Какую опасность представляет ртуть из градусника для людей. Смертельный металл: чем опасна ртуть и как избежать отравления

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Ртуть - восьмидесятый элемент Периодической таблицы. Обозначение - Hg от латинского «hydrargyrum». Расположен в шестом периоде, IIB группе. Относится к металлам. Заряд ядра равен 80.

Ртуть мало распространена в природе; содержание ее в земной коре составляет всего около 10 -6 % (масс.). Изредка ртуть встречается в самородном виде, вкрапленная в горные породы; но главным образом она находится в природе в виде ярко-красного сульфида ртути HgS, или киновари. Этот минерал применяется для изготовления красной краски.

Ртуть - единственный металл, находящийся при комнатной температуре в жидком состоянии. В виде простого вещества ртуть представляет собой серебристо-белый (рис. 1) металл. Очень легкоплавкий металл. Плотность 13,55 г/см 3 . Температура плавления — 38,9 o С, кипения 357 o С.

Рис. 1. Ртуть. Внешний вид.

Атомная и молекулярная масса ртути

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Относительной молекулярная масса вещества (M r) - это число, показывающее, во сколько раз масса данной молекулы больше 1/12 массы атома углерода, а относительная атомная масса элемента (A r) — во сколько раз средняя масса атомов химического элемента больше 1/12 массы атома углерода.

Поскольку в свободном состоянии ртуть существует в виде одноатомных молекул Hg, значения её атомной и молекулярной масс совпадают. Они равны 200,592.

Изотопы ртути

Известно, что в природе ртуть может находиться в виде семи стабильных изотопов 196 Hg (0,155%), 198 Hg (10,04%), 199 Hg (16,94%), 200 Hg (23,14%), 201 Hg (13,17%), 202 Hg (29,74%) и 204 Hg (6,82%).Их массовые числа равны 196, 198, 199, 200, 201, 202 и 204 соответственно. Ядро атома изотопа ртути 196 Hg содержит восемьдесят протонов и сто шестнадцать нейтронов, а остальные отличаются от него только числом нейтронов.

Существуют искусственные нестабильные радиоактивные изотопы ртути с массовыми числами от 171-го до 210-ти, а также более десятиизомерных состояний ядер.

Ионы ртути

На внешнем энергетическом уровне атома ртути имеется два электрона, которые являются валентными:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5р 6 5d 10 6s 2 .

В результате химического взаимодействия ртуть отдает свои валентные электроны, т.е. является их донором, и превращается в положительно заряженный ион:

Hg 0 -1e → Hg + ;

Hg 0 -2e → Hg 2+ .

Молекула и атом ртути

В свободном состоянии ртуть существует в виде одноатомных молекул Hg. Приведем некоторые свойства, характеризующие атом и молекулу ртути.

В частности. Сегодня у нас вода со ртутью. И мы поговорим про ртуть и её вред . А также необычный вред , о котором обычно люди не задумываются, но который приводит к серьёзным проблемам, которые стоит начать решать.

Ртуть, наверное, знают все, — причина отравления; она — чрезвычайно опасное вещество. При этом металлическая ртуть не настолько опасна, как соединения ртути. Поэтому ртуть в воде — хуже, ведь микроорганизмы превращают её в растворимое органическое соединение, которое легче проникает через кожу и оболочки клеток, чем металлическая ртуть.

Откуда, чаще всего берётся ртуть в воде?

1. В результате деятельности химических производств
2. В результате сжигания каменного угля.
3. Из семян сельскохозяйственных растений

Каменный уголь содержит ртуть (древние растения накопили для каких-то целей). Также каменный уголь получает ртуть из-под земли по линиям разломов земной коры (из-за активности мантии Земли). При сжигании угля ртуть вылетает, оседает и смывается дождём в воду. Значит, максимум ртути — вокруг ТЭЦ, где уголь — основное топливо.

Кстати, для справки: энергосберегающие люминесцентные лампы содержат до десятков миллиграмм ртути. Так что не стоит разбивать их в помещении.

