汞的化學式
汞是化學元素,元素周期表第80位 。俗稱水銀 。是常溫常壓下唯一以液態存在的金屬,汞的化學式為Hg 。
汞的化學式
汞的化學式為Hg 。汞是化學元素,元素周期表第80位 。俗稱水銀 。是常溫常壓下唯一以液態存在的金屬(從嚴格的意義上說,鎵(符號Ga,31號元素)和銫(符號Cs,55號元素)在室溫下(29.76℃和28.44℃)也呈液態) 。汞是銀白色閃亮的重質液體,化學性質穩定,不溶于酸也不溶于堿 。汞常溫下即可蒸發,汞蒸氣和汞的化合物多有劇毒(慢性) 。汞使用的歷史很悠久,用途很廣泛 。在中世紀煉金術中與硫磺、鹽共稱煉金術神圣三元素 。
物理性質
是在常溫、常壓下唯一以液態存在的金屬 。熔點-38.87℃,沸點356.6℃,密度13.59克/立方厘米 。內聚力很強,在空氣中穩定,常溫下蒸發出汞蒸氣,蒸氣有劇毒 。天然的汞是汞的七種同位素的混合物 。汞微溶于水,在有空氣存在時溶解度增大 。汞在自然界中普遍存在,一般動物植物中都含有微量的汞,因此我們的食物中,都有微量的汞存在,可以通過排泄、毛發等代謝 。
【汞的化學式 汞元素超標】 化學性質
溶于硝酸和熱濃硫酸,分別生成硝酸汞和硫酸汞,汞過量則出現亞汞鹽 。能溶解許多金屬,形成合金,合金叫做汞齊 。化合價為+1和+2 。與銀類似,汞也可以與空氣中的硫化氫反應 。汞具有恒定的體積膨脹系數,其金屬活躍性低于鋅和鎘,且不能從酸溶液中置換出氫 。一般汞化合物的化合價是+1或+2,+4價的汞化合物只有四氟化汞,而+3價的汞化合物不存在 。
汞的性質和應用分別有哪些?
1.基本理化性質篇
汞,俗稱水銀,化學符號Hg,原子序數80,它的密度大、呈銀白色、室溫下為液態 。要理解Hg是液體的原因,可要從愛因斯坦的相對論說起啦 。不過小伙伴們不用緊張,小編力求不把大家說蒙圈了 。根據愛大爺的相對論,電子運動時質量m隨其速度的增加而增加 。大家看看下面的公式:
式子中,V、C、m0分別表示電子的運動速度、光速以及靜止時電子的質量 。另一方面,電子在原子核外的運動半徑(r)可表示為:
由此可見,運動質量m增加后,電子軌道半徑縮小 。Hg是重元素,受相對論效應影響大,它外層的6s軌道收縮的程度也大 。這迫使6s電子產生更強的定域作用(也就是只能老老實實呆在原子核周圍,不像自由電子那樣可以到處溜達了),最終Hg原子與Hg原子之間不能形成強有力的金屬鍵,在常溫下不能構成固體 。雖然Hg原子間不能通過電子相互作用有效結合,但是,各原子間還存在著一種與原子量成正比的吸引力(范德華力) 。正是靠著這種分子間的相互引力,使得在常溫下Hg原子彼此抱團形成可流動的液體,而不是像氣體一樣散逸掉 。
2.毒性篇
汞有劇毒,其化合物和鹽的毒性多數也非常高,口服、吸入或接觸后可以導致腦和肝損傷 。從15世紀到19世紀初,一直都是使用汞劑來治療梅毒 。直到后來醫生們發現毒死的人比病死的還多,才終于放棄這種療法 。
在1530年,中世紀瑞士醫生、煉金術士、占星師帕拉塞爾斯給他的病人們開出了“喝汞鹽”的療法,為的是讓他們排尿和流口水 。同時代的一些醫師也建議病人們這么做,直到病人流出三品脫的唾液 。當時的人們認為,大量地流口水可以把梅毒病菌趕出病人體 。盡管汞可以在輕度感染的情況下治愈梅毒,但同時它也很可能會造成潰瘍、腎衰竭,甚至腦損傷,可謂飲鴆止渴啊 。
3.傳奇篇
通常腐敗是由于受到細菌感染而引起的 。Hg作為一種重金屬,能使蛋白質變質,使包裹在細菌外面的蛋白質喪失生理活性,從而起到一定的殺菌防腐作用 。我國早期歷史上就有用汞來防腐的記載,其中比較著名的就是湘西趕尸和秦始皇陵墓地宮 。
(1)湘西趕尸之謎
