Rtęć

Rtęć w encyklopedii

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania 80 Hg Niebezpieczeństwo Rtęć nalewana na szalkę Petriego

Rtęć (Hg, łac. hydrargyrum, z gr. ὑδράργυρος hydrargyros ‘wodne srebro’[9]) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych. Uznana za pierwiastek przez Lavoisiera. Rtęć jest jedynym metalem występującym w warunkach normalnych w stanie ciekłym[c].

Rtęć występuje w skorupie ziemskiej w ilości 0,05 ppm.

Najważniejszymi minerałami rtęci są:

Spis treści

Właściwości | edytuj kod

Rozpuszcza metale, tworząc amalgamaty (z wyjątkiem żelaza, platyny, wolframu i molibdenu). Wykazuje dużą lotność – w stanie nasycenia w temperaturze 20 °C w powietrzu znajduje się 14 mg Hg na m³[10]. Dawka progowa rtęci, czyli najwyższe stężenie uważane za bezpieczne, wynosi 0,05 mg Hg na m³ powietrza[potrzebny przypis], dlatego rozlana rtęć stanowi potencjalne niebezpieczeństwo zatrucia.

Zawartość rtęci w powietrzu w ng/cm3 (co odpowiada μg/dm3 i mg/m3) w stanie nasycenia dla różnych temperatur określa empiryczne równanie Dumareya[10]:

γ H g = D T 10 − ( A + B T ) {\displaystyle \gamma _{Hg}={\frac {D}{T}}10^{-(A+{\frac {B}{T}})}}

gdzie:

A = −8,134459741 B = 3240,871534 K B = 216522,61 K ng/cm3 T – temperatura w K

Kationy rtęci Hg2+
oraz Hg2+
2 różnią się właściwościami. W analizie chemicznej Hg2+
2 należy do I grupy kationów, natomiast Hg2+
– do II.

Otrzymywanie | edytuj kod

Na skalę przemysłową rtęć otrzymuje się z cynobru, czyli siarczku rtęci(II), przez ogrzewanie w obecności powietrza[11]:

HgS + O
2 → Hg↑ + SO
2↑

Proces ten przebiega w dwóch etapach[12]:

(1) 2HgS + 3O
2 → 2HgO + 2SO
2↑ (2) 2HgO → 2Hg↑ + O
2↑

Inną metodą jest ogrzewanie HgS wobec reduktora, np. żelaza[11][12]:

HgS + Fe → Hg↑ + FeS

W warunkach laboratoryjnych rtęć można uzyskać poprzez ogrzewanie tlenku rtęci(II)[13].

Zastosowanie | edytuj kod

Zastosowania historyczne | edytuj kod

Rzymianie używali jej do ługowania piasków rzecznych, w celu wydobycia z nich srebra i złota. Tlenek rtęci(II) był głównym składnikiem czerwonej farby, stosowany był do szminkowania i malowania. W średniowieczu alchemicy próbowali stworzyć złoto przez połączenie siarki z rtęcią. Wolna rtęć pod nazwą żywego srebra była trzymana w domach bogaczy jako zabawka. W XVI wieku Paracelsus wprowadził związki rtęci do medycyny i farmacji.

Zastosowania rtęci metalicznej | edytuj kod

Termometr rtęciowy

Rtęć znalazła zastosowanie do wypełniania termometrów, barometrów, manometrów, pomp próżniowych itp. Duże ilości rtęci zużywane są w procesie zwanym amalgamacją[14] do wydobywania złota i srebra (zwłaszcza w złożach o dużym rozdrobnieniu kruszców; metale rozpuszczają się w rtęci, tworząc amalgamaty, z których są odzyskiwane przez odparowanie rtęci) oraz do elektrolizy litowców i produkcji materiałów wybuchowych.

Oprócz tego metaliczna rtęć jest stosowana:

W epoce wczesnonowożytnej (co najmniej od XVI wieku, do 1843 r.) rtęci używano do produkcji luster. W związku z tym wielu ludzi chorowało z powodu zatrucia tym metalem. Stosowano ją również do leczenia kiły, poprzez podawanie rtęci doustnie, w zastrzykach i przez nacieranie skóry.

Zastosowania związków rtęci | edytuj kod

Wiele związków rtęci ma szerokie zastosowanie:

  • chlorek rtęci(I) – kalomel, stosowany jest w lecznictwie, do wyrobu elektrod, jako środek ochrony roślin;
  • chlorek rtęci(II) – sublimat, służy jako katalizator w syntezie organicznej, w metalurgii, w mikrobiologii, jako środek dezynfekujący;
  • piorunian rtęci – Hg(CNO)
    2 ma zastosowanie do wyrobu spłonek i detonatorów;
  • odczynnik Nesslera (alkaliczny roztwór jodortęcianu potasu K
    2[HgI
    4]) – używany w chemii analitycznej do wykrywania jonów amonowych (NH+
    4);
  • do produkcji farb okrętowych.

Działanie biologiczne | edytuj kod

Rtęć w formie: ciekłej, par i rozpuszczalnych związków jest trująca[15].

Rtęć wchłania się przez drogi oddechowe w postaci par. Z płuc dostaje się do krwi, gdzie wnika do erytrocytów, w których jest utleniana. Pewne ilości rtęci wnikają też do mózgu i przenikają przez barierę łożyskową do krwi płodu. Wchłonięta w ten sposób rtęć jest wydalana z moczem i w niewielkim stopniu z kałem. Kumuluje się w nerkach, uszkadzając je.

