Colección completa de información detallada sobre el mercurio (elemento químico)

El mercurio es un elemento químico que ocupa el puesto 80 en la tabla periódica. Comúnmente conocido como mercurio. También hay otros nombres como "Bai Zhuo, esclava, Zhuo, Shenjiao, espíritu líder, mercurio rojo, mercurio de arena, espíritu líquido, payaso", etc. El elemento de símbolo Hg se ubica en el período 6 y grupo IIB de la tabla periódica de elementos químicos. Es el único metal que existe en estado líquido a temperatura y presión normales (en sentido estricto, el galio (símbolo GA, 31 elementos) y el cesio. (símbolo Cs, 55 elementos) También es líquido a temperatura ambiente (29,76°C y 28,44°C)). El mercurio es un líquido pesado brillante de color blanco plateado con propiedades químicas estables e insoluble en ácidos y álcalis. El mercurio puede evaporarse a temperatura ambiente y el vapor de mercurio y los compuestos de mercurio son muy tóxicos (crónicos). El mercurio tiene una larga historia y muchos usos. En la alquimia medieval, se conocía, junto con el azufre y la sal, como los tres elementos sagrados de la alquimia.

2017, 10 El 27 de octubre, se compiló inicialmente como referencia la lista de carcinógenos publicada por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer de la Organización Mundial de la Salud. El mercurio y los compuestos inorgánicos de mercurio se clasifican como tres carcinógenos.

Nombre chino: Mercurio, mercurio mbth: Símbolo del elemento mercurio: Hg Masa atómica relativa: 200,59 Peligros: altamente tóxico (crónico) CASNo. :7439-97-6 Tipo de control: No controlado Radio atómico: 150(171)(valor calculado)/pm Volumen atómico: 14,82 cm3/mol Configuración electrónica: Xe4f(14) 5d(10) 6s(2) Radio iónico /? :1,02 radio covalente/? :1,49 Punto de fusión: -39 ℃ (1 Pa) Punto de ebullición: 356,7 ℃ (1 Pa) Breve historia del descubrimiento, distribución de minerales, depósitos minerales, migración y transformación, propiedades físicas, propiedades químicas, introducción a la toxicología, campos medicinales, efectos farmacológicos, farmacología, de uso común. El sulfuro de mercurio natural, también conocido como cinabrio, se ha utilizado durante mucho tiempo como pigmento rojo debido a su color rojo brillante. Según el hecho de que las inscripciones en huesos de oráculo desenterradas en las ruinas de Yin estaban pintadas con cinabrio, se puede demostrar que el sulfuro de mercurio natural se utilizaba en China antes de la historia. El ciclo migratorio del mercurio Según la literatura china antigua, antes de la muerte de Qin Shihuang, algunos príncipes ya habían utilizado infusión de mercurio en sus tumbas. Por ejemplo, el duque Huan de Qi fue enterrado en el condado de Linzi, provincia de Shandong, y su tumba estaba llena de mercurio. En otras palabras, China había obtenido una gran cantidad de mercurio en el siglo VII a.C. o antes. El mercurio también se utilizaba como medicina quirúrgica en la antigua China. Cincuenta y dos recetas contenidas en libros de seda desenterrados en la tumba Han de Mawangdui en Changsha en 1973 fueron copiadas durante las dinastías Qin y Han. Son las recetas médicas más antiguas de mi país, probablemente durante el Período de los Reinos Combatientes. Cuatro de las recetas utilizaban mercurio. Por ejemplo, se utilizaba una mezcla de mercurio y rejalgar para tratar la sarna. Los alquimistas tanto de Oriente como de Occidente se interesaron por el mercurio. Los alquimistas occidentales creen que el mercurio es algo común a todos los metales: la encarnación de la metalicidad. Lo que consideran metálico es un "elemento" que constituye todos los metales. "Mercurio" en forma de escritura regular En la antigua China, los trabajadores calcinaban cinabrio (es decir, sulfuro de mercurio) en el aire para obtener mercurio. Sin embargo, el mercurio producido es volátil y difícil de recolectar, y los operadores pueden sufrir envenenamiento por mercurio. Los trabajadores de China han acumulado experiencia en la práctica y han pasado a la producción cerrada de mercurio, algunos en tubos de bambú y otros en frascos de granadas. Según información de la historia de la química