Ещё один путь попадания ртути — из посевных семян, которые протравливают ртутью, чтобы защитить от вредителей. Высокотоксичные вещества (хлорид ртути (I) (каломель), хлорид ртути (II) (сулема), мертиолят и т.д.) используют и как пестициды. Само собой, затем: дождь — вода — человек.

Для справки: ПДК ртути в воздухе 0,005 мг/м³; ПДК ртути в воде 0,0005 мг/л.

Вред ртути для человека

Ртуть активно разъедает слизистые оболочки. Яркие симптомы отравления —

• сильное воспаление дыхательных путей (при вдыхании паров),
• головная боль
• общая слабость
• металлический привкус во рту
• боль в животе
• понос
• температура
• рвота с кровью (при съедании),
• повышенная возбудимость (во всех случаях).

Если, например, кто-нибудь на спор съел термометр, то

1. Вызвать скорую помощь
2. Промыть желудок
3. Дать выпить молоко (впрочем, как и при любых других отравлениях).

Молоко обволакивает желудок плёнкой, через неё сложнее впитывается ртуть. Активированный уголь здесь не поможет, он не взаимодействует с металлами. Хотя, если ничего другого под рукой нет, то можно и его.

Само собой, металлическая ртуть не очень токсична, и мгновенно человек не умрёт. Но помучается 🙂

Кстати, если вы раздобыли где-то хотя бы миллилитров 50 ртути, и у вас есть вытяжка, то можете провести интересный опыт — бросить гайку на поверхность ртути. Она будет плавать.

Отравление парами ртути будет — но не сильное. И если вы больше никогда в жизни не планируете сталкиваться со ртутью, то можете рискнуть.

Почему «никогда в жизни»? Потому что ртуть оказывает кумулятивный (т.е. накопительный) эффект. Она очень плохо выводится из организма. И поэтому накапливается. Раз за разом, с каждым контактом, всё больше ртути… И потом — бац! Отравление.

Так, в Англии в 19 веке шляпы изготавливали с помощью ртути. И шляпные мастера постепенно сходили с ума, постоянно дыша парами ртути. Отсюда и выражение — «Безумный Шляпник» из Алисы.

Эффект очень похож на накопление радиации в теле. Да и воздействие похожее — и канцерогенный, и мутагенный эффект, и воздействие на половые клетки… Но вернёмся к теме.

Механизм действия ртути

Ртуть легко проходит через клеточные оболочки, и «прилипает» к белкам, которые содержат серу. До поры до времени это никак не проявляется. Так ртуть может накапливаться в почках, печени, мозге. Но когда образуется критическое количество белков с ртутью, клетки не в состоянии выполнять свои функции, ферменты работают намного хуже. Как следствие — нарушение проводимости нервных импульсов, слабоумие, дрожь пальцев рук, нарушение координации.

Ртуть с точно таким же успехом может откладывться в половых клетках человека. Нарушается механизм передачи генетической информации (так как белки работают неправильно). Следствие — генетические уродства.

Кстати, основа лечения отравления ртутью — её свойство взаимодействовать с серосодержащими белками. Поэтому препараты для выведения ртути так же содержат серу, ртуть цепляется к ней и выводится из огранизма (так как эти препараты делаются быстровыводимыми).

Поэтому при отравлении ртутью и отсутствии в ближайшее время скорой помощи используется «белковая вода» — два взбитых яичных белка на литр воды. Эту воду должен пить пострадавший. После этого даётся яичный желток. Естественно, всё в сыром виде.

«Но концентрация ртути в воде и т.д. очень мала! — скажете вы. — На неё можно не обращать внимания!»

Это правильно, в обычной ситуации даже с кумулятивным эффектом на неё можно забить. Но лишь если не учитывать необычный вред ртути, о котором мы говорили в начале статьи.

Необычный вред ртути

Данные про необычный вред ртути взяты из книги Вольфдитриха Эйхлера «Яды в вашей пище» .

Для начала разберёмся с терминами. Метилртуть — фунгицид (убивает грибок), мощный яд. Также метилртуть — продукт переработки микроорганизмами всех других форм ртути.

