Læringsmål
- Identifiser kvikksølv ut fra dets fysiske egenskaper.
Nøkkelpunkter
- Kvikksølv er det eneste metallet som er flytende under standardbetingelser for temperatur og trykk.
- Kvikksølv er en dårlig varmeleder, men en rettferdig leder av elektrisitet.
- Kvikksølv har en unik elektronkonfigurasjon som sterkt motstår fjerning av et elektron, slik at det oppfører seg på samme måte som edelgasselementer. Som et resultat danner kvikksølv svake bindinger og er en væske ved romtemperatur.
- Kvikksølv oppløses for å danne amalgamer med gull, sink og mange andre metaller.
Begrep
- amalgam En legering som inneholder kvikksølv.
Egenskapene til kvikksølv
Kvikksølv er et tett, sølvfarget d-blokkelement. Det er det eneste metallet som er flytende under standardforhold for temperatur og trykk. Det eneste andre elementet som er flytende under disse forholdene er brom, selv om metaller som cesium, gallium og rubidium smelter like over romtemperatur. Med et frysepunkt på -38,83 ° C og et kokepunkt på 356,73 ° C har kvikksølv et av de smaleste områdene for flytende tilstand av noe metall. Kvikksølv forekommer i avleiringer over hele verden, hovedsakelig som kanel (kvikksulfid), en malm som er svært giftig ved inntak eller innånding. Kvikksølvforgiftning kan også skyldes eksponering for vannløselige former for kvikksølv (som kvikksølvklorid eller metylkviksølv), innånding av kvikksølvdamp, eller inntak av sjømat som er forurenset med kvikksølv.
Sammenlignet med andre metaller er kvikksølv en dårlig varmeleder, men en rettferdig leder av elektrisitet. Kvikksølv har en unik elektronisk konfigurasjon som sterkt motstår fjerning av et elektron, slik at kvikksølv oppfører seg på samme måte som edelgasselementer. De svake bindingene som dannes av disse elementene, blir faste stoffer som lett smelter ved relativt lave temperaturer.
Reaktivitet og amalgamer
Kvikksølv reagerer ikke med de fleste syrer, selv om oksiderende syrer som konsentrert svovelsyre og salpetersyre oppløses for å gi sulfat-, nitrat- og kloridsalter. Som sølv reagerer kvikksølv med atmosfærisk hydrogensulfid. Kvikksølv reagerer til og med med faste svovelflak, som brukes i utslippssett for kvikksølv for å absorbere kvikksølvdamp.
Kvikksølv løses opp for å danne amalgamer med gull, sink og mange andre metaller. Jern er et unntak, og jernflasker har tradisjonelt blitt brukt til handel med kvikksølv. Sodium amalgam er et vanlig reduksjonsmiddel i organisk syntese, og det brukes også i høytrykksnatriumlamper. Kvikksølv kombineres lett med aluminium for å danne et kvikksølv-aluminium-amalgam når de to rene metallene kommer i kontakt. Siden amalgam ødelegger aluminiumoksydlaget som beskytter metallisk aluminium mot oksidering, kan selv små mengder kvikksølv alvorlig korrodere aluminium. Av denne grunn er kvikksølv under de fleste omstendigheter ikke tillatt ombord på et fly på grunn av risikoen ved å danne et amalgam med utsatte aluminiumsdeler.
Bruk av kvikksølv
Kvikksølv brukes i termometre, barometre, manometre, flottørventiler, kvikksølvbrytere og andre enheter. Bekymringer for elementets toksisitet har ført til at kvikksølvtermometre i stor grad er faset ut i kliniske miljøer til fordel for alkoholfylte instrumenter. Kvikksølv brukes fortsatt i vitenskapelig forskning og som amalgammateriale for tannrestaurering. Den brukes også i belysning – elektrisitet som ledes gjennom kvikksølvdamp i et fosforrør produserer kortbølget ultrafiolett lys, noe som får fosfor til å fluorescere og produsere synlig lys.