汞是化学元素,俗称水银。尚有“白澒、姹女、澒、神胶、元水、铅精、流珠、元珠、赤汞、砂汞、灵液、活宝、子明”等别称。元素标识Hg,是常温常压下独一以液态存在的金属(从严刻的意义上说,镓(标识Ga,31号元素)和铯(标识Cs,55号元素)在室温下(29.76℃和28.44℃)也呈液态)。汞是雪白色闪亮的重质液体,化学性质褂讪,不溶于酸也不溶于碱。汞常温下便可挥发,汞蒸气和汞的化合物多有剧毒(慢性)。汞操纵的史籍很长远,用处很遍及,在中叶纪炼金术中与硫磺、盐共称炼金术圣洁三元素。汞能与很多金属构成合金,称为汞齐。
汞觉察简史汞在天然界中散布量微小,被以为是疏落金属,但是人们很早就觉察了水银。天然的硫化汞又称为朱砂,由于具备鲜红的光彩,因而很早就被人们用做赤色颜色。按照殷虚出土的甲骨文上涂有丹砂,也许诠释华夏在有史之前就操纵了天然的硫化汞。按照华夏古文件纪录:在秦始皇死之前,一些贵爵在墓葬中也早已操纵了贯注水银,譬喻齐桓公葬在今山东临淄县,其墓中倾水银为池。这即是说,华夏在公元前7世纪或更早曾经博得洪量汞。
华夏古代还把汞做为外科用药。年长沙马王堆汉墓出土的帛书中的《五十二丹方》,钞写年月在秦汉之际,是现已挖掘的华夏最古医方,大概处于战国时期。此中有四个丹方就运用了水银。譬喻用水银、雄黄搀和,诊疗疥疮等。
东西方的炼金方士们都对水银产生了趣味。西方的炼金方士们以为水银是十足金属的共通性——金属性的化身。他们因而为的金属性是一种构成十足金属的“元素”。
华夏古代汉族做事群众把丹砂(也即是硫化汞),在空气中煅烧获得汞。但是生成的汞简捷挥发,不易采集,并且职掌人员会产生汞中毒。华夏做事群众在尝试中堆集阅历,改用密闭方法制汞,有的是密闭在竹筒中,有的是密闭的石榴罐中。
按照西方化学史的材料,曾在埃及古墓中觉察一小管水银,据史籍验证是公元前16—前15世纪的产品。但华夏古代汉族做事群众首先制患了洪量水银。
物理性质
汞是在常温、常压下独一以液态存在的金属。熔点-38.87℃,沸点.6℃,密度13.59克/立方厘米。内聚力很强,在空气中褂讪,常温下挥发出汞蒸气,蒸气有剧毒。天然的汞是汞的七种同位素的搀和物。汞微溶于水,在有空气存在时熔解度增大。汞在天然界中遍及存在,时时动物植物中都含有微量的汞,因而咱们的食品中,都有微量的汞存在,也许经历分泌、毛发等代谢。
合金
汞简捷与大部份普遍金属构成合金,这些合金统称汞合金(或汞齐)。能与汞构成合金的金属囊括金和银,但不囊括铁,因而铁粉向来以来被用于置换汞。其余一些第一行的过渡金属难于构成合金,但不囊括锰、铜和锌。其余不易与汞构成合金的元素有铂和其余一些金属。钠汞齐是有机合成中罕用的复原剂,也被用于高压钠灯中。当汞和铝的纯金属来往时,它们易于构成铝汞齐,由于铝汞齐也许摧残防范连续氧化金属铝的氧化层(毛刷测验),因而纵然很小量的汞也能严峻腐化金属铝。出于这个缘由,绝大大都环境下,汞不能被带上飞机,由于它很简捷与飞机上走漏的铝质部件构成合金而构成危险。
液态
做为金属的汞,在常温下却纳闷地以液态存在。相对论紧缩效应理论能为这一不平凡的表象供给诠释。与金相仿,汞的6s轨道在紧缩的同时并趋于褂讪化以致了一种称之为“惰性电子对”效应:汞的6s2壳层在成键经历中浮现惰性。也许看到汞的6s26p驱策能远远超越镉和锌的响应驱策能。遵循时时周期规律能量阻隔应随主量子数增长而减小。因而,由锌到镉能量阻隔变小在预感当中,但是由镉到汞该能量阻隔反而顿然增长。这边也许再次看到恰是相对论紧缩效应以致全满的6s2壳层安适褂讪,因而汞的6s26p能量阻隔骤增。只需得不到所需的驱策能,具备惰性6s2壳层的汞原子之间就无奈构成强键。基态Hg2仅靠范德华力互相接连,因而金属汞在常温下呈液态。