Пищевая цепь — ряды видов растений, животных, грибов и микроорганизмов, которые связаны друг с другом отношениями: пища - потребитель. Организмы последующего звена поедают организмы предыдущего звена, и таким образом осуществляется цепной перенос энергии и вещества, лежащий в основе круговорота веществ в природе.

Факт: от звена к звену теряется около 90 % энергии, которая рассеивается в виде тепла. И примерно так же концентрируются вещества.

Пример из Швеции, 1940 год, массовое протравливание зерна метилртутью. Концентрация ртути минимальна. Однако спустя 10 лет стало заметным вымирание зерноядных птиц (голуби, фазаны, домашние куры, серые куропатки и овсянки).

Что произошло? Ртуть КОНЦЕНТРИРОВАЛАСЬ в птицах. Одно зерно птицу не убивает. Но птица ест много зерна… Ртуть передаётся и через половые клетки…

Но это лишь начало.

Второе звено наземной пищевой цепи, загрязненной ртутью — хищные птицы и совы (чья еда -зерноядные): пустельга, ястреб, сокол-сапсан, филин. Эти виды частично также погибли или перестали размножаться. Например, пустельга в некоторых районах Швеции уже почти полностью вымерла, а поголовье соколов-сапсанов и ястребов очень заметно уменьшилось.

Что произошло? Если зерноядный голубь может всю жизнь жрать ядовитое зерно и лишь чувствовать себя немного хуже (последствия скажутся на потомках), то пустельге или ястребу достаточно съесть сотню притравленных голубей, чтобы получить смертельную или около-смертельную дозу ртути. Голуби КОНЦЕНТРИРОВАЛИ в себе ртуть. А хищники сконцентрировали её ещё больше.

Само собой, какие-то птицы власти не волновали. Беспокойство проявилось только тогда, когда и в куриных яйцах были найдено немеряно ртути. То есть, в пищевую цепь начал встраиваться человек. А это действительно неприятно.

В большей степени накопление ртути по пищевой цепи заметно в море. Ртуть накапливают планктонные организмы (например, водоросли), которыми питаются ракообразные. Ракообразных поедают рыбы. Концевыми звеньями пищевых цепей нередко бывают чайки, чомги, скопы, орланы-белохвосты. Ну и люди, как без этого.

Точно так же, для одного планктончика ртути недостаточно даже для того, чтобы замедлить вращение цитоплазмы. Но миллионы водорослей, которые съели рачки, заставляют рачков слегка колбаситься. Ну а рыба, наевшаяся этих рачков, получает солидный дозняк — и НАМНОГО ХУЖЕ убегает от хищника.

То есть, подтравленные ртутью животные (рыбы, птицы, лягушки и т.д.) — это более лёгкая добыча для хищника. Поэтому хищная рыба типа окуня, щуки будет чаще всего питаться отравленными ртутью жертвами (так как их легче поймать, их координация нарушена). А дальше — секир-башка людям.

Пример в виде рисунка: точки — это количество ртути. Чем больше ртути, тем медленнее рыбы. Тем легче их добыть птицам. И умереть.

Поэтому намного более опасно, когда ртуть попадает в организм человека с пищей.

Одно из самых массовых отравлений по схеме было в Японии в начале 50-х. На острове Кюсю в городе Минамата работал химкомбинат, сливавший отходы в море. Тысячи японцев отравились и умерли, используя в пищу моллюсков и рыб, выловленных в заливе. Теперь эту болезнь называют – «болезнь Минамата». Самое страшное – она поражает генный аппарат и передается по наследству.

В 1967 году высокое содержание ртути в рыбе привело к запрету на промышленный лов в сорока шведских озерах. По той же причине лов рыбы был запрещен в некоторых озерах Северной Америки.

Что делать? Неужели всё так плохо?

Ртуть приносит вред, причём пути её попадания в человека необычны.

