāsaini tetraedriski kristāli, kas pakāpeniski kļūst tumšāki, sadaloties gaismas ietekmē sublimātā un dzīvsudrabā. Sublimātā ir daudz bezkrāsainu rombveida kristālu. Visbiežāk sublimātu iegūst, tieši reducējot dzīvsudrabu.

Dzīvsudrabs izšķīst izkausētajā baltajā fosforā, bet neveido ķīmiskus savienojumus un, atdzesējot, izdalās no kausējuma ķīmiski nemainītā veidā.

Dzīvsudraba sulfīdu var iegūt, vienkārši berzējot dzīvsudrabu ar sēru istabas temperatūrā. Dzīvsudraba sulfīdu HgS var viegli iegūt, pakļaujot dzīvsudrabu sērūdeņraža iedarbībai paaugstinātas temperatūras.

Gaisā dzīvsudrabs istabas temperatūrā neoksidējas. Ilgstoši karsējot līdz temperatūrai, kas ir tuvu viršanas temperatūrai, dzīvsudrabs savienojas ar atmosfēras skābekli, veidojot sarkano dzīvsudraba oksīdu (I) HgO, kas, tālāk karsējot, atkal sadalās dzīvsudrabā un skābeklī. Šajā savienojumā dzīvsudraba oksidācijas pakāpe ir + 2. Ir zināms arī cits dzīvsudraba oksīds - melnais. Dzīvsudraba oksidācijas pakāpe tajā ir +1, tā formula ir Hg 2 0 Visos dzīvsudraba (I) savienojumos tā atomi ir savstarpēji saistīti, veidojot divvērtīgas grupas - Hg 2 - iln - Hg - Hg -. Līdzīgas attiecības saglabājas arī dzīvsudraba (I) sāļu šķīdumos.

Ir zināma HgH 2 hidrīda esamība, kas iegūts dzīvsudraba mezgla un litija-alumīnija hidrīda mijiedarbības rezultātā. Tomēr dzīvsudraba hidrīds ir ļoti nestabils un sadalās jau 148 K temperatūrā.

Dzīvsudraba hidroksīdi nav zināmi. Tajos gadījumos, kad ir paredzama to veidošanās, tie savas nestabilitātes dēļ nekavējoties atdala ūdeni, veidojot bezūdens oksīdus.

Papildus halogenīdiem ir zināmi arī citi dzīvsudraba sāļi, tostarp dzīvsudraba sulfīds HgS; ir zināmi dzīvsudraba (I) ciānskābes un tiociānskābes sāļi, kā arī "dzīvsudraba fulmināts" - fulminējošās skābes sāls - Hg (ONC) 2. Gandrīz visas dzīvsudraba saules (I) slikti šķīst ūdenī. Izņēmums ir Hg nitrāts (N 0 3) 2 . Dzīvsudrabu pakļaujot amonjaka iedarbībai, veidojas daudzi sarežģīti savienojumi, piemēram, baltas kūstošas ​​nogulsnes HgCl -2 NH 3, baltas nekausējamas nogulsnes HgNH 2 Cl utt. Ir zināmi divi galvenie dzīvsudraba organisko savienojumu veidi: R - Hg - R "n R - HgX, kur R un R "ir organiskie radikāļi, X ir skābes atlikums. Etn savienojumus var iegūt dzīvsudraba sāļu mijiedarbībā ar magnija vai litija organiskajiem savienojumiem, organiskajos savienojumos ūdeņradi aizvietojot ar dzīvsudrabu (dzīvsudrabu), pievienojot dzīvsudraba sāļus nepiesātinātajiem savienojumiem un, visbeidzot, sadalot dnazonija sāļus dzīvsudraba sāļu klātbūtnē. (Nesmejanova reakcija) .

Kad metāli tiek izšķīdināti dzīvsudrabā, veidojas amalgamas (tikai dzīvsudraba samitrinātie metāli ir uzņēmīgi pret saplūšanu). Tie neatšķiras no parastajiem sakausējumiem, lai gan, pārsniedzot dzīvsudrabu, tie ir pusšķidri maisījumi. Šajā gadījumā amalgamas var būt vai nu parastie (īstie) šķīdumi (Sn, Pb) un maisījumi (Zn, Cd), vai ķīmiskie savienojumi (I grupas elementi). Saskaņā ar mijiedarbību ar dzīvsudrabu metālus var iedalīt piecās grupās:

Metāli, kuru šķīdība nav precīzi noteikta (Ta, Si, Re, W, Sb);

Dzīvsudrabā praktiski nešķīstoši metāli [šķīdība ne augstāka par 2-10-5% (masas): Cr, Co, Fe, V, Be];

Metāli ar ļoti zemu šķīdību (iepriekš minēto metālu līmenī), bet veido ar to ķīmiskos savienojumus (Ni, Ti, Mo, Mn, U);

Metāli, kas normālā temperatūrā nereaģē ar dzīvsudrabu

bet mijiedarbojoties ar to paaugstinātā temperatūrā vai pēc iepriekšējas slīpēšanas (Al, Cu, Hf, Ge);

Metāli, kas veido cietus šķīdumus ar dzīvsudrabu, un daži no tiem arī ķīmiskie savienojumi.

Savienojumi, kas rodas amalgamācijas rezultātā, viegli sadalās zem kušanas temperatūras, izdalot dzīvsudraba pārpalikumu.

Au - Hg , Ag - Hg , Pt - Hg un Sn - Hg stāvokļu diagrammām ir raksturīgi pārejas punkti, kas atbilst amalgamācijas laikā radušos ķīmisko savienojumu sadalīšanās procesam dažādos temperatūras apstākļos. Ar šiem savienojumiem dzīvsudrabs veido virkni metāla savienojumi Tēraudi, kas leģēti ar oglekli, silīciju, hromu, niķeli, molibdēnu un niobiju, netiek apvienoti.

Lietošanas jomas

Dzīvsudrabu plaši izmanto dažādu instrumentu ražošanā (barometri, termometri, manometri, vakuumsūkņi, normālie elementi, polarogrāfi, elektrometri u.c.); dzīvsudraba lampās, slēdžos, taisngriežos; kā šķidrs katods kodīgu sārmu un hlora ražošanā ar elektrolīzi; kā katalizators etiķskābes sintēzē; metalurģijā zelta un sudraba apvienošanai; ražošanā sprāgstvielas(sprādzienbīstams dzīvsudrabs); medicīnā (kalomels, sublimāts, dzīvsudraba-organiskie un citi savienojumi); kā pigments (cinobra); iekšā lauksaimniecība kā sēklu dezinfekcijas līdzeklis un herbicīds (organiskie dzīvsudraba savienojumi); kuģu būvē jūras kuģu krāsošanai (krāsas sastāvdaļai), kā arī medicīnas praksē.