Toksyczność rtęci polega na niszczeniu błon biologicznych i wiązaniu się z białkami. W ten sposób rtęć zakłóca wiele niezbędnych do życia procesów biochemicznych.

Ostre zatrucie oparami rtęci wywołuje zapalenie płuc i oskrzeli prowadzące niekiedy do śmiertelnej niewydolności oddechowej. Inne objawy to: krwotoczne zapalenie jelit, niewydolność krążenia, zapalenie błony śluzowej jamy ustnej. Uszkodzeniu ulegają również nerki i układ nerwowy.

Spożycie związków rtęci powoduje ślinotok, wymioty, krwawą biegunkę, martwicę błony śluzowej jelit. Pojawia się również pieczenie w przełyku. Podobnie jak w zatruciu drogą oddechową uszkodzone zostają nerki.

Zatrucie przewlekłe małymi ilościami rtęci powoduje początkowo niespecyficzne objawy takie jak ból głowy i kończyn, osłabienie. W późniejszym czasie dochodzi do zapaleń błon śluzowych przewodu pokarmowego, wypadania zębów i wystąpienia charakterystycznego niebiesko-fioletowego rąbka na dziąsłach. Obserwuje się też postępujące uszkodzenia ośrodkowego układu nerwowego: zaburzenia snu, upośledzenie koncentracji, zaburzenia pamięci, zmiany w osobowości. Później pojawiają się drżenia rąk i nóg, niezborność chodu. Charakterystycznym objawem jest zmiana charakteru pisma na tzw. „drżące pismo”. W zatruciu przewlekłym również obserwuje się uszkodzenie nerek.

Zobacz | edytuj kod

Uwagi | edytuj kod

  1. ↑ Liczba w nawiasie oznacza niepewność ostatniego podanego miejsca po przecinku.
  2. ↑ Wartość dla ciała stałego[7].
  3. ↑ W warunkach normalnych w stanie ciekłym występuje jeszcze jeden pierwiastek – brom; ciekłe są także niektóre stopy metali alkalicznych (np. K-Na) i galu (np. Ga-In-Sn) [za CRC Handbook of Chemistry and Physics. Wyd. 83. Boca Raton: CRC Press, 2003, s. 15-28.].


Przypisy | edytuj kod

  1. ↑ Mercury, [w:] PubChem [online], United States National Library of Medicine, CID: 23931  (ang.).
  2. ↑ Farmakopea Polska X, Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne, Warszawa: Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, 2014, s. 4276, ISBN 978-83-63724-47-4 .
  3. ↑ a b Rtęć (ang.) w wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2015-04-10].
  4. ↑ Rtęć (nr 215457) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-05]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  5. ↑ Current Table of Standard Atomic Weights in Order of Atomic Number (ang.). Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights, IUPAC, 2013-09-24. [dostęp 2013-12-02].
  6. ↑ Mercury (ZVG: 008490) (ang. • niem.) w bazie GESTIS, Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA). [dostęp 2019-11-07].
  7. ↑ a b Charles N.Ch.N. Singman Charles N.Ch.N., Atomic volume and allotropy of the elements, „Journal of Chemical Education”, 61 (2), 1984, s. 137, DOI: 10.1021/ed061p137 [dostęp 2021-02-16]  (ang.).c?
  8. ↑ Rtęć (nr 215457) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2011-10-05]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  9. ↑ hydrargyrum (ang.). dictionary.com. [dostęp 2018-07-11].
  10. ↑ a b RonnyR. Dumarey RonnyR. i inni, Elemental mercury vapour in air: the origins and validation of the ‘Dumarey equation’ describing the mass concentration at saturation, „Accreditation and Quality Assurance”, 15 (7), 2010, s. 409–414, DOI: 10.1007/s00769-010-0645-1 [dostęp 2021-02-16]  (ang.).
  11. ↑ a b Adam Bielański: Chemia ogólna i nieorganiczna. Warszawa: PWN, 1981, s. 646. ISBN 83-01-02626-X.
  12. ↑ a b Włodzimierz Trzebiatowski: Chemia nieorganiczna. Wyd. VIII. Warszawa: PWN, 1978, s. 478.
  13. ↑ Stanisław Tołłoczko, Wiktor Kemula: Chemia nieorganiczna z zasadami chemii ogólnej. Warszawa: PWN, 1954, s. 19.
  14. ↑ Amalgamacja. Słownik języka polskiego PWN. [dostęp 2021-02-27].
  15. ↑ rtęć, [w:] Encyklopedia PWN [online] [dostęp 2018-07-11] .

Bibliografia | edytuj kod

  • Witold Seńczuk (red.): Toksykologia. Podręcznik dla studentów, lekarzy i farmaceutów Wydanie IV. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2002. ISBN 83-200-2648-2.
  • Małgorzata Wiśniewska (red.): Encyklopedia dla wszystkich Chemia. Wydawnictwo Naukowe i Techniczne Warszawa, s. 332.

Przeczytaj ostrzeżenie dotyczące informacji medycznych i pokrewnych zamieszczonych w Wikipedii.

Kontrola autorytatywna (pierwiastek chemiczny):
Na podstawie artykułu: "Rtęć" pochodzącego z Wikipedii
OryginałEdytujHistoria i autorzy