Но надежда есть: вы узнали про это, и можете рассказать другим. А там, глядишь, и общественное сознание изменится, после чего и загрязнение поуменьшится…

Радиус атома 157 пм Энергия ионизации
(первый электрон) 1 006,0 (10,43) кДж /моль (эВ) Электронная конфигурация 4f 14 5d 10 6s 2 Химические свойства Ковалентный радиус 149 пм Радиус иона (+2e) 110 (+1e) 127 пм Электроотрицательность
(по Полингу) 2,00 Электродный потенциал Hg←Hg 2+ 0,854 В Степени окисления +2, +1 Термодинамические свойства простого вещества Плотность 13,546 (@ +20 °C) /см ³ Молярная теплоёмкость 27,98 Дж /( ·моль) Теплопроводность 8,3 Вт /( ·) Температура плавления 234,28 Теплота плавления 2,295 кДж /моль Температура кипения 629,73 Теплота испарения 58,5 кДж /моль Молярный объём 14,8 см ³/моль Кристаллическая решётка простого вещества Структура решётки ромбоэдрическая Параметры решётки 2,990 Отношение c/a n/a Температура Дебая 100,00

Hg	80
200,59
4f 14 5d 10 6s 2
Ртуть

Ртуть — элемент побочной подгруппы второй группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 80. Обозначается символом Hg (лат. Hydrargyrum). Простое вещество ртуть (CAS-номер: 7439-97-6) — переходный металл, при комнатной температуре представляет собой тяжёлую серебристо-белую заметно летучую жидкость, пары которой чрезвычайно ядовиты. Ртуть — один из двух химических элементов (и единственный металл), простые вещества которых при нормальных условиях находятся в жидком агрегатном состоянии (второй элемент — бром). В природе находится как в самородном виде, так и образует ряд минералов. Чаще всего ртуть получают путём восстановления из её наиболее распространённого минерала — киновари. Применяется для изготовления измерительных приборов, вакуумных насосов, источников света и в других областях науки и техники.

В XIX веке врачи лечили ртутью раны и венерические болезни.

Происхождение названия

Русское название ртути, по одной из версий, — это заимствование из арабского (через тюркские языки); по другой версии, «ртуть» связана с литовским ritu — качу, катаю, происшедшим от индоевропейского рет (х) — бежать, катиться.

Соединения ртути

Ртуть и её соединения применяются в технике, химической промышленности, медицине. Желтый оксид ртути (II) входит в состав глазной мази и мазей для лечения кожных заболеваний. Красный оксид ртути (II) применяется для получения красок.

Хлорид ртути (I), который называется каломель, используется в пиротехнике, а также в качестве фунгицида.

В ряде стран каломель используется в качестве слабительного. Токсическое действие каломели проявляется особенно тогда, когда после приема её внутрь не наступает слабительное действие и организм долгое время не освобождается от этого препарата. Хлорид ртути (II), который называется сулема, является очень токсичным. Сулема применялась в медицине как дезинфицирующее средство, в технике она используется для обработки дерева, получения некоторых видов чернил, травления и чернения стали.

Ртуть относительно редкий элемент в Земной коре со средней концентрацией 0.08 частей на миллион. Однако в виду того, что ртуть слабо связывается химически с наиболее распространёнными в земной коре элементами, ртутные руды могут быть очень концентрированными по сравнению с обычными породами. Наиболее богатые ртутью руды содержат до 2.5 % ртути. Иногда ртуть даже встречается в самородном виде.

В окружающей среде

Уровень ртути в ледниках за 270 лет

До индустриальной революции осаждение ртути из атмосферы составляло около 4 нанограмма на литр льда. Природные источники, такие как вулканы , составляют примерно половину всех выбросов атмосферной ртути. За оставшуюся половину ответственна деятельность человека. В ней основную долю составляют выбросы в результате сгорания угля главным образом в тепловых электростанциях — 65 %, добыча золота — 11 %, выплавка цветных металлов — 6.8 %, производство цемента — 6.4 %, утилизация мусора — 3 %, производство соды — 3 %, чугуна и стали — 1.4 %, ртути (в основном для батареек) — 1.1 %, остальное — 2 %.

Одно из тяжелейших загрязнений ртутью в истории случилось в японском городе Минамата в 1956 году , что привело к более чем трём тысячам жертв, которые либо умерли, либо сильно пострадали от болезни Минамата .