Diez vai ir jāpierāda, ka dzīvsudrabs ir savdabīgs metāls. Tas ir acīmredzams, kaut vai tāpēc dzīvsudrabs- vienīgais metāls, kas ir šķidrā stāvoklī apstākļos, kurus mēs saucam par normāliem. Kāpēc šķidrais dzīvsudrabs ir īpašs jautājums. Bet tieši šī īpašība, pareizāk sakot, metāla un šķidruma (smagākā šķidruma!) īpašību kombinācija noteica elementa Nr.80 īpašo stāvokli mūsu dzīvē. Par dzīvsudrabu var teikt daudz: desmitiem grāmatu ir veltītas šķidrajam metālam. Tas pats stāsts galvenokārt ir par dzīvsudraba un tā savienojumu izmantošanas dažādību.
Merkūrija iesaistīšanās krāšņajā metālu klanā ilgu laiku bija šaubas. Pat Lomonosovs vilcinājās, vai dzīvsudrabu var uzskatīt par metālu, neskatoties uz to, ka šķidrā stāvoklī tam ir gandrīz pilns diapazons metāla īpašības: siltuma un elektriskā vadītspēja, metāla spīdums un tā tālāk. Kad dzīvsudrabs tiek atdzesēts līdz -39°C, kļūst pilnīgi skaidrs, ka tas ir viens no "gaismas ķermeņiem, ko var viltot".

Dzīvsudraba īpašības

Dzīvsudrabs ir sniedzis lielus pakalpojumus zinātnei. Kā var zināt, cik ļoti bez tā būtu aizkavējies tehnoloģiju un dabaszinātņu progress mērinstrumenti- termometri, manometri, barometri un citi, kuru darbības pamatā ir dzīvsudraba neparastās īpašības. Kādas ir šīs īpašības?

• Pirmkārt, dzīvsudrabs ir šķidrums.
• Otrkārt, smags šķidrums ir 13,6 reizes smagāks par ūdeni.
• Treškārt, tam ir diezgan liels termiskās izplešanās koeficients - tikai pusotru reizi mazāks nekā ūdenim un par kārtu vai pat divas vairāk nekā parastajiem metāliem.

Ir arī “ceturtie”, “piektnieki”, “divdesmitnieki”, bet diezin vai visu vajag uzskaitīt.
Vēl viena dīvaina detaļa: "dzīvsudraba milimetrs" nav vienīgā fiziskā vienība, kas saistīta ar elementu Nr. 80. Viena no om, elektriskās pretestības mērvienības, definīcijām ir dzīvsudraba staba pretestība, kuras garums ir 106,3 cm un 1 mm. 2 šķērsgriezumā.
Tas viss attiecas ne tikai uz tīru zinātni. Termometri, spiediena mērītāji un citas ierīces, kas "pildītas" ar dzīvsudrabu, jau sen ir kļuvušas ne tikai laboratoriju, bet arī rūpnīcu īpašumā. Un dzīvsudraba lampas, dzīvsudraba taisngrieži! Tā pati unikālā īpašību kombinācija ir devusi dzīvsudrabam piekļuvi dažādām tehnoloģiju nozarēm, tostarp radioelektronikai un automatizācijai.
Piemēram, dzīvsudraba taisngrieži jau sen ir bijis vissvarīgākais un jaudīgākais rūpniecībā visplašāk izmantotais elektrisko taisngriežu veids. Līdz šim tos izmanto daudzās elektroķīmiskajās nozarēs un transportlīdzekļos ar elektrisko vilci, lai gan pēdējie gadi tos pamazām nomaina ekonomiskāki un nekaitīgāki pusvadītāju taisngrieži.
Mūsdienīgs Kaujas transportlīdzekļi izmanto arī ievērojamās šķidrā metāla īpašības.
Piemēram, viena no galvenajām pretgaisa šāviņa drošinātāja daļām ir porains gredzens, kas izgatavots no dzelzs vai niķeļa. Poras ir piepildītas ar dzīvsudrabu. Šāviens - šāviņš ir izkustējies, tas iegūst visu liels ātrums, griežas arvien ātrāk ap savu asi, un no porām izvirzās smags dzīvsudrabs. Tas aizver elektrisko ķēdi - sprādziens.
Bieži vien jūs varat viņu satikt tur, kur vismazāk gaidāt. Dažreiz tas ir leģēts ar citiem metāliem. Nelieli elementa Nr.80 papildinājumi palielina svina-sārmzemju metālu sakausējuma cietību. Pat lodējot dažreiz ir nepieciešams dzīvsudrabs: no 93% svina, 3% alvas un 4% dzīvsudraba izgatavots lodmetāls ir labākais materiāls cinkotu cauruļu lodēšanai.

Dzīvsudraba amalgamas

Vēl viena ievērojama dzīvsudraba īpašība ir spēja izšķīdināt citus metālus, veidojot cietus vai šķidrus šķīdumus – amalgamas. Daži, piemēram, sudraba un kadmija amalgamas, temperatūrā ir ķīmiski inerti un cieti cilvēka ķermenis bet karsējot viegli mīkstina. Viņi izgatavo zobu plombas.
Tallija amalgama, kas sacietē tikai pie -60°C, tiek izmantota īpašas konstrukcijas zemas temperatūras termometros.
Antīkie spoguļi tika pārklāti nevis ar plānu sudraba kārtu, kā to dara tagad, bet ar amalgamu, kurā bija 70% alvas un 30% dzīvsudraba. Agrāk vissvarīgākā bija apvienošana tehnoloģiskais process iegūstot zeltu no rūdām. 20. gadsimtā tas neizturēja konkurenci un piekāpās progresīvākam procesam - cianidēšanai. Tomēr vecais process tiek izmantots arī mūsdienās, galvenokārt zelta ieguvē, kas ir smalki iestrādāts rūdā.
Daži metāli, jo īpaši dzelzs, kobalts, niķelis, praktiski nav pakļauti apvienošanai. Tas ļauj transportēt šķidro metālu vienkāršā tērauda konteineros. (Tīrs dzīvsudrabs tiek transportēts stikla, keramikas vai plastmasas traukos.) Papildus dzelzs un tās analogiem tantals, silīcijs, rēnijs, volframs, vanādijs, berilijs, titāns, mangāns un molibdēns netiek amalgamēti, tas ir, gandrīz visi izmantotie metāli. leģēšanai kļūt. Tas nozīmē, ka dzīvsudrabs nebaidās no leģētā tērauda.
Bet, piemēram, nātrijs ļoti viegli saplūst. Nātrija amalgamu viegli sadala ūdens. Šiem diviem apstākļiem ir bijusi un joprojām ir ļoti svarīga loma hlora rūpniecībā.
hlora ražošanā un kaustiskā soda ar elektrolīzi galda sāls tiek izmantoti katodi, kas izgatavoti no metāliskā dzīvsudraba. Lai iegūtu tonnu kaustiskās sodas, nepieciešams no 125 līdz 400 g elementa Nr.80. Mūsdienās hlora rūpniecība ir viens no lielākajiem metāliskā dzīvsudraba patērētājiem.