湘西趕尸術是盛行湘西的民俗,起源于阿普軍師的傳說,屬于巫文化 。清朝就廣為流傳湘西"趕尸人"的傳聞,即趕尸人利用"秘術",將客死異鄉的人的尸體帶回家鄉,讓他們入土為安 。
目前關于趕尸的說法不一,主流的是機械拖尸、喬裝背尸及非法走私等,但是無論哪一種,都有一個關鍵的問題,就是尸體的防腐,因為趕尸的路都在山區,少則十天半月,多則一月有余 。學者們認為,湘西苗族較早地掌握了煉朱砂(汞與硫的化合物)的本領,朱砂加熱后會生成汞,從而得到一種有效的防腐材料 。
(2)秦始皇陵地宮水銀之謎
始皇陵是一座充滿了神秘色彩的地下"王國",幽深的地宮更是謎團重重 。據最新考古勘探資料表明,秦陵地宮東西長260米,南北長160米,它是秦漢時期規模最大的地宮,其規模相當于5個國際足球場 。
據《史記?秦始皇本紀》記載,地宮內"以水銀為百川江河大海" 。中國地質調查研究院研究員劉士毅介紹,通過物探證明,地宮內的確存在著明顯的汞異常,相反其它地方的土壤樣品中幾乎沒有汞含量 。秦始皇使用水銀的目的在于將其作為四瀆、百川、五岳九州,具地理之勢,水銀象征山川地理,與"上具天文"相對應 。這不單營造了恢宏壯闊的自然景象,而且在地宮中彌漫的汞蒸氣還可使入葬的尸體和隨葬品保持長久不腐爛 。另外,汞是劇毒物質,大量吸入可導致死亡,因此地宮中的水銀還起到了防止盜墓的作用 。
4.日常篇
雖然汞有毒,但是我們也不可將其一棍子打死,避而遠之 。汞在人類歷史中也有著的積極作用 。
(1)汞與補牙
在早些年,銀汞合金廣泛用于填充牙齒齲洞 。據統計,銀汞合金在后牙牙體修復中占全部牙體修復的80%,有長達10-30年的臨床壽命 。不過由于其中含有汞元素,其安全性一直備受爭議,雖然沒有直接的證據證明其存在神經毒性,然而隨著科技的發展和人民生活水平的提高,逐漸地將銀汞合金淘汰出牙齒的填充材料已是歷史的必然,不是因為“汞是最危險的環境毒素之一”,而是現在有了高強度、高耐磨性、顏色逼真、與牙齒高粘合性的復合樹脂材料及瓷材料可供使用,而沒有必要使用色彩與牙齒不協調、易碎、與牙齒之間有微滲漏、還有“有毒”爭議的銀汞合金了 。
(2)汞與美白
俗話說得好:“一白遮百丑”,現代女性為了美刻意地去追求美白產品 。在化妝品里添加汞可以起到美白的效果,這是因為含汞化合物能破壞表皮層的酵素活動,使黑色素無法形成 。但是,如果汞含量超標將會對人體造成危害,汞會刺激皮膚,損傷中樞神經系統,使人出現記憶力衰退、失眠等癥狀 。此外,由于汞停留在皮膚底層幾乎無法代謝,盡管微量也會積少成多,容易引起皮膚的黑色團 。
因此含汞超標的化妝品只是暫時快速地讓皮膚看上去更白皙,長期使用會破壞皮膚的正常生理結構,最終導致異常的色素沉淀,出現“黑皮癥” 。因此,小仙女們在選擇化妝品時可要注意啦,一定不能急于求成,也不能貪圖便宜,須看清楚其中的鉛汞含量哦 。
(3)汞與飛行安全
不知道生活中大家有沒有把水銀溫度計帶上飛機的經歷呢,其實水銀溫度計是不能帶上飛機的 。這是因為制造飛機的基本材料是鋁,雖然汞與鋁不發生反應,但是可以催化鋁與氧氣反應 。鋁溶解于汞后會和氧氣反應生成三氧化二鋁,三氧化二鋁不溶于汞,浮出汞面;接著,新的鋁重新溶于汞中,它們又會和氧氣反應,這樣反復下去,汞不會減少,鋁卻被氧化完了 。
因此,一點點的汞就可以毀壞大量的鋁 。飛機上若有人不小心拋灑了汞,那架飛機就必須停飛進行檢查,直到拾到所有遺落的汞 。最嚴重的情形就是那架飛機因此報廢!所以,各位親們可千萬不要把汞帶上飛機啊 。
好啦,最后小編再來給大家梳理一下 。汞是常溫下唯一的液態金屬,有毒,可以用來殺菌防腐;汞也廣泛用于醫療與美容行業;當然,它還是個搗蛋鬼,容易破壞鋁制品而引發安全事故 。這些你都清楚了嗎?