Получение

Химические свойства

Ртуть — малоактивный металл (см. ряд напряжений).

При нагревании до 300 °C ртуть вступает в реакцию с кислородом : 2Hg + O 2 → 2HgO Образуется красного цвета. Эта реакция обратима: при нагревании выше 340 °C оксид разлагается до простых веществ. Реакция разложения оксида ртути исторически является одним из первых способов получения кислорода.

Ртуть не растворяется в растворах кислот, не обладающих окислительными свойствами, но растворяется в царской водке и азотной кислоте , образуя соли двухвалентной ртути. При растворении избытка ртути в азотной кислоте на холоде образуется нитрат .

Из элементов IIБ группы именно у ртути появляется возможность разрушения очень устойчивой 6d 10 — электронной оболочки , что приводит к возможности существования соединений ртути (+4). Так, кроме малорастворимого Hg 2 F 2 и разлагающегося водой HgF 2 существует и HgF 4 , получаемый при взаимодействии атомов ртути и смеси неона и фтора при температуре 4 .

Применение

Ртуть применяется в изготовлении термометров , парами ртути наполняются и люминесцентные лампы . Ртутные контакты служат датчиками положения. Кроме того, металлическая ртуть применяется для получения целого ряда важнейших сплавов.

Ранее различные амальгамы металлов, особенно амальгамы золота и серебра , широко использовались в ювелирном деле , в производстве зеркал и зубных пломб. В технике ртуть широко применялась для барометров и манометров . Соединения ртути использовались как антисептик (сулема), слабительное (каломель), в шляпном производстве и т.д., но в связи с её высокой токсичностью к концу XX века были практически вытеснены из этих сфер (замена амальгамирования на

По классу опасности ртуть относится к первому классу, то есть считается чрезвычайно опасным химическим веществом. Проникновение ртути в организм чаще происходит при вдыхании её паров, не имеющих запаха.

Воздействие ртути даже в небольших количествах может вызывать проблемы со здоровьем и тяжёлое отравление. Ртуть оказывает токсическое воздействие на нервную, пищеварительную и иммунную системы, на лёгкие, почки, кожу и глаза.

Отравления ртутью делятся на лёгкие (пищевые отравления), острые (после аварий на предприятиях, вследствие нарушений техники безопасности) и хронические.

Хроническое отравление повышает риск туберкулёза, атеросклероза, гипертонии. При этом последствия отравления ртутью могут проявляться спустя несколько лет после прекращения контакта с ней.

Острое отравление ртутью может привести к смерти. Также если при отравлениях не проводить лечение, то могут быть нарушены функции центральной нервной системы, снижена умственная активность, появляются судороги, истощение. Острые стадии отравления ртутью вызывают потерю зрения, полный паралич, облысение.

Особенно ртуть и её соединения опасны для беременных женщин, так как представляют угрозу для развития ребёнка.

До 1970-х годов соединения ртути активно использовались в медицине, но в связи с высокой токсичностью этот металл почти перестали использовать для изготовления медицинских препаратов.

На сегодняшний день соединения ртути (мертиолят) используются

Как консервант для вакцин;

- для медицинских термометров — один медицинский термометр содержит до 2 г ртути;

- энергосберегающие газоразрядные люминесцентные лампы содержат до десятков миллиграммов ртути.

Также ртуть есть в рыбе и моллюсках, поэтому во время беременности рекомендуется отказаться от морепродуктов.

Отметим, что тепловая обработка продуктов не уничтожает содержащуюся в них ртуть.

Отравление ртутью

Хронические формы отравления ртутью называют меркуриализмом, который возникает из-за длительного воздействия малых доз ртутных испарений на человека. Меркуриализм может вызвать не только физические, но и психические отклонения.

Симптомы отравления . Острое отравление ртутью проявляется через пару часов после начала отравления. Симптомы острого отравления: слабость, головная боль, боль в горле, металлический вкус во рту, слюнотечение, набухание и кровоточивость дёсен, тошнота и рвота. Зачастую появляются сильнейшие боли в животе, понос, боли в груди, кашель, сильный озноб, а температура тела поднимается до 38-40 °C.