occidental, en una tumba egipcia se encontró un pequeño tubo de mercurio. Según investigaciones históricas, fue un producto del 16 a.C. al 15 a.C. Pero los trabajadores de la antigua China fueron los primeros en producir grandes cantidades de mercurio. Distribución de minerales El mercurio mineral es un elemento natural que se encuentra en el aire, el agua y el suelo. El mercurio es un elemento no esencial altamente tóxico que está ampliamente presente en diversos medios ambientales y cadenas alimentarias (especialmente en el pescado), y sus trazas se encuentran en todo el mundo. Los recursos mundiales de mercurio son de unas 700.000 toneladas y las reservas básicas son de 300.000 toneladas. Los principales países con reservas de mercurio y reservas básicas son España con 90.000 toneladas, Italia con 69.000 toneladas, China con 81.400 toneladas y Kirguistán con 45.000 toneladas. Los depósitos de mercurio del mundo se distribuyen principalmente en el cinturón tectónico de Tetis-Himalaya. El principal tipo de depósitos de mercurio es el tipo carbonato, seguido del tipo roca clástica y el tipo roca magmática. Entre ellos, el tipo carbonato es el más importante y representa el 90% de las reservas de mineral de mercurio. Los minerales de mercurio se encuentran en los estratos del Cámbrico Inferior y su producción y enriquecimiento están estrictamente controlados por estructuras, combinaciones de rocas y alteraciones de las rocas circundantes. El cuerpo mineral principal es en capas y en forma de capas, y también hay cuerpos minerales lenticulares de lecho. Tiene características obvias controladas por capas y es un depósito de mineral controlado por capas. Es reconocido como el "depósito de mercurio en capas" más típico de China y es de gran importancia para la exploración e investigación del mercurio en el país y en el extranjero. El mineral es simple, principalmente cinabrio. La salida es principalmente punteada y diseminada, seguida de vetas y rayas.

El procesamiento de minerales y las propiedades metalúrgicas son buenas. Migración y transformación (1) El ciclo del mercurio es un ciclo típico de metales pesados ​​en un ecosistema. El mercurio, como elemento, migra y se transforma en agua, suelo, atmósfera y biosfera. (2) Principales características de la migración y transformación del mercurio: (1) El mercurio es el único metal pesado del ecosistema que puede completar el ciclo. Una vez que el mercurio se vierte al agua, pasa a través de la cadena alimentaria. La concentración de metilmercurio en los peces en agua contaminada con mercurio puede ser decenas de miles de veces mayor que en el agua. (2) Los procesos complejos que muestra el ciclo del mercurio incluyen: migración de partículas; sedimentación de sustancias secas y húmedas; volatilización volcánica a la atmósfera; entrada al agua y sedimentación en lodos, generando metilmercurio bajo la acción de bacterias que ingresan en la atmósfera; cuerpo. (3) Metilación biológica: bajo la acción de microorganismos, el mercurio inorgánico, como el mercurio metálico y el mercurio de iones divalentes, se convertirá en metilmercurio y dimetilmercurio, lo que se denomina mercurio biomimético. (4) El cuerpo humano absorbe fácilmente el metilmercurio, se emite lentamente y es tóxico. Esto se debe a que el metilmercurio es fácilmente soluble en lípidos; el mercurio no se descompone fácilmente en el cuerpo porque los enlaces carbono-mercurio en su estructura molecular son difíciles de cortar; es un agente nervioso avanzado que se acumula en el cerebro. Propiedades físicas: Es el único metal que existe en estado líquido bajo temperatura y presión normales. Punto de fusión -38,87 ℃, punto de ebullición 356,6 ℃, densidad 65438 ± 03,59 g/centímetro cúbico. Tiene una fuerte cohesión y es estable en el aire. El vapor de mercurio se evapora a temperatura ambiente y el vapor es altamente tóxico. El mercurio natural es una mezcla de siete isótopos de mercurio. El mercurio es ligeramente soluble en agua y su solubilidad aumenta en el aire. Mercurio es omnipresente en la naturaleza. Generalmente, los animales y las plantas contienen trazas de mercurio, por lo que hay trazas de