• PIRMAIS SUPERDIRIENTS. Gandrīz pusotru gadsimtu pēc Prīstlija un Lavuazjē eksperimentiem Hg izrādījās iesaistīts vēl vienā izcilā atklājumā, šoreiz fizikas jomā. 1911. gadā holandiešu zinātnieks Geike Kamerling-Onnes pētīja dzīvsudraba elektrisko vadītspēju zemā temperatūrā. Ar katru eksperimentu viņš samazināja temperatūru, un, kad tā sasniedza 4,12 K, dzīvsudraba pretestība, kas iepriekš bija pakāpeniski samazinājusies, pēkšņi pilnībā izzuda: elektrība izgāja cauri dzīvsudraba gredzenam bez izbalēšanas. Tādējādi tika atklāts supravadītspējas fenomens, un elements Nr.80 kļuva par pirmo supravadītāju. Tagad ir zināmi desmitiem sakausējumu un tīru metālu, kas iegūst šo īpašību temperatūrā, kas ir tuvu absolūtai nullei.

• KĀ NODZĪT Hg. Ķīmiskajās laboratorijās bieži ir nepieciešams attīrīt šķidro metālu. Šajā piezīmē aprakstītā metode, iespējams, ir vienkāršākā no uzticamākajām un visuzticamākā no vienkāršajām. Uz statīva ir piestiprināta stikla caurule ar diametru 1-2 cm; caurules apakšējais gals tiek atvilkts atpakaļ un saliekts. Caurulē ielej atšķaidītu ūdeni slāpekļskābe ar aptuveni 5% dzīvsudraba nitrāta Hg 2 (N0 3) 2 . No augšas caurulē tiek ievietota piltuve ar papīra filtru, kuras apakšā ar adatu tiek izveidots neliels caurums. Piltuve ir piepildīta ar piesārņotu dzīvsudrabu. Uz filtra tas tiek attīrīts no mehāniskiem piemaisījumiem, bet caurulē - no lielākās daļas tajā izšķīdušo metālu. Kā tas notiek? Dzīvsudrabs ir cēlmetāls, un piemaisījumi, piemēram, varš, izspiež to no Hg 2 (N0 3) 2; dažus piemaisījumus vienkārši izšķīdina skābe. Attīrīts dzīvsudrabs tiek savākts caurules apakšā un tā gravitācijas ietekmē tiek pārnests uz uztveršanas trauku. Atkārtojot šo darbību vairākas reizes, ir iespējams to pilnīgi attīrīt no visu metālu piemaisījumiem, kas atrodas spriegumu virknē pa kreisi no dzīvsudraba.

Dzidrs dzīvsudrabs no cēlmetāli, piemēram, zelts un sudrabs, ir daudz grūtāk. Lai tos atdalītu, izmanto vakuumdestilāciju.

• KAUT KAS LĪDZ ŪDENIEM. Ne tikai šķidrais stāvoklis padara to saistītu ar ūdeni. Dzīvsudraba, tāpat kā ūdens, siltumietilpība, pieaugot temperatūrai (no kušanas punkta līdz +80°C), konsekventi samazinās un tikai pēc noteiktas temperatūras "slieksnis" (pēc 80°C) sāk lēnām pieaugt. Ja elements #80 tiek atdzesēts ļoti lēni, piemēram, ūdens, to var pārdzesēt. Pārdzesētā stāvoklī šķidrais dzīvsudrabs pastāv temperatūrā, kas zemāka par -50°Ct; parasti tas sasalst pie -38,9°C. Starp citu, pirmo reizi to 1759. gadā iesaldēja Pēterburgas akadēmiķis I.A. Brūns.
• NAV VIENVALENTĀ DZĪVVARA! Šis apgalvojums daudziem šķitīs nepatiess. Patiešām, pat skolā viņi māca, ka dzīvsudrabs, tāpat kā varš, var uzrādīt valenci +2 un 1+. Tādi savienojumi kā melnais oksīds Hg 2 0 vai kalomelis Hg 2 Cl 2 ir plaši pazīstami. Bet Hg šeit ir tikai formāli univalents. Pētījumi ir parādījuši, ka visi šādi savienojumi satur divu dzīvsudraba atomu grupu: -Hg 2 - vai -Hg-Hg-. Abi atomi ir divvērtīgi, bet viena valence no katra tiek iztērēta ķēdes veidošanai, līdzīga daudzu oglekļa ķēdēm. organiskie savienojumi. Hg 2 +2 jons ir nestabils, nestabils un savienojumi, kuros tas nonāk, īpaši dzīvsudraba hidroksīds un karbonāts. Pēdējie ātri sadalās Hg un HgO un attiecīgi H 2 0 vai CO 2 .