О хроническом отравлении ртутью говорят утомляемость, сонливость, общая слабость, головная боль, головокружения, апатия, раздражительность.

Что делать? При первых признаках отравления ртутью важно как можно быстрее вызвать врача. До прибытия скорой пострадавшему необходимо пить молоко, а затем вызвать рвоту для удаления жидкости.

Профилактика

В быту основным источником возможных отравлений являются ртутные градусники. Чтобы обезопасить себя и детей, стоит приобрести термометры, которые не содержат ртути.

Как избавиться от ртути в помещении

Утилизацией ртути занимаются специальные службы, в том числе входящие в состав МЧС России. На бытовой вызов, если вы разбили градусник, они, как правило, не выезжают. Избавиться от небольшого объёма ртути можно самостоятельно.

Для начала из комнаты нужно вывести детей и домашних животных и отрыть окно, чтобы обеспечить приток свежего воздуха.

Перед уборкой ртути стоит максимально себя защитить — надеть респиратор или марлевую повязку, резиновые перчатки.

Осколки градусника можно положить в плотный полиэтиленовый пакет и плотно его завязать. Саму ртуть лучше помещать в герметичную ёмкость, например, в банку с холодной водой. Во время сбора можно использовать бумажный конверт или бумажное полотенце. Перед тем как начать собирать ртуть, осветите пространство лампой — под лучами света шарики ртути будут заметны, так как начнут блестеть.

Собрать ртуть можно с помощью:

Кисточки из амальгамирующихся металлов;

- кусочков проволоки, они помогут собрать ртуть в щелях;

- клейкой ленты — подойдёт для сбора маленьких шариков;

- пипетки с тонким носиком.

Собранную ртуть и использованные предметы поместите в заранее приготовленную герметичную ёмкость.

Помещение нужно обработать химическими веществами. Самый простой состав для обработки помещения — спиртовой раствор 5 % йода. Также можно залить место, где была ртуть, раствором «марганцовки». Пол на следующий день необходимо тщательно вымыть.

Выбрасывать ртуть в мусоропровод или канализацию нельзя. Собрав ртуть, позвоните в местную службу МЧС, они обязаны принять её для утилизации.

Сметать ртуть веником. Прутья разбивают шарик ртути на более мелкие, и собирать их станет сложнее.

Собирать ртуть пылесосом, так как при работе он нагревается и испарение ртути увеличивается. Кроме этого, ртуть осядет внутри пылесоса, и его придётся выкинуть.

Стирать одежду, в которой вы убирали ртуть, так как это может привести к загрязнению вредным металлом стиральной машины. Все вещи, которые соприкасались с ртутью, нужно выбросить.

Ртуть (лат. Hydrargyrum), Hg, химический элемент II группы периодической системы Менделеева, атомный номер 80, атомная масса 200,59; серебристо-белый тяжелый металл, жидкий при комнатной температуре. В природе Ртуть представлена семью стабильными изотопами с массовыми числами: 196 (0,2%), 198 (10,0%), 199 (16,8%), 200 (23,1%), 201 (13,2%), 202 (29,8%), 204 (6,9%).

Историческая справка. Самородная Ртуть была известна за 2000 лет до н. э. народам Древней Индии и Древнего Китая. Ими же, а также греками и римлянами применялась киноварь (природная HgS) как краска, лекарственное и косметическое средство. Греческий врач Диоскорид (1 в. н. э.), нагревая киноварь в железном сосуде с крышкой, получил Ртуть в виде паров, которые конденсировались на холодной внутренней поверхности крышки. Продукт реакции был назван hydrargyros (от греч. hydor - вода и argyros - серебро), то есть жидким серебром, откуда произошли латинское названия hydrargyrum, а также argentum vivum - живое серебро. Последнее сохранилось в названиях Ртути quicksilver (англ.) и Quecksilber (нем.). Происхождение русского названия Ртути не установлено. Алхимики считали Ртуть главной составной частью всех металлов. "Фиксация" Ртути (переход в твердое состояние) признавалась первым условием ее превращения в золото. Твердую Ртуть впервые получили в декабре 1759 года петербургские академики И. А. Браун и М. В. Ломоносов. Ученым удалось заморозить Ртуть в смеси из снега и концентрированной азотной кислоты. В опытах Ломоносова отвердевшая Ртуть оказалась ковкой, как свинец. Известие о "фиксации" Ртути произвело сенсацию в ученом мире того времени; оно явилось одним из наиболее убедительных доказательств того, что Ртуть - такой же металл, как и все прочие.