mercurio en nuestros alimentos, que pueden metabolizarse a través de los excrementos y el cabello. Aleaciones: El mercurio forma fácilmente aleaciones con los metales más comunes, y estas aleaciones se conocen colectivamente como amalgamas (o amalgamas). Los metales que pueden formar aleaciones con mercurio incluyen el oro y la plata, pero no pueden formar aleaciones con hierro, por lo que se ha utilizado polvo de hierro para reemplazar el mercurio. Algunos de los otros metales de transición de la primera fila son difíciles de alear, pero el manganeso, el cobre y el zinc no están incluidos. Otros elementos que son difíciles de alear con mercurio son el platino y otros metales. La amalgama de sodio es un agente reductor común en la síntesis orgánica y también se usa en lámparas de sodio de alta presión. Cuando el mercurio entra en contacto con el metal puro del aluminio, pueden formar fácilmente amalgama de aluminio, porque la amalgama de aluminio puede destruir la capa de óxido que evita una mayor oxidación del aluminio (prueba de cepillo), por lo que incluso una pequeña cantidad de mercurio puede corroer gravemente el aluminio. Debido a esto, en la mayoría de los casos, el mercurio no se puede llevar a bordo de un avión porque puede formar fácilmente aleaciones peligrosas con las piezas de aluminio expuestas en el avión. Líquido: El mercurio, un metal, curiosamente existe en estado líquido a temperatura ambiente. La teoría de los efectos de contracción relativistas puede proporcionar una explicación para este fenómeno inusual. Al igual que el oro, el orbital 6s del mercurio se contrae y se estabiliza, lo que da como resultado un efecto conocido como "par de electrones perezosos": la capa 6s del mercurio es inerte durante el enlace. Se puede observar que la energía de excitación 6s 2 6p del mercurio supera con creces la del cadmio y el zinc. Según la ley periódica general, el intervalo de energía debería disminuir a medida que aumenta el número cuántico principal. Por lo tanto, se espera que el rango de energía del zinc al cadmio se reduzca, pero el rango de energía del cadmio al mercurio de repente se hará mayor. Aquí podemos ver nuevamente que es el efecto de contracción relativista el que estabiliza toda la capa 6s 2, por lo que el rango de energía 6s 2 6p de Mercurio aumenta repentinamente. Mientras no se disponga de la energía de excitación necesaria, no se pueden formar enlaces fuertes entre los átomos de mercurio y la capa inerte de 6s2. El estado fundamental del Hg 2 se mantiene únicamente mediante fuerzas de van der Waals, por lo que el mercurio metálico es líquido a temperatura ambiente. Químicamente solubles en ácido nítrico y ácido sulfúrico concentrado caliente, producen nitrato de mercurio y sulfato de mercurio respectivamente. Las sales de mercurio aparecen cuando el mercurio es excesivo. Puede disolver muchos metales para formar una aleación, que se llama amalgama. Las valencias son +1 y +2. Al igual que la plata, el mercurio puede reaccionar con el sulfuro de hidrógeno del aire. El mercurio tiene un coeficiente de expansión de volumen constante, su actividad metálica es menor que la del zinc y el cadmio y no puede reemplazar al hidrógeno en soluciones ácidas. Generalmente, la valencia de los compuestos de mercurio es +1 o +2. El compuesto de mercurio de valencia +4 es solo tetrafluoruro de mercurio, y el compuesto de mercurio de valencia +3 no existe. Introducción a la toxicología Cabe señalar que pequeñas cantidades de mercurio líquido generalmente no son tóxicas si se ingieren (se ha informado que pueden formar compuestos orgánicos en organismos vivos), pero el vapor de mercurio y las sales de mercurio (excepto algunas con solubilidad extremadamente baja , como el sulfuro de mercurio) Es altamente tóxico y puede causar daño cerebral y hepático después de la administración oral, inhalación o contacto. En términos generales, el uso de termómetros utiliza alcohol en lugar de mercurio, y los termómetros utilizados en la República Popular China (China) (excluidos Hong Kong, Macao y Taiwán) todavía usan mercurio. China planea eliminar gradualmente el uso de termómetros de mercurio para 2015.