INDE UN PRETINDE.
Es gribētu, lai vissliktākā nāve strādātu dzīvsudraba raktuvēs, kur zobi drūp mutē ...
R. Kiplings
Dzīvsudraba tvaiki un tā savienojumi patiešām ir ļoti toksiski. Šķidrais dzīvsudrabs ir bīstams galvenokārt tā nepastāvības dēļ: ja tas tiek uzglabāts atvērtā veidā laboratorijas telpā, tad gaisā tiks radīts dzīvsudraba daļējs spiediens 0,001. Tas ir daudz, jo īpaši tāpēc, ka maksimālā pieļaujamā dzīvsudraba koncentrācija rūpnieciskajās telpās ir 0,01 mg uz kubikmetru gaisa.
Metāliskā dzīvsudraba toksiskās iedarbības pakāpi galvenokārt nosaka tas, cik daudz tam izdevās reaģēt organismā, pirms tas tika izņemts no turienes, tas ir, bīstams ir nevis pats dzīvsudrabs, bet gan tā savienojumi.
Akūta saindēšanās ar dzīvsudraba sāļiem izpaužas kā zarnu darbības traucējumi, vemšana, smaganu pietūkums. Raksturīga sirdsdarbības samazināšanās, pulss kļūst rets un vājš, iespējams ģībonis. Pirmā lieta, kas jādara šādā situācijā, ir noskaidrot, ka pacientam ir vemšana. Tad dod viņam pienu un olu baltumus. Tas no organisma izdalās galvenokārt caur nierēm. Hroniskas saindēšanās gadījumā ar Hg un tā savienojumiem parādās metāla garša mutē, smaganu trauslums, stipra siekalošanās, neliela uzbudināmība un atmiņas traucējumi. Šādas saindēšanās draudi pastāv visās telpās, kur Hg saskaras ar gaisu. Īpaši bīstami ir mazākie izlijušā dzīvsudraba pilieni, kas saspiesti zem grīdlīstes, linoleja, mēbelēm, grīdas plaisās. Mazo dzīvsudraba bumbiņu kopējā virsma ir liela, un iztvaikošana ir intensīvāka. Tāpēc nejauši izlijušais Hg ir rūpīgi jāsavāc. Visas vietas, kur varētu uzkavēties mazākie šķidrā metāla pilieni, jāapstrādā ar FeCl 3 šķīdumu, lai ķīmiski saistītu dzīvsudrabu.

• Mūsu laika kosmosa kuģiem ir nepieciešams ievērojams elektroenerģijas daudzums. Dzinēja regulēšana, komunikācija, Zinātniskie pētījumi, dzīvības uzturēšanas sistēmas darbība - tam visam nepieciešama elektrība... Līdz šim galvenie strāvas avoti ir baterijas un saules paneļi. Kosmosa kuģu enerģijas prasības pieaug un turpinās pieaugt. Tuvākās nākotnes kosmosa kuģiem uz klāja būs nepieciešamas spēkstacijas. Viena no šādu staciju variantiem pamatā ir kodolturbīnas ģenerators. Daudzējādā ziņā tā ir līdzīga parastajai termoelektrostacijai, taču darba šķidrums tajā nav ūdens tvaiki, bet gan dzīvsudrabs. Uzsilda savu radioizotopu degvielu. Šādas iekārtas darbības cikls ir slēgts: dzīvsudraba tvaiki, izgājuši cauri turbīnai, kondensējas un atgriežas katlā, kur atkal uzsilst un atkal tiek nosūtīti, lai grieztu turbīnu.
• ISOTOPS. Dabiskais elements sastāv no septiņu stabilu izotopu maisījuma ar masas skaitļiem 196, 198, 199, 200, 201, 202 un 204. Smagākais izotops ir visizplatītākais: tā daļa ir gandrīz 30%, precīzāk, 29,8. Otrs izplatītākais izotops ir dzīvsudrabs-200 (23,13%). Un vismazāk dabiskajā dzīvsudraba-190 maisījumā - tikai 0,146%.

No elementa Nr.80 radioaktīvajiem izotopiem, un ir zināmi 23 no tiem, praktiskā vērtība iegādājās tikai dzīvsudrabu-203 (pussabrukšanas periods 46,9 dienas) un dzīvsudrabu-205 (5,5 minūtes). Tos izmanto dzīvsudraba analītiskajā noteikšanā un tā uzvedības pētījumos tehnoloģiskajos procesos.

• LIELĀKIE NOGULDĪJUMI IR EIROPĀ. Šis ir viens no retajiem metāliem, kura lielākās atradnes atrodas Eiropas kontinentālajā daļā. Lielākās dzīvsudraba atradnes ir Almaden (Spānija), Monte Amyata (Itālija) un Idriya (Dienvidslāvija).
• NOSAUKUMS REAKCIJAS. Ķīmiskajā rūpniecībā tas joprojām ir diezgan svarīgs ne tikai kā katodu materiāls hlora un kaustiskās sodas ražošanā, bet arī kā katalizators. Piemēram, no acetilēna saskaņā ar M.G. reakciju. Kučerovs, atklāts 1881. gadā, tiek iegūts acetaldehīds. Katalizators šeit ir dzīvsudrabu saturošs sāls, piemēram, sulfāts HgSO 4 . Bet, šķīdinot izlietotos urāna blokus, dzīvsudrabs tika izmantots kā katalizators. Kučerova reakcija nav vienīgā "nosauktā" reakcija, kas saistīta ar dzīvsudrabu vai tā savienojumiem. Reakcija A.N. Nesmejanovs, kura laikā dzīvsudraba sāļu klātbūtnē sadalās organiskie diazonija sāļi un veidojas dzīvsudraba organiskie savienojumi. Tos galvenokārt izmanto citu organisko elementu savienojumu ražošanai un ierobežotā apjomā kā fungicīdus.

Ietekme uz emocijām. Tas ietekmē ķermeni kopumā un, protams, psihi. Ir izteikts pieņēmums, ka dzīvsudraba intoksikācija var izraisīt nevaldāmu dusmu uzliesmojumus. Piemēram, Ivans Bargais bieži lietoja dzīvsudraba ziedes pret locītavu sāpēm, un, iespējams, viņa paaugstinātā uzbudināmība ir saindēšanās ar dzīvsudrabu rezultāts? Ārsti rūpīgi izpētīja saindēšanās ar dzīvsudrabu simptomus, tostarp psihofiziskos: tuvojošās katastrofas sajūtu, delīriju, halucinācijas... Patologi, kas izmeklēja milzīgā karaļa pelnus, atzīmēja palielinātu dzīvsudraba saturu kaulos.

Tie liecina, ka Vakuuma tehnoloģiju pētniecības institūta ēkā ugunsgrēka laikā izplūdis dzīvsudrabs. Ugunsdrošības krēslā dzīvsudraba tvaiku koncentrācija pārsniedza MPK, bet ārpus teritorijas (kā arī pašā teritorijā pēc dzīvsudraba neitralizācijas darbiem) novirzes no normu robežām nebija.

