Inlärningsmål
- Identifiera kvicksilver baserat på dess fysiska egenskaper.
Nyckelpunkter
- Kvicksilver är den enda metallen som är flytande vid standardförhållanden för temperatur och tryck.
- Kvicksilver är en dålig värmeledare, men en rättvis ledare av elektricitet.
- Kvicksilver har en unik elektronkonfiguration som starkt motstår avlägsnande av en elektron, vilket gör att den beter sig på samma sätt som ädelgaselement. Som ett resultat bildar kvicksilver svaga bindningar och är en vätska vid rumstemperatur.
- Kvicksilver löser sig för att bilda amalgamer med guld, zink och många andra metaller.
Term
- amalgam En legering som innehåller kvicksilver.
Egenskaper hos kvicksilver
Kvicksilver är en tät, silverfärgad d-blockelement. Det är den enda metallen som är flytande vid standardförhållanden för temperatur och tryck. Det enda andra elementet som är flytande under dessa förhållanden är brom, även om metaller som cesium, gallium och rubidium smälter strax över rumstemperatur. Med en fryspunkt på -38,83 ° C och kokpunkten på 356,73 ° C har kvicksilver ett av de smalaste områdena för flytande tillstånd för någon metall. Kvicksilver förekommer i avlagringar över hela världen mestadels som cinnabar (kvicksilversulfid), en malm som är mycket giftig vid intag eller inandning. Kvicksilverförgiftning kan också bero på exponering för vattenlösliga former av kvicksilver (såsom kvicksilverklorid eller metylkvicksilver), inandning av kvicksilverånga eller intag av skaldjur som är förorenade med kvicksilver.
Jämfört med andra metaller är kvicksilver en dålig värmeledare, men en rättvis ledare av el. Kvicksilver har en unik elektronisk konfiguration som starkt motstår borttagning av en elektron, vilket gör att kvicksilver beter sig på samma sätt som ädelgaselement. De svaga bindningarna som bildas av dessa element blir fasta ämnen som lätt smälter vid relativt låga temperaturer.
Reaktivitet och amalgamer
Kvicksilver reagerar inte med de flesta syror, även om oxiderande syror såsom koncentrerad svavelsyra och salpetersyra löser det för att ge sulfat-, nitrat- och kloridsalter. Liksom silver reagerar kvicksilver med atmosfäriskt vätesulfid. Kvicksilver reagerar till och med med fasta svavelflingor, som används i kvicksilverutsläppssatser för att absorbera kvicksilverångor.
Kvicksilver löser sig för att bilda amalgamer med guld, zink och många andra metaller. Järn är ett undantag, och järnkolvar har traditionellt använts för handel med kvicksilver. Natriumamalgam är ett vanligt reduceringsmedel vid organisk syntes och används också i högtrycksnatriumlampor. Kvicksilver kombinerar lätt med aluminium för att bilda ett kvicksilver-aluminiumamalgam när de två rena metallerna kommer i kontakt. Eftersom amalgamen förstör aluminiumoxidskiktet som skyddar metalliskt aluminium från oxidering, kan även små mängder kvicksilver allvarligt korrodera aluminium. Av denna anledning är kvicksilver inte tillåtet ombord på ett flygplan under de flesta omständigheter på grund av risken för att bilda en amalgam med exponerade aluminiumdelar.
Användning av kvicksilver
Kvicksilver används i termometrar, barometrar, manometrar, flottörventiler, kvicksilverströmställare och andra enheter. Bekymmer för grundämnets toxicitet har lett till att kvicksilvertermometrar till stor del har fasats ut i kliniska miljöer till förmån för alkoholfyllda instrument. Kvicksilver används fortfarande i vetenskaplig forskning och som amalgammaterial för tandrestaurering. Den används också i belysning – elektricitet som passerar genom kvicksilverånga i ett fosforrör ger ultraviolett ljus med kortvåg, vilket får fosfor att lysa och producera synligt ljus.