汞的特性及主要汞礦物
一、汞(Hg),又名水銀,是常溫下唯一呈液態的金屬,在-38.89℃時凝結成固體 。相對密度很大,在0℃時為13.59546,在20℃時為13.54614,在100℃時為13.35166 。蒸氣壓很顯著,在0℃時為0.00019mm,在20℃時為0.0013mm,在100℃時為0.285mm,這一特性使得汞不斷蒸發而進入空氣中 。汞經加熱后有強烈的膨脹性,在0—300℃間,其體膨脹系數為a=1.8006×10-4+2×10-8,非常規則 。汞的沸點、熔點均很低,沸點為357.25℃,熔點為—38.7℃ 。汞的蒸氣為單原子的,在低溫時不導電 。但是,當電弧產生時就很易導電,同時還發射出綠色及紫外光的光譜 。這一特性,使汞在電氣工業方面有很重要的價值 。在1m3的飽和汞蒸氣中,200℃時含汞14mg,100℃時含汞2.4mg,所以汞具有親氣性質 。汞可溶于水,在一立升水中,能溶解汞0.02mg 。汞在室溫下不能被空氣氧化,加熱沸騰才能慢慢形成氧化汞 。
汞的原子序數為80,原子量為200.59 。現知汞的同位素有15種(質量符號為191—205) 。其中穩定的有六種(質量符號為196、198、200、201、202、204),其余是不穩定的 。汞的化合物有一價和二價 。在自然界中常見的是二價高汞形式 。汞易與硫生成硫化汞(HgS),與氯生成氯化汞(又名升汞,HgCl2)和氯化亞汞(又名甘汞,Hg2Cl2) 。硫化汞在高溫下氧化,能直接生成汞和二氧化硫氣體,這是火法煉汞的基本原理 。汞不溶于冷的稀硫酸和鹽酸,但溶于硝酸,特別易溶于王水 。各種堿溶液一般不與汞發生作用 。汞能溶解其他金屬生成合金.這種合金叫汞齊,人們常利用汞的這種特性提取某些金屬,如金、鉈等 。在常溫下,水銀不溶解鐵族金屬,所以裝水銀的容器常為用生鐵或熟鐵制成的鐵罐 。汞是親銅元素,能與其他親銅元素共生 。汞在親銅元素中具有較高的電離勢能,由于這種原因,從而容易從各種化合物中還原成自然汞,所以在汞礦床中常會發現汞的復雜礦物都不大穩定,如汞黝銅礦〔3(Cu2Hg)S.Sb2.S3〕和硫汞銻礦(HgS.2Sb2S3)等,都容易轉變成辰砂等簡單的汞化合物,這便是汞礦床中汞礦物主要是辰砂礦物的原因 。汞的原子半徑是0.149nm,兩價的離子半徑是0.112nm,根據類質同像規律,便可能與其他元素的原子或離子半徑相似的及其所形成的晶格類型相同的礦物相互置換,從而產生汞的類質同像混入 。
二、汞元素的分布廣泛,不僅在地殼的各類巖石中有著廣泛的分布,而且在地殼外部的水圈中、大氣圈中、生物圈中也普遍存在;但與其他部分元素相比,其含量卻是少量和微量的 。根據對巖石的研究計算,汞在地殼中的平均含量(即克拉克值)約為7.7×10-6%(按重量計算),這個數字即等于一噸地殼物質中平均含汞0.077g,或等于每一立方公里的巖石中平均含汞215.6t 。又據計算研究,地殼中99.8%的汞均呈分散狀態賦存于各類巖石之中,而僅0.02%的汞才集中富集成為礦床,從而說明了汞元素在地殼中的極度分散狀態 。
據統計,火山巖中基性巖和堿性巖的含汞量要比酸性巖高,沉積巖中的含汞量要比火山巖中高;而沉積巖中則又是頁巖中最高 。
水圈中也含汞 。在水圈中,汞的來源主要是兩大途徑:一是從巖石中風化后進入水圈;二是從氣圈中與雨水一起進入水圈 。此外,也還可從生物體中進入,但這是微不足道了 。水圈中的含汞量是極低的,研究數據是0.03γ/L,這一數據被認為約略可作為汞在水圈中的克拉克值看待 。各種水體中含汞的情況是不一樣的(表1) 。