Lai iegūtu objektīvu priekšstatu un nepārprotamu liela mēroga dzīvsudraba piesārņojuma izslēgšanu (vai apstiprinājumu), ir jāveic nevis viens mērījums, bet vairāki desmiti, un atšķirīgs laiks. Bez šādiem datiem var tikai norādīt, ka pie patiešām lielas izplūdes dzīvsudraba koncentrācija dažādās pilsētas vietās ļoti atšķirtos. Un, ja kāds 15 vai 20 kilometrus no ugunsgrēka vietas sūdzas par saindēšanās ar dzīvsudrabu simptomiem, tad tuvumā saindēto cilvēku skaitam viennozīmīgi jāskaitās tūkstošos: iedzīvotāju blīvums galvaspilsētā dažviet pārsniedz 50 tūkstošus iedzīvotāju uz kvadrātkilometru.

Citiem vārdiem sakot, baumas par nopietnu un draudīgu visi noplūdes iedzīvotāji šķiet ārkārtīgi šaubīgi. Maskavas gaiss ir netīrs, bet maz ticams, ka dzīvsudraba dēļ. Turklāt problēmas ar smogu sākās ilgi pirms ugunsgrēka: vasarā pilsētā nonāca degšanas smaka, un pēc tam dūmi tika attiecināti uz kūdras purviem, kas dega Tveras reģionā. Bet, tā kā mēs runājam par dzīvsudrabu, mēs nolēmām atlasīt desmit apgalvojumus par šī elementa toksicitāti.

1) Merkurs - ārkārtīgi bīstama viela. Ja nejauši izdzersi dzīvsudraba lāsi, vari uzreiz nomirt.

Pretēji izplatītajam uzskatam metāliskais dzīvsudrabs nav ne spēcīga inde, ne īpaši toksiska viela. Pietiek ar to, ka medicīnas literatūrā ir aprakstīts gadījums, kad pacients norijis 220 gramus šķidra metāla un izdzīvojis. Salīdzinājumam: vienāds daudzums galda sāls var novest pie letāls iznākums(ja vien, protams, kāds nav spējīgs apēst glāzi sāls). Detalizēts ceļvedis Nodaļā " nāves gadījumi» analizē saindēšanos ar dzīvsudraba hlorīdu, bet nesatur nevienu pieminējumu par letālu saindēšanos ar dzīvsudrabu tīra metāla veidā. Turklāt dzīvsudrabs ir bijis un joprojām tiek izmantots, lai izgatavotu zobu plombas, kuru pamatā ir amalgama, dzīvsudraba un citu metālu sakausējums. Šādi pildījumi ir atzīti par pietiekami drošiem un nav ieteicams bez īpašas vajadzības amalgamu aizstāt ar citiem materiāliem.

Tīrs dzīvsudrabs šķidrā veidā, pat norijot, tas nav īpaši bīstams. Bet to nevar teikt par metāla tvaikiem, vēl jo mazāk par dzīvsudraba savienojumiem.

2) Dzīvsudrabs ir bīstams, jo tas iztvaiko un rada toksiskus izgarojumus.

Tā tiešām ir. Dzīvsudraba tvaiki veidojas vietās, kur metāls tiek pakļauts āra gaisam. Viņiem nav smaržas, krāsas un - kā likums - garšas, lai gan dažreiz cilvēki jūt metālisku garšu mutē. Pastāvīga piesārņota gaisa ieelpošana izraisa dzīvsudraba iekļūšanu organismā caur plaušām, kas ir daudz bīstamāk nekā tāda paša daudzuma metāla norīšana.

3) Ja dzīvoklī avarēja termometrs, rūpīgi jāizslauka un jānomazgā grīda.

Ne tikai nepareizs, bet arī atklāti graujošs paziņojums. Sadalot vienu pilienu divās daļās, konkrētais laukums un attiecīgi arī vielas iztvaikošanas ātrums dubultojas. Tāpēc nemēģiniet dzīvsudrabu ar slotu vai lupatu iegremdēt kausā un pēc tam izmetiet to atkritumu tvertnē vai izskalojiet to tualetē. Šajā gadījumā daļa metāla neizbēgami izlidos sīku lodīšu veidā, kas ātri iztvaiko un piesārņo gaisu daudz aktīvāk nekā sākotnējais piliens. Un mēs ceram, ka neviens no lasītājiem nesavāks dzīvsudrabu ar putekļu sūcēju: tas ne tikai sasmalcina pilienus, bet arī uzsilda. Ja jums jau ir viens izlijis piliens, vienkārši iemetiet to ar mitru suku hermētiski noslēgtā burkā un pēc tam nododiet DEZ (viena klienta direkcijai; vispirms labāk piezvanīt un noskaidrot, vai viņi to pieņem). Ieteikums ir sniegts Krievijai, citās valstīs noteikumi var atšķirties) . Varat izmantot papīra lapu vai, ja piliens ir mazs, nelielu šļirci.

Amerikāņu pētnieki, kas 2008. gadā eksperimentēja ar dzīvsudrabu, atklāja, ka viens 4 milimetru diametra piliens pat nelielā 20 kubikmetru telpā pēc stundas dod tikai 0,29 mikrogramus dzīvsudraba tvaiku uz kubikmetru. Šī vērtība ir gan ASV, gan Krievijas standartu robežās atmosfēras piesārņojums. Taču, smērējot dzīvsudrabu ar mopu, tā tvaiku koncentrācija pieauga līdz vairāk nekā simts mikrogramiem uz kubikmetru. Tas ir, desmit reizes augstāks par MPC industriālajām telpām un simtiem reižu augstāks par “vispārējo atmosfēras” normu! Mitrā tīrīšana, kā liecina eksperimenti, pēc slaucīšanas netaupa dzīvsudrabu, un pēc atkārtotas tīrīšanas ar mitru drānu grīda paliek piesārņota ar tūkstošiem mazu pilienu.

4) Ja dzīvoklī ir saplīsis termometrs, tad istaba ir ilgi gadi kļūst dzīvībai bīstami.