Ртуть принадлежит к числу весьма редких элементов, ее среднее содержание в земной коре (кларк) близко к 4,5·10 -6 % по массе. Приблизительно в таких количествах она содержится в изверженных горных породах. Важную роль в геохимии Ртути играет ее миграция в газообразном состоянии и в водных растворах. В земной коре Ртуть преимущественно рассеяна; осаждается из горячих подземных вод, образуя ртутные руды (содержание Ртути в них составляет несколько процентов). Известно 35 ртутных минералов; главнейший из них - киноварь HgS.

В биосфере Ртуть в основном рассеивается и лишь в незначительных количествах сорбируется глинами и илами (в глинах и сланцах в среднем 4·10 -5 %). В морской воде содержится 3·10 -9 % Ртути.

Самородная Ртуть, встречающаяся в природе, образуется при окислении киновари в сульфат и разложении последнего, при вулканических извержениях (редко), гидротермальным путем (выделяется из водных растворов).

Ртуть - единственный металл, жидкий при комнатной температуре. Твердая Ртуть кристаллизуется в ромбической сингонии, а = 3,463Å, с = 6,706Å; плотность твердой Ртути 14,193 г/см 3 (-38,9 °С), жидкой 13,52 г/см 3 (20 °С), атомный радиус 1,57Å, ионный радиус Hg 2+ 1,10Å; t пл -38,89 °С; t кип 357,25 °С; удельная теплоемкость при 0°С 0,139 кДж/(кг·К) , при 200°С 0,133 кДж/(кг·К) ; температурный коэффициент линейного расширения 1,826·10 -4 (0-100 °С); теплопроводность 8,247 Вт/(м·К) (при 20 °С); удельное электросопротивление при 0°С 94,07·10 -8 ом·м (94,07·10 -6 ом·см). При 4,155 К Ртуть становится сверхпроводником. Ртуть диамагнитна, ее атомная магнитная восприимчивость равна -0,19·10 -6 (при 18 °С).

Конфигурация внешних электронов атома Hg 5d 10 6s 2 , в соответствии с чем при химических реакциях образуются катионы Hg 2+ и Hg 2 2+ . Химическая активность Ртути невелика. В сухом воздухе (или кислороде) она при комнатной температуре сохраняет свой блеск неограниченно долго. С кислородом дает два соединения: черный оксид (I) Hg 2 O и красный оксид (II) HgO. Hg 2 O появляется в виде черной пленки на поверхности Ртути при действии озона. HgO образуется при нагревании Hg на воздухе (300-350 °С), а также при осторожном нагревании нитратов Hg(NO 3) 2 или Hg 2 (NO 3) 2 . Гидрооксид Ртути практически не образуется. При взаимодействии с металлами, которые Ртуть смачивает, образуются амальгамы. Из сернистых соединений важнейшим является HgS, которую получают растиранием Hg с серным цветом при комнатной температуре, а также осаждением растворов солей Hg 2+ сероводородом или сульфидом щелочного металла. С галогенами (хлором, иодом) Ртуть соединяется при нагревании, образуя почти недиссоциирующие, в большинстве ядовитые соединения типа HgX 2 . В соляной и разбавленной серной кислотах Ртуть не растворяется, но растворима в царской водке, азотной и горячей концентрированной серной кислотах.

Почти все соли Hg 2+ плохо растворимы в воде. К хорошо растворимым относится нитрат Hg(NO 3) 2 . Большое значение имеют хлориды Ртути: Hg 2 Cl 2 (каломель) и HgCl 2 (сулема). Известны соли окисной Ртути цианистой и роданистой кислот, а также ртутная соль гремучей кислоты Hg(ONC) 2 так называемых гремучая ртуть. При действии аммиака на соли образуются многочисленные комплексные соединения, например HgCl-2NH 3 (плавкий белый преципитат) и HgNH 2 Cl (неплавкий белый преципитат). Применение находят ртутьорганические соединения.