表1 水圈中水的含汞量
汞在水圈中的賦存狀態,一般認為可能是呈兩種形式:一部分是溶解的氣體,以原子狀態存在;另一部分則可能與各種陰離子化合物呈解離形式存在 。
在氣圈中同樣有汞的存在,由于汞有極易蒸發的特點,汞便經常呈蒸氣狀態進入大氣中 。大氣中汞蒸氣的來源是多方面的,可以從汞礦床中蒸發(自然汞蒸發),可以從冶煉汞礦石和其他含汞硫化礦石中蒸發,可以從燃燒煤、木柴及其他燃料中蒸發,更可以從水圈中蒸發;此外,還有在火山噴發時進入大氣中的汞蒸氣,從現代溫泉中進入大氣中的汞蒸氣等許多方面 。根據研究,大氣圈的含汞量約為0.2—1.0μg/m3 。但不同氣體的含汞量是很不一樣的,如火山氣中的含汞量就很高,其次是汞礦床上的大氣和汞礦床上的壤土中氣體的含汞量也高,其含量如下所列:
火山氣 100—9600μg/m3
汞礦床上的大氣 30—1600μg/m3
汞礦床上的壤中氣 21—1600μg/m3
汞在大氣中賦存的狀態,主要是呈原子的顯微分散狀態 。
此外,汞同樣在生物圈中也存在 。根據研究,動、植物中均較普遍地含汞,其含量一般為0.2—10γ/100g 。從分析研究中發現,在動物中淡水及海水中魚類的含汞量較高;在植物中則是海藻類的含量較高 。據研究,在動物機體內,汞主要聚集在肝和腎中 。有一種含汞豆科植物,汞主要是呈粒子形式濃集在豆夾中 。
三、目前已知的汞礦物約有20種,其中大量的是汞的硫化物,其余則是少量的自然汞、硒化物、碲化物、硫鹽、鹵化物及氧化物等 。汞的硫化物主要是辰砂,在工業上利用的幾乎僅是辰砂一種礦物 。辰砂的分子式是HgS,含Hg86.2%,S13.8%,為顏色鮮紅的重礦物 。條痕鮮紅色,硬度2—2.5,相對密度8.09—8.20,金剛光澤,半透明,性脆,不導電 。顯微鏡下觀察為非均質,正交偏光的反射光下具鮮艷的紅色的內部反射,折射率極高,Ng=3.272,Nm=2.913 。結晶屬三方晶系,常呈菱面體、三方柱等晶形,亦有成六方晶系之菱面體或薄板狀晶體的 。一般良好的晶體不常見,但在我國黔東、湘西地區常有良好的單晶體和穿插雙晶產出 。在汞礦床中,有時偶有少量的黑辰砂產出,其化學式和化學成分與辰砂相同;常呈細小晶體產出,也常呈土狀粉末或黑色薄膜產出,顏色為灰黑色,條痕為黑色,相對密度7.7—7.8,硬度2—3,結晶為等軸晶系之四面體或四六面體,具金屬光澤,不透明,性脆,在反射光下無色、均質 。
在汞礦床中,一般都可見到少量或極少量的自然汞產出,主要是因汞礦物的不穩定所致 。其他的汞礦物在汞礦床中則很少見到或很難見到,其中一些較主要礦物的特征如下:
灰硒汞礦 分子式是HgSe,含Hg71.7%,Se28.3% 。多為灰色致密塊狀,結晶為等軸晶系之四面體 。硬度2.5,相對密度8.19—8.47,顏色為鋼灰或淡鉛灰色,條痕近黑色,金屬光澤,不透明,性脆 。
輝汞礦(輝硒汞礦) 分子式Hg(S,Se),Hg83.8%,S11.5%,Se4.7% 。為黑灰色之金屬狀礦物,常為塊狀或細粒狀 。硬度2.5,相對密度7.98—8.1,淡黑灰色,條痕為黑色,金屬光澤,不透明,性脆,結晶為等軸晶系 。我國龍塘坳汞礦床中有較多的輝硒汞礦 。
碲汞礦 分子式是HgTe,Hg61.5%,Te38.5%,常為黑色或灰色之塊狀及粒狀,硬度3,相對密度8.63,條痕黑色,金屬光澤,不透明 。