Tā ir taisnība, bet ne vienmēr. Metāla dzīvsudraba iztvaikošana pēc kāda laika palēninās, jo metāls ir pārklāts ar dzīvsudraba oksīda plēvi, tāpēc plaisās ieripojuši pilieni var gulēt gadiem un pat gadu desmitiem. Tiesu medicīnas rokasgrāmata Vides kriminālistika: piesārņotāju specifiskā rokasgrāmata atsaucoties uz vairākiem pētījumiem, teikts, ka dzīvsudrabs kaut kur zem grīdas vai aiz grīdlīstes laika gaitā pārstāj piesārņot atmosfēru, bet tikai ar nosacījumu, ka tā bumbiņas tur netiek mehāniski ietekmētas. Ja dzīvsudraba bumbiņa iekrīt spraugā starp parketa dēļiem, kur, ejot, tā tiek pastāvīgi krata, iztvaikošana turpināsies, līdz piliens būs pilnībā iztvaikojis. Trīs milimetru bumbiņa, ko fiziķi lēš 2003. gadā, iztvaiko trīs gadu laikā.

5) Saindēšanās ar dzīvsudrabu izpaužas nekavējoties.

Tas attiecas tikai uz augstu dzīvsudraba koncentrāciju.

Akūta saindēšanās notiek, ja gaiss tiek ieelpots vairākas stundas, kurās vairāk nekā simts mikrogrami uz kubikmetru. Tajā pašā laikā nopietnas (nepieciešama hospitalizācija) sekas rodas vēl lielākā koncentrācijā. Lai nopietni saindētu sevi ar dzīvsudrabu, nepietiek ar vienu salauztu termometru.

Par hronisku saindēšanos ar dzīvsudrabu, pamatojoties uz tiem, kas norādīti jau minētajā Dzīvsudraba toksikoloģiskais profils dati, nepieciešama koncentrācija smagais metāls vismaz vairāk nekā desmit mikrogrami uz kubikmetru. Tas ir iespējams, ja salauzts termometrs aizslaucīja ar slotu un neitralizēja dzīvsudrabu, tomēr arī šajā gadījumā telpas iemītniekiem diezin vai uzreiz paliks slikti. Dzīvsudrabs salīdzinoši zemā koncentrācijā neizraisa tūlītēju sliktu dūšu, vājumu un drudzi, bet var, piemēram, izraisīt koordinācijas traucējumus un ekstremitāšu trīci. Izsitumi var rasties arī maziem bērniem, taču nav specifisku simptomu kopuma, pēc kura pat nespeciālists varētu noteikt hronisku saindēšanos ar dzīvsudrabu.

6) Dzīvsudrabs atrodas zivīs un jūras veltēs.

Patiesība. Dažas baktērijas tīru dzīvsudrabu pārvērš par metildzīvsudrabu un pēc tam virzās augšup pa barības ķēdi, galvenokārt jūras biosistēmās. Pēdējā frāze nozīmē, ka sākumā metildzīvsudrabu saturošo planktonu apēd zivis, tad šīs zivis ēd plēsēji (citas zivis) un katru reizi metildzīvsudraba koncentrācija organismos palielinās, pateicoties tā spējai uzkrāties dzīvnieku audos. Okeanologu veiktie pētījumi pierādījuši, ka dzīvsudraba daudzums, pārejot no ūdens un tajā izšķīdinātajām vielām uz planktonu, palielinās desmitiem vai pat simtiem tūkstošu reižu.

Dzīvsudraba koncentrācija tunča gaļā sasniedz 0,2 miligramus uz kilogramu. Zivju piesārņojums ar dzīvsudrabu ir kļuvis par nopietnu problēmu, kuras risināšanai nepieciešams saskaņots vides aizsardzības un nozares pārstāvju darbs visā pasaulē. Tomēr lielākajai daļai krievu, kuri principā reti ēd zivis (18 kilogrami gadā pret 24 kg Amerikas Savienotajās Valstīs), šis dzīvsudraba avots nav tik nozīmīgs.

7) Ja saplīsīsiet dienasgaismas spuldzi, tā piesārņos telpu ar dzīvsudrabu.

Patiesība. 2004. gadā amerikāņu zinātnieku grupa plastmasas mucas iekšpusē ieraudzīja lampu rindu, kas uzreiz tika pārklāta ar vāku. Pieredze rāda, ka fragmenti lēnām izdala dzīvsudraba tvaikus un līdz pat četrdesmit procentiem no iekšpusē esošā toksiskā metāla var izdalīties no spuldzes paliekām.

Lielākā daļa kompakto lampu iekšpusē satur apmēram 5 miligramus dzīvsudraba (ir zīmoli, kuru daudzums ir samazināts līdz vienam miligramam). Ja ņem vērā, ka pirmajā dienā izdalās aptuveni puse no tiem četrdesmit procentiem, kas principā var atstāt lauskas, tad viena telpā salauzta lampa piecas līdz desmit reizes pārsniegs “atmosfēras” MPC, bet nepārsniedz “darba-industriālās” MPC . Nedēļu nogulējušie fragmenti jau ir praktiski nekaitīgi no gaisa piesārņojuma ar dzīvsudraba tvaikiem viedokļa, tāpēc viena saplīsusi spuldze Jūs nevarat saindēties ar dzīvsudrabu.

Cita lieta ir uzreiz salauzt vairākus desmitus lielu dienasgaismas spuldžu. Šādas darbības, kā liecina prakse, izraisa akūtu saindēšanos ar dzīvsudrabu.

8) Lielākā daļa pilsētnieku ir hroniski saindējušies ar dzīvsudrabu.

Ļoti apšaubāms apgalvojums. Dzīvsudraba koncentrācija pilsētu gaisā patiešām ir augstāka, taču pagaidām nav pārliecinošu pierādījumu, ka tas noved pie kādām slimībām. Dzīvsudrabs galu galā nonāk atmosfērā un ūdenī pie daudziem vulkāniem. Ir atradnes, kas izveidotas kopš senatnes, pie tām ir uzceltas veselas un to iedzīvotāji necieš no saindēšanās.

Atklāt Negatīvā ietekme gan dzīvsudrabs, gan citas vielas (vai ne vielas, bet, teiksim, mikroviļņu starojums no Mobilie tālruņi) mazās devās ir diezgan grūti. Tas, kas izpaužas tikai pēc daudziem gadiem, prasa ilgstošus novērojumus. Taču divdesmit vai trīsdesmit gadu laikā cilvēki parasti saslimst ar dažādām slimībām, no kurām daudzām var nebūt nekāda sakara ar aizdomīgo vielu. Ja pavēro dažus desmitus tūkstošu cilvēku, tad dažiem no viņiem tik un tā attīstīsies hroniskas slimības un pat ļaundabīgi audzēji, bez jebkādas saistības ar dzīvsudrabu, starojumu vai kādu citu faktoru. Pat mūsdienās labi zināmais smēķēšanas kaitējums uzreiz netika atklāts: tikai tuvāk pagājušā gadsimta vidum ārsti spēja nepārprotami saistīt smēķēšanu ar plaušu vēzi.