Ртутные руды (или рудные концентраты), содержащие Ртуть в виде киновари, подвергают окислительному обжигу

HgS + О 2 = Hg + SO 2 .

Обжиговые газы, пройдя пылеуловительную камеру, поступают в трубчатый холодильник из нержавеющей стали или монель-металла. Жидкая Ртуть стекает в железные приемники. Для очистки сырую Ртуть пропускают тонкой струйкой через высокий (1-1,5 м) сосуд с 10%-ной НNО 3 , промывают водой, высушивают и перегоняют в вакууме.

Возможно также гидрометаллургическое извлечение Ртути из руд и концентратов растворением HgS в сернистом натрии с последующим вытеснением Ртути алюминием. Разработаны способы извлечения Ртуть электролизом сульфидных растворов.

Ртуть широко применяется при изготовлении научных приборов (барометры, термометры, манометры, вакуумные насосы, нормальные элементы, полярографы, капиллярные электрометры и других), в ртутных лампах, переключателях, выпрямителях; как жидкий катод в производстве едких щелочей и хлора электролизом, в качестве катализатора при синтезе уксусной кислоты, в металлургии для амальгамации золота и серебра, при изготовлении взрывчатых веществ; в медицине (каломель, сулема, ртутьорганические и других соединения), в качестве пигмента (киноварь), в сельском хозяйстве (органические соединения Ртути) в качестве протравителя семян и гербицида, а также как компонент краски морских судов (для борьбы с обрастанием их организмами). Ртуть и ее соединения токсичны, поэтому работа с ними требует принятия необходимых мер предосторожности.

Содержание Ртути в организмах составляет около 10 -6 %. В среднем в организм человека с пищей ежесуточно поступает 0,02-0,05 мг Ртути. Концентрация Ртути в крови человека составляет в среднем 0,023 мкг/мл, в моче - 0,1-0,2 мкг/мл. В связи с загрязнением воды промышленного отходами в теле многих ракообразных и рыб концентрация Ртути (главным образом в виде ее органических соединений) может значительно превышать допустимый санитарно-гигиенический уровень. Ионы Ртути и ее соединения, связываясь с сульфгидрильными группами ферментов, могут инактивировать их. Попадая в организм, Ртуть влияет на поглощение и обмен микроэлементов - Cu, Zn, Cd, Se. В целом биологическая роль Ртуть в организме изучена недостаточно. Отравления Ртутью и ее соединениями возможны на ртутных рудниках и заводах, при производстве некоторых измерительных приборов, ламп, фармацевтических препаратов, инсектофунгицидов и других.

Основную опасность представляют пары металлической Ртути, выделение которых с открытых поверхностей возрастает при повышении температуры воздуха. При вдыхании Ртуть попадает в кровь. В организме Ртуть циркулирует в крови, соединяясь с белками; частично откладывается в печени, в почках, селезенке, ткани мозга и др. Токсическое действие связано с блокированием сульфгидрильных групп тканевых белков, нарушением деятельности головного мозга (в первую очередь, гипоталамуса). Из организма Ртуть выводится через почки, кишечник, потовые железы и др.

Острые отравления Ртутью и ее парами встречаются редко. При хронических отравлениях наблюдаются эмоциональная неустойчивость, раздражительность, снижение работоспособности, нарушение сна, дрожание пальцев рук, снижение обоняния, головные боли. Характерный признак отравления - появление по краю десен каймы сине-черного цвета; поражение десен (разрыхленность, кровоточивость) может привести к гингивиту и стоматиту. При отравлениях органических соединениями Ртути (диэтилмеркурфосфатом, диэтилртутью, этилмеркурхлоридом) преобладают признаки одновременного поражения центральной нервной (энцефалополиневрит) и сердечно-сосудистой систем, желудка, печени, почек.