硫汞銻礦 分子式是HgSb4S7,Hg22%,Sb53.4%,S24.6% 。成光亮鉛灰色之細小柱狀結晶群產出,與輝銻礦極相似 。硬度2,相對密度4.81,熔度1,為光亮之鉛灰色,條痕淡紅色,不透明,半金屬光澤 。木炭上燒之,生白色濃煙 。在磨光片上可見一個方向或兩個方向的解理,在正交偏光鏡下極不均質,具強烈的深紅色內部反射 。
汞銀礦(汞膏,銀汞齊) 分子式是AgHg或Ag2Hg3至Ag36Hg 。為銀白色金屬狀礦物,常成等軸晶系之十二面體,也有塊狀及皮殼狀 。硬度3—3.5,相對密度13.75—14.1,條痕也為銀白色,強金屬光澤,不透明,性脆 。錘擊之,發特異之臭 。用木炭燒之,汞被蒸發而留有展性之銀 。
甘汞 分子式是Hg2Cl2,Hg84.9%,Cl15.1% 。為一種淡灰色或褐色微透明之角質礦物 。常成皮殼狀被覆于巖石表面,偶成正方晶系之板狀或錐狀晶體 。硬度1—2,相對密度6.4—6.5,有白、淡黃灰、淡黃白、淡灰及褐等色,條痕為淡黃白色或灰色,金屬光澤,光透明至不透明,性柔軟 。
氯汞礦分子式是Hg4Cl2O,Hg90.21%,Cl7.99%,O1.8%,普通為黃褐色等軸晶系之小十二面體,其他晶形尚有20多種 。硬度2—3,相對密度8.23 。為淡黃褐色,日光下曝曬則變為黑色,粉狀者為淡黃綠或淡黃色 。金鋼光澤或樹脂光澤,透明,性脆 。黃氯汞礦分子式是Hg2Cl2O,Hg88.65%,Cl7.85%,O3.5% 。為單斜晶系之柱狀晶體,晶體形狀甚多 。硬度2—3,相對密度8.73,顏色呈硫磺黃色,粉末為檸檬黃色 。曝曬久時則變為橄欖綠色 。金剛光澤,性脆,置于硝酸溶液內,如加硝酸銀少許,則生成氯化銀之白色沉淀 。
橙紅石分子式是HgO,Hg92.87%,O7.13% 。為橙紅色斜方晶系之柱狀晶體,晶形甚多,可有絨狀之皮殼產出 。硬度1.5—2,相對密度10,金剛或玻璃光澤 。條痕淡橙紅色,透明,性脆 。
汞元素是金屬嗎?是
一種有毒的銀白色一價和二價重金屬元素,它是常溫下唯一的液體金屬,游離存在于自然界并存在于辰砂、甘汞及其他幾種礦中 。常常用焙燒辰砂和冷凝汞蒸氣的方法制取汞,它主要用于科學儀器(電學儀器、控制設備、溫度計、氣壓計)及汞鍋爐、汞泵及汞氣燈中
mercury——元素符號hg 。俗稱“水銀” 。
懂視生活
1、汞有兩個價態+1和+2價,氧化汞中汞的化合價是+2價 。
2、汞是化學元素,元素周期表第80位 。俗稱水銀 。還有“白澒、姹女、澒、神膠、元水、鉛精、流珠、元珠、赤汞、砂汞、靈液、活寶、子明”等別稱 。
元素符號Hg,在化學元素周期表中位于第6周期、第IIB族,是常溫常壓下唯一以液態存在的金屬(從嚴格的意義上說,鎵(符號Ga,31號元素)和銫(符號Cs,55號元素)在室溫下(29.76℃和28.44℃)也呈液態) 。
汞是銀白色閃亮的重質液體,化學性質穩定,不溶于酸也不溶于堿 。汞常溫下即可蒸發,汞蒸氣和汞的化合物多有劇毒(慢性) 。汞使用的歷史很悠久,用途很廣泛 。在中世紀煉金術中與硫磺、鹽共稱煉金術神圣三元素 。
汞和汞元素有區別嗎
沒有區別 。汞和汞元素都是由汞分子物質組成,因此兩者是沒有區別的 。汞是化學元素,元素符號Hg,元素周期表第80位,在化學元素周期表中位于第6周期 。
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