“Alternatīvās medicīnas” pārstāvji bieži runā par hronisku saindēšanos ar dzīvsudrabu, taču tos nevar uzskatīt par objektīviem avotiem. Daudzi no viņiem vienlaikus pārdod kādu “detox programmu” vai citu, bieži vien ar solījumu izārstēt slimības, kuras it kā izraisījis dzīvsudrabs, piemēram, vēzi vai autismu. Amerikāņu ārstu oficiālā nostāja šobrīd ir tāda, ka zāles, ko izmanto dzīvsudraba izvadīšanai no organisma (tā sauktie helātu savienojumi), veseliem cilvēkiem kaitēs, nevis palīdzēs. Aprakstīti vismaz trīs nāvējošas saindēšanās gadījumi mēģinājumu "attīrīt organismu no dzīvsudraba" dēļ.

9) Dzīvsudrabs ir atrodams vakcīnās.

Dzīvsudrabs ir daļa no tiomersāla, konservanta, ko izmanto dažos vakcīnu preparātos. Viena vakcīnas deva parasti satur aptuveni 50 mikrogramus vielas. Salīdzinājumam: vienas un tās pašas vielas letālā deva (noteikta eksperimentos ar pelēm) ir 45 miligrami (45 000 mikrogrami) uz kilogramu ķermeņa svara. Viena zivju porcija var saturēt apmēram tādu pašu dzīvsudraba daudzumu kā vakcīnas deva.

Tiomersāls tika vainots autisma gadījumu skaita pieaugumā, taču 2000. gadu sākumā šī hipotēze tika atspēkota, veicot statistikas informācijas analīzi. Turklāt, pieņemot, ka problēma ir dzīvsudrabs, autisma gadījumu skaita pieaugums pēdējo desmitgažu laikā joprojām ir nesaprotams. Agrāk cilvēki daudz aktīvāk sazinājās ar dzīvsudrabu.

10) Dzīvsudraba piesārņojums ir pēdējo desmitgažu problēma.

Tā nav taisnība. Dzīvsudrabs ir viens no vecākajiem cilvēcei zināmajiem metāliem, tāpat kā cinobrs, dzīvsudraba sulfīds. Cinobru aktīvi izmantoja kā sarkano krāsvielu (tostarp kosmētikas ražošanā!), savukārt dzīvsudrabu izmantoja vairākos procesos, sākot no zeltīšanas līdz cepuru izgatavošanai. Apzeltot kupolus Īzaka katedrāle letālas saindēšanās sešdesmit amatnieku saņēma dzīvsudrabu, un izteiciens "trakais cepurnieks" atspoguļo hroniskas saindēšanās simptomus, ģērbjot ādas vīriešu cepurēm. Līdz 20. gadsimta vidum ādu apstrādē izmantoja toksisko dzīvsudraba nitrīdu. Dzīvsudrabs tika iekļauts arī daudzu zāļu sastāvā un devās, kas nebija salīdzināmas ar tiomersālu. Piemēram, kalomels ir dzīvsudraba (I) hlorīds, un tas ir izmantots kā antiseptisks līdzeklis kopā ar sublimātu, dzīvsudraba (II) hlorīdu.

Pēdējās desmitgadēs dzīvsudraba izmantošana medicīnā ir strauji samazinājusies šī metāla toksicitātes dēļ. To pašu kalomeli var satikt tikai homeopātiskos preparātos. Vai arī "tautas" medicīnā – pēc ķīniešu tradicionālās medicīnas preparātu lietošanas fiksētas vairākas saindēšanās ar dzīvsudrabu.

Palīdzība: kāpēc dzīvsudrabs ir indīgs?

Dzīvsudrabs mijiedarbojas ar selēnu. Selēns ir mikroelements, kas ir daļa no tioredoksīna reduktāzes, enzīma, kas samazina proteīnu tioredoksīnu. Tioredoksīns ir iesaistīts daudzos dzīvībai svarīgos procesos. Jo īpaši tioredoksīns ir nepieciešams, lai cīnītos pret šūnām bojājošajiem brīvajiem radikāļiem, un tādā gadījumā tas darbojas kopā ar vitamīniem C un E. Dzīvsudrabs neatgriezeniski bojā tioredoksīna reduktāzi, un tas pārstāj atjaunot tioredoksīnu. Nav pietiekami daudz tioredoksīna, un rezultātā šūnas sliktāk tiek galā ar brīvajiem radikāļiem.

DEFINĪCIJA

Merkurs- Periodiskās tabulas astoņdesmitais elements. Apzīmējums - Hg no latīņu valodas "hydrargyrum". Atrodas sestajā periodā, IIB grupa. Attiecas uz metāliem. Pamatmaksa ir 80.

Dzīvsudrabs dabā nav plaši izplatīts; tā saturs zemes garozā ir tikai aptuveni 10-6% (masas). Reizēm dzīvsudrabs tiek atrasts tā dzimtajā formā, iejaukties tajā klintis; bet dabā tas galvenokārt sastopams kā spilgti sarkans dzīvsudraba sulfīds HgS jeb cinobrs. Šo minerālu izmanto sarkanās krāsas ražošanai.

Dzīvsudrabs ir vienīgais metāls, kas istabas temperatūrā ir šķidrs. Kā vienkārša viela dzīvsudrabs ir sudrabaini balts (1. att.) metāls. Ļoti kausējams metāls. Blīvums 13,55 g/cm 3 . Kušanas temperatūra - 38,9 o C, viršanas temperatūra 357 o C.

Rīsi. 1. Dzīvsudrabs. Izskats.

Dzīvsudraba atomu un molekulmasa

DEFINĪCIJA

Vielas relatīvā molekulmasa (M r) ir skaitlis, kas parāda, cik reižu dotās molekulas masa ir lielāka par 1/12 no oglekļa atoma masas, un elementa relatīvā atommasa (A r)- cik reižu Vidējais svars atomi ķīmiskais elements vairāk nekā 1/12 no oglekļa atoma masas.

Tā kā dzīvsudrabs brīvā stāvoklī pastāv monatomisku Hg molekulu veidā, tā atomu un molekulārais svars atbilst. Tie ir vienādi ar 200,592.

