Энциклопедия Кольера - ртуть

жидкий металлический элемент IIB подгруппы периодической системы элементов, член семейства цинка Zn, Cd, Hg. Символ ртути происходит от греческого слова, означающего "водное серебро". Ртуть известна с давних времен, она играла важную роль в алхимической практике. В настоящее время широко применяется в барометрах, термометрах, лампах дневного света, электрических переключателях, кварцевых лампах, амальгамах для лечения кариеса. Ртуть получают в основном обжигом киновари руды, содержащей яркокрасный сульфид ртути (киноварь используется для получения красной краски). Известны также хлориди селенидсодержащие руды ртути, но они имеют ограниченное промышленное применение. Мировыми лидерами по добыче руды являются Италия и Испания, другие значительные производители руды Китай, Мексика, страны СНГ и США. СВОЙСТВА РТУТИ

Атомный номер 80 Атомная масса 200,59 Изотопы

стабильные 196, 198-202, 204 нестабильные 191-195, 197, 199, 203, 205Температура плавления, В° С -38,87 Температура кипения, В° С 356,6 Плотность, г/см3 13,546 Твердость жидкость Содержание в земной коре, % (масс.) 0,00005 Степени окисления +1, +2

Свойства. Ртуть серебристый металл, единственный из металлов, жидкий при обычной температуре. При комнатной температуре ртуть медленно испаряется, что создает опасность ртутного отравления, так как пары ртути ядовиты, не имеют запаха, цвета и способны накапливаться в организме. Поэтому сосуды с ртутью должны быть плотно закрыты. Ртуть в коллоидном состоянии получается при восстановлении нитрата ртути(I) нитратом олова(II). При встряхивании ртути с разными жидкостями или при смешении с жирами либо порошками ртуть образует с ними тонкую дисперсию, которая используется в медицине как серая ртутная мазь. Чистая ртуть не тускнеет на воздухе при обычной температуре, но при нагревании медленно окисляется кислородом, образуя оксид HgO. Ртуть не реагирует с разбавленной хлороводородной кислотой и с холодной концентрированной серной кислотой, но разбавленная азотная и горячая концентрированная серная кислоты растворяют ртуть, причем при избытке металла образуются соединения ртути(I), а если кислота находится в избытке, то получаются соединения ртути(II). Ртуть хорошо растворяет многие металлы и образует с ними соединения и сплавы, которые называются амальгамами. Обычно амальгамы образуются уже при простом контакте металлов со ртутью. Особенно легко образуется амальгама золота, из-за чего не следует допускать контакта золотых изделий со ртутью. Co, Ni и Pt не образуют амальгам, железо также не образует амальгамы, если находится в компактной форме, поэтому ртуть можно перевозить в стальных сосудах. Амальгамы ряда металлов очень важны, например, с помощью амальгам извлекают золото и серебро (драгоценные металлы) из их руд. Амальгамы олова, серебра и золота применяют для пломбирования зубов, амальгамы натрия и калия используют как восстановители. Амальгамирование цинковых электродов используют для уменьшения их коррозии в период консервации аккумуляторных батарей.

Применение и основные соединения. Многообразно применение чистой ртути. Помимо вышеуказанных применений ее используют в ареометрах, вакуумных насосах, электроконтактах, жидких уплотнениях, выпрямителях, ультрафиолетовых и флюоресцентных лампах, как электролитический катод, катализатор органических синтезов, в химическом анализе по Кьельдалю и в производстве многих необходимых веществ. В ртутнопаровых турбинах используется много ртути, и небольшое количество ее необходимо каждый раз добавлять в цикл. Во время Второй мировой войны было найдено много новых областей применения ртути, а некоторые получили дальнейшее развитие. Среди них сухие батареи одно из выдающихся достижений в технологиях с использованием ртути. К 1947 эти батареи были переделаны для использования в мирной продукции, например, для слуховых аппаратов. Другим достижением является применение ртутных муфт для миниатюрных электродвигателей в стиральных машинах, кондиционерах и холодильниках. В электролитическом методе производства хлора, разработанном в Германии и усовершенствованном в США, используется ртутный электрод. Соединения ртути применяют как средство защиты растений от милдью (ложная мучнистая роса), а также от плесени, гниения. Хлорид ртути(I) Hg2Cl2 (каломель) тяжелый белый порошок без вкуса, без запаха, нерастворим в воде, медленно разлагается на свету. Он реагирует с гидроксидом аммония, образуя свободную ртуть в виде высокодисперсного черного порошка. Каломель используется как слабительное, диуретик, антисептик. В промышленности ее используют для производства бенгальских огней и художественного фарфора. В научных лабораториях часто применяется каломельный электрод. Иодид ртути(I) Hg2I2 светложелтый порошок, темнеющий на свету в результате разложения и выделения высокодисперсной ртути, используют как антисептик и лекарство. Нитрат ртути(I) Hg2(NO3)2 образует бесцветные кристаллы, растворимые в очень разбавленной азотной кислоте; его применяют как едкое вещество и антисептик, а также для чернения латуни. Сульфат ртути(I) Hg2SO4 светложелтый порошок, который становится серым на свету. Он плохо растворим в воде. Его применяют в технологии аккумуляторов и электролитических ячеек. Хлорид ртути(II) HgCl2 (сулема, или дихлорид ртути) получают в виде бесцветных кристаллов или белого порошка, который заметно летуч при 100В° C и полностью испаряется при 300В° C. Он растворим в воде и образует кислые растворы в результате гидролиза и слабой ионизации. Сулема сильно ядовита, является эффективным антисептиком и протравой и применяется для обеззараживания одежды. Ее водные растворы 1:1000 или 1:5000 используют для обеззараживания и промывания ран и лечения кожных болезней. В промышленности сулему используют для консервации древесины и анатомических образцов, а также для бальзамирования, дезинфекции, дубления, крашения дерева, в гальваностегии и деполяризации сухих батарей и для многих других целей. Иодид ртути(II) HgI2 яркокрасный ядовитый порошок применяют как протраву и лекарство. Нитрат ртути(II) Hg(NO3)2 белый кристаллический, растворимый в воде порошок, применяют в медицине, производстве фетровых шляп, для синтеза фульмината ртути (гремучей ртути) Hg(CNO)2 инициирующего ВВ для капсюлей-детонаторов и капсюлей-воспламенителей в снарядах, гранатах и торпедах. Тиоцианат ртути(II) Hg(CNS)2 белый порошок без запаха, при нагревании во много раз увеличивается в объеме, что используют для демонстрации опыта "фараонова змея"; соединение в порошке и в парах ядовито. Ртуть образует много комплексных соединений. Например, щелочной раствор тетраиодомеркурата калия K2[[HgI4]] (реактив Несслера) используют для количественного определения аммиака, в присутствии которого образуется бурый осадок NH2Hg2I3. Этот метод позволяет обнаруживать до 10-8 долей аммиака в воде. Амидохлорид ртути HgNH2Cl (белый аморфный порошок), получается при добавлении гидроксида аммония к хлориду ртути(II); при нагревании не плавится, а испаряется в режиме слабокрасного нагрева. Это соединение используют для лечения кожных сыпей и раздражений (белая ртутная мазь).

См. также Элементы Химические.

ЛИТЕРАТУРА

Мельников С.М. Металлургия ртути. М., 1971 Трахтенберг Т.М., Коршун М.Н. Ртуть и ее соединения в окружающей среде. Киев, 1990