汞化学性质溶于硝酸和热浓硫酸,别离生成硝酸汞和硫酸汞,汞过多则浮现亚汞盐。能熔解很多金属,构成合金,合金叫做汞齐。化合价为+1和+2。与银好似,汞也也许与空气中的硫化氢反映。汞具备恒定的体积膨胀系数,其金属活泼性低于锌和镉,且不能从酸溶液中置换出氢。时时汞化合物的化合价是+1或+2,+4价的汞化合物惟有四氟化汞,而+3价的汞化合物不存在。
汞毒理简介须要仔细的是,微量的液体汞吞食时时是无毒的(有材料称它在生物体内会构成有机化合物),但汞蒸气和汞盐(除了一些熔解度微小的如硫化汞)都是剧毒的,口服、吸入或来往后也许至使脑和肝损伤。操纵温度计时时用酒精代替汞,中华群众共和国境内(不囊括港澳台区域)操纵的温度计仍旧在操纵汞。华夏企图在年前慢慢抑遏汞温度计的操纵。
最危险的汞有机化合物是二甲基汞[(CH3)2Hg],仅几微升(10-9m3或10-6dm3或10-3cm3)二甲基汞来往在皮肤上就也许至死。
汞也许在生物体内堆集,很简捷被皮肤以及呼吸道和消化道吸取。水俣病是汞中毒的一种。汞摧残核心神经系统,对口、粘膜和牙齿有不良影响。永劫间走漏在高汞处境中也许至使脑损伤和仙逝。虽然汞沸点很高,但在室内温度下饱和的汞蒸气曾经抵达了中毒剂量的数倍。
总汞测定
原子荧光光谱解析法:
旨趣:试样经酸加热消解后,在酸性介质中,试样中汞被硼氢化钾(KBH4)或硼氢化钠(NaBH4)复原成原子态汞,由载气(氩气)带人原子化器中,在特制汞空腹阴极灯映照下,基态汞原子被驱策至高能态,在去活化回到基态时,发射出特性波长的荧光,其荧光强度与汞含量成正比,与准则系列对比定量。
冷原子吸取光谱法:
旨趣:汞蒸气对波长.7nm的共振线具备猛烈的吸取效用。试样经历酸消解或催化酸消解使汞转为离子状况,在强酸性介质中以氯化亚锡复原成元素汞,以氮气或枯燥空气做为载体,将元素汞吹人汞测定仪,施行冷原子吸取测定,在必然浓度领域其吸取值与汞含量成正比,与准则系列对比定量。
二硫腙比色法:
旨趣:试样经消化后,汞离子在酸性溶液中可与二硫腙生成橙赤色络合物,溶于三氯甲烷,与准则系列对比定量。
甲基汞测定
气相色谱法:
旨趣:试样中的甲基汞,用氯化钠研磨后介入含有铜离子的盐酸(1+11),完整萃取后,经离心或过滤,将上清液调试至必然的酸度,用巯基棉吸附,再用盐酸(1+5)洗脱,着末以苯萃取甲基汞,用带电子拿获判决器的气相色谱仪解析。
冷原子吸取法:
旨趣:同气相色谱法。但在碱性介质顶用测汞仪测定,与准则系列对比定量。
汞泄漏的责罚遍及操纵的体温计血压计等装备构成了汞易浑浊室内等处境题目,在室内打坏汞温度计时,不要恐慌,也许急忙把肉眼看来的碎汞珠用纸片(由于汞内聚力特别大,用棉签不能沾起汞,这是极其不科学、不负义务的说法)托起来放进密封的水瓶内部,假若有微小的汞珠也许用纸片推到一同,汞会主动聚成小球,再采集。为了平安,在有一些简捷化学品的环境下也许操纵硝酸擦拭汞浑浊的大地来完整消除汞浑浊。而绝对不行以用硫粉遮蔽的法子,由于常温下汞难和硫化合,不能除掉汞浑浊。为了完整去除汞浑浊,也许用碘蒸气熏蒸的法子熏蒸室内数次,直至碘化亚铜试纸褂讪色为止。测验诠释,平常泄漏的汞也许用家庭罕用的通明胶带粘起并采集,结果好过纸片,产生体温计血压计汞泄漏可用此法子责罚。
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