Dzīvsudraba izotopi

Zināms, ka dabā dzīvsudrabs ir sastopams septiņu stabilu izotopu veidā 196 Hg (0,155%), 198 Hg (10,04%), 199 Hg (16,94%), 200 Hg (23,14%), 201 Hg ( 13,17%) ), 202 Hg (29,74%) un 204 Hg (6,82%). To masas skaitļi ir attiecīgi 196, 198, 199, 200, 201, 202 un 204. Dzīvsudraba izotopa 196 Hg atoma kodols satur astoņdesmit protonus un simts sešpadsmit neitronus, un pārējie no tā atšķiras tikai ar neitronu skaitu.

Ir mākslīgi nestabili dzīvsudraba radioaktīvie izotopi ar masu skaitļiem no 171 līdz 210, kā arī vairāk nekā desmit kodolu izomēru stāvokļi.

dzīvsudraba joni

Dzīvsudraba atoma ārējā enerģijas līmenī ir divi elektroni, kas ir valences:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 .

Ķīmiskās mijiedarbības rezultātā dzīvsudrabs atdod savus valences elektronus, t.i. ir to donors un pārvēršas par pozitīvi lādētu jonu:

Hg 0 -1e → Hg + ;

Hg 0 -2e → Hg 2+.

Dzīvsudraba molekula un atoms

Brīvā stāvoklī dzīvsudrabs pastāv monatomisku Hg molekulu veidā. Šeit ir dažas īpašības, kas raksturo dzīvsudraba atomu un molekulu.

Merkurs (angļu Mercury, franču Mercure, vācu Quecksilber) ir viens no septiņiem senatnes metāliem. Viņa bija pazīstama vismaz 1500 gadus pirms mūsu ēras, pat tad viņi zināja, kā viņu dabūt no cinobra. Dzīvsudrabu izmantoja Ēģiptē, Indijā, Mezopotāmijā un Ķīnā; tā tika uzskatīta par vissvarīgāko sakrālās slepenās mākslas izejvielu, lai ražotu zāles, kas pagarina dzīvi un tiek sauktas par nemirstības tabletēm. IV - III gadsimtā. BC. dzīvsudrabu kā šķidru sudrabu (no grieķu ūdens un sudraba) min Aristotelis un Teofrasts. Dioskorids vēlāk aprakstīja dzīvsudraba ražošanu no cinobra, karsējot pēdējo ar akmeņoglēm. Dzīvsudrabs tika uzskatīts par metālu pamatu, tuvu zeltam, un tāpēc to sauca par Merkuru (Mercurius), pēc planētas Merkurs, kas atrodas vistuvāk saulei (zelts). No otras puses, uzskatot, ka dzīvsudrabs ir noteikts sudraba stāvoklis, senie cilvēki to sauca par šķidro sudrabu (no kurienes cēlies latīņu vārds Hydrargirum). Dzīvsudraba kustīgums radīja citu nosaukumu - dzīvais sudrabs (lat. Argentum vivum); Vācu vārds Quecksilber cēlies no Low Saxon Quick (dzīvs) un Silber (sudrabs). Interesanti, ka bulgāru apzīmējums dzīvsudrabam - zhivak - un azerbaidžāņu - dživa -, iespējams, ir aizgūts no slāviem.

Helēnistiskajā Ēģiptē un grieķos tika lietots skitu ūdens nosaukums, kas ļauj kādā brīdī domāt par dzīvsudraba izvešanu no Skitijas. Ķīmijas attīstības arābu periodā radās dzīvsudraba-sēra teorija par metālu sastāvu, saskaņā ar kuru dzīvsudrabs tika cienīts kā metālu māte, bet sērs (sērs) - kā viņu tēvs. Ir saglabājušies daudzi dzīvsudraba slepenie arābu nosaukumi, kas liecina par tā nozīmi alķīmiskajās slepenajās operācijās. Arābu un vēlāk Rietumeiropas alķīmiķu centieni tika samazināti līdz tā sauktajai dzīvsudraba fiksācijai, t.i., līdz tā pārvēršanai cietā vielā. Pēc alķīmiķu domām, iegūtais tīrais sudrabs (filozofiskais) viegli pārvērtās zeltā. Leģendārais Vasilijs Valentīns (XVI gs.) pamatoja teoriju par trim alķīmiķu principiem (Tria principia) – dzīvsudrabu, sēru un sāli; šo teoriju tālāk attīstīja Paracelzs. Lielākajā daļā alķīmisko traktātu, kuros izklāstītas metālu transmutācijas metodes, dzīvsudrabs ir pirmajā vietā vai nu kā sākotnējais metāls jebkurai darbībai, vai arī kā filozofu akmens (filozofiskā dzīvsudraba) pamats. No slepenajiem alķīmiskiem (daļa arābu izcelsmes) vai mistiskajiem dzīvsudraba nosaukumiem mēs dodam nosaukumus slāpeklis (Azoth vai Azoq), Zaibac, Zeida, Zaibar (Saibar), Ventus albus, Argentum vivum u.c. Alķīmiķi izšķīra daudzus veidus. no dzīvsudraba un to papildināja ar vispārpieņemto nosaukumu Mercurius dažādiem epitetiem (metālu dzīvsudrabs, minerāli, dzīvsudrabs, vājš utt.). Metāla krievu un slāvu nosaukumu (čehu rtut", rdut", slovēņu ortut", poļu rtec, trtec izcelsme ir neskaidra Senkrievu literatūrā šis vārds ir sastopams jau 16. gs. Filologi uzskata, ka tas ir saistīts ar turku utarīdu, kas nozīmē planētu Merkurs.Šo pieņēmumu atbalsta alķīmiskais nosaukums Tarith – pēc Rulanda teiktā: "tas pats Ruscias" (krieviski?).A. M. Vasiļjevs uzskata, ka saistība ar turku sakni liecina par ietekmi. uz mūsu senčiem ar planētām.Savulaik šo rindu autors norādīja uz tīri slāvu vārda dzīvsudraba vārda veidošanās iespējamību no rūdas, rudras vai rūdas, apzīmējot sarkano, asinis, sarkano krāsu un sarkano vispār.Šo salīdzinājuma pamatā ir cinobra sarkanā krāsa - savienojums, no kura iegūts dzīvsudrabs Ir zināms, ka kopš seniem laikiem cinobrs ir iegūts dažos mūsdienu Donbasa apgabalos.Šis jautājums prasa papildu izpēti.