Происхождение, свойства и способы применения ртути

Всем нам известна ртуть, которая содержится в термометрах и является очень опасной для человеческого здоровья. Однако минерал используется и в других сферах деятельности человека.

Ртуть

Ртуть — один из двух химических элементов (и единственный металл), простые вещества которых при нормальных условиях находятся в жидком агрегатном состоянии (второй такой элемент — бром). Иногда содержит примесь серебра и золота.

Структура

Структура

Сингония тригональная, гексагонально-скаленоэдрическая (ниже -39°С).

Свойства

Свойства

Цвет оловянно-белый. Блеск сильный металлический. Температура кипения 357 °C. Единственный жидкий минерал при обычной температуре. Затвердевает, приобретая кристаллическое состояние при −38°С. Плотность 13,55.

На огне легко испаряется с образованием ядовитых паров. В древности вдыхание этих паров было единственным доступным средством лечения сифилиса (по принципу: если больной не умрёт, то поправится. Является диамагнетиком.

Запасы и добыча

Запасы и добыча

Ртуть — относительно редкий элемент в земной коре со средней концентрацией 83 мг/т. Однако ввиду 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 — 0,1 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.

Одно из крупнейших в мире ртутных месторождений находится в Испании (Альмаден). Известны месторождения ртути на Кавказе (Дагестан, Армения), в Таджикистане, Словении, Киргизии (Хайдаркан — Айдаркен) Украине (Горловка, Никитовский ртутный комбинат).

В России находятся 23 месторождения ртути, промышленные запасы составляют 15,6 тыс. тонн (на 2002 год), из них крупнейшие разведаны на Чукотке — Западно-Палянское и Тамватнейское.

Ртуть получают обжигом киновари (сульфида ртути(II)) или металлотермическим методом. Пары ртути конденсируют и собирают. Этот способ применяли ещё алхимики древности.

Происхождение

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).

Применение

Применение

Ртуть используется как рабочее тело в ртутных термометрах (особенно высокоточных), так как обладает довольно широким диапазоном, в котором находится в жидком состоянии, её коэффициент термического расширения почти не зависит от температуры и обладает сравнительно малой теплоёмкостью. Сплав ртути с таллием используется для низкотемпературных термометров.

Парами ртути заполняют люминесцентные лампы, поскольку пары светятся в тлеющем разряде. В спектре испускания паров ртути много ультрафиолетового света и, чтобы преобразовать его в видимый, стекло люминесцентных ламп изнутри покрывают люминофором.

Без люминофора ртутные лампы являются источником жёсткого ультрафиолета (254 нм), в каковом качестве и используются. Такие лампы делают из кварцевого стекла, пропускающего ультрафиолет, поэтому они называются кварцевыми.

Ртуть и сплавы на её основе используются в герметичных выключателях, включающихся при определённом положении. Ртуть используется в датчиках положения.

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

Перспективно использование ртути в сплавах с цезием в качестве высокоэффективного рабочего тела в ионных двигателях. До середины 20 века ртуть широко применялась в барометрах, манометрах и сфигмоманометрах (отсюда традиция измерять давление в миллиметрах ртутного столба).

Соединения ртути использовались в шляпном производстве для выделки фетра.

Ртуть (англ. Mercury) — Hg

Молекулярный вес200.59 г/моль
Происхождение названияот латинского алхимического названия этого элемента hydrargyrum (от др.-греч. ὕδωρ «вода» и ἄργυρος «серебро»)
IMA статусдействителен, описан впервые до 1959 (до IMA)

Классификация

Strunz (8-ое издание)1/A.02-10
Nickel-Strunz (10-ое издание)1.AD.05
Dana (7-ое издание)1.1.10.1
Dana (8-ое издание)1.1.7.1
Hey’s CIM Ref1.12

Физические свойства

Цвет минералаоловянный белый
Цвет чертыне может быть взята
Прозрачностьнепрозрачный
Блескметаллический
Спайностьнет
Твердость (шкала Мооса)не может быть измерена
Изломнет
Плотность (измеренная)13.596 г/см3
Радиоактивность (GRapi)0
Магнетизмдиамагнетик

Оптические свойства

Люминесценция в ультрафиолетовом излучениине флюоресцентный

Кристаллографические свойства

Точечная группа3m (3 2/m) — гексагональная-скаленоэдрическая
Пространственная группаR3m
Сингониятригональная
Параметры ячейкиa = 3.463Å, c = 6.706Å
Морфологияжидкие глобулы или сферы

Топ 10 интересных фактов о ртути

  1. Человечество использует ртуть вот уже более 3000 лет.
  2. Ртуть — это удивительный, ни на что не похожий гибрид жидкости и металла, а также элемент с атомным номером 80.
  3. Ртуть является одним из немногих химических элементов, обладающих массой интересных свойств и обширной сферой применения людьми за всю историю.
  4. Ртуть — очень удивительное вещество, обладающее всеми основными свойствами металлов. Вот только форму предать ему проблематично.
  5. Ртуть — единственный металл и второе (наряду с бромом) вещество, которое при комнатной температуре пребывает в жидком состоянии.
  6. И металлом ртуть стала только лишь в 1759 году, когда Михаил Ломоносов и Иосиф Браун смогли доказать этот факт.
  7. Ртуть — очень тяжелый металл, т. к. обладает огромной плотностью. Например, 1 литр ртути имеет массу около 13,6 килограммов.
  8. На это же число плотность ртути выше плотности воды.
  9. Впервые вес ртути в 1627 году измерил Роберт Бойль, но его цифры верны и сейчас. 1 литр ртути соответствует примерно 13,6 килограммам.
  10. В природе ртуть может встречаться в чистом виде – вкраплениями небольших капель в других породах. Чаще всего ртуть добывали, обжигая ртутный минерал киноварь. Также присутствие ртути можно обнаружить в сульфидных минералах, глинистых сланцах и др.

Источники:

http://www.mining-enc.ru/r/rtut/

http://obshe.net/posts/id2105.html

blank
Екатерина Илмас

Эзотерик и геммолог с академическим образованием в сфере минералогии и петрологии. Специалист сайта VseProKamni.ru. Посвятила изучению камней и минералов 15 лет.

Все про Камни
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я даю согласие на обработку персональных данных и принимаю политику конфиденциальности.

Adblock
detector