El compuesto orgánico más peligroso del mercurio es el dimetilmercurio [(CH 3 ) 2 Hg], del cual sólo unos pocos microlitros (10 -9 m 3 o 10 -6 dm 3 o 10 -3 cm 3 ) entran en contacto con la piel. Puede causar la muerte. El mercurio puede acumularse en los organismos y es fácilmente absorbido por la piel, el tracto respiratorio y el tracto digestivo. La enfermedad de Minamata es una forma de envenenamiento por mercurio. El mercurio puede dañar el sistema nervioso central y tener efectos adversos en la boca, las mucosas y los dientes. La exposición prolongada a altos niveles de mercurio puede causar daño cerebral y la muerte. Aunque el mercurio tiene un alto punto de ebullición, el vapor saturado de mercurio a temperatura ambiente ha alcanzado varias veces la dosis de envenenamiento. El mercurio en el campo médico de la enfermedad de Minamata (intoxicación por mercurio) proviene de este sutra. "Compendio de Materia Médica": mercurio, las nubes "clásicas" provienen del cinabrio, pero el cinabrio grueso se recoge de las rocas, se pone arena en el horno, agua en el fondo y se cubre con ángeles. Cuando se calcina con fuego, habrá humo volando arriba, mercurio resbaladizo debajo y el color será pequeño y blanco. En cuanto a los recién llegados de Xiqiang, sucedió lo mismo. Pero hay mucho en las montañas. En cuanto a una montaña que se ha agrietado, la gente recoge arena y piedras, grandes como cubos, y las rotas que se pueden quemar y calcinar, por lo que hay más mercurio en el oeste que en el sur. "Compendio de Materia Médica": mercurio, solidificación de plomo, solidificación de azufre, carne de azufaifa en polvo. Se calcina hasta obtener polvo grasoso y pasta en polvo mediante otros métodos. Salpica y mata los piojos. "Compendio": El mercurio, si se espolvorea sobre el suelo, se recogerá con pimienta o té en polvo. "Lo clásico se encuentra con lo original": el mercurio es muy dañino y no es adecuado para el estómago humano. Hoy en día, algunas personas tragaron accidentalmente mercurio y su estómago dio un vuelco. Otro método es utilizar 2 libras de grasa de cerdo, cortarla en trozos pequeños, asarla y mezclarla con miel cruda. Efectos farmacológicos Los compuestos de mercurio (mercurio) tienen efectos desinfectantes, laxantes y diuréticos y ya no se utilizan o rara vez se utilizan. El mercurio elemental no provocará efectos farmacológicos y los iones de mercurio libres pueden combinarse con grupos hidrofóbicos e interferir con el metabolismo y la función celular. El mercurio elemental no se puede absorber en el tracto gastrointestinal, pero su superficie puede formar óxidos o sulfuros cuando se expone al aire, por lo que a veces provoca diarrea leve y diuresis después de tragarlo. La mayoría de las personas que tragan mercurio no presentan síntomas y el mercurio se excreta en las heces. Algunas personas pueden tener ciertos síntomas y un número muy pequeño (alergia u otras razones desconocidas) puede causar la muerte inmediata. El mercurio es una protoxina que puede combinarse con los grupos de azufre e hidrógeno en las enzimas respiratorias de los microorganismos patógenos, inhibiendo su capacidad de sobrevivir y, finalmente, provocando que mueran por asfixia. El mercurio se excreta principalmente a través de los riñones, seguido del intestino grueso. El mercurio medicinal (tóxico) es corrosivo para el tracto digestivo y tiene efectos adversos en los riñones y los capilares. La intoxicación aguda suele ser causada por la ingestión accidental de cloruro de mercurio, con síntomas de corrosión del tracto digestivo. El daño renal postabsorción produce anuria y daño capilar, lo que resulta en pérdida de plasma e incluso shock. La aplicación temprana de dimercaprol y otras medidas sintomáticas son las más efectivas. Las intoxicaciones crónicas se observan generalmente en intoxicaciones industriales, dando lugar a estomatitis y encefalopatía tóxica, manifestándose esta última como síntomas psiquiátricos como depresión y atrofia, temblores musculares, etc. Recetas de uso común para tratar la sarna, que duran muchos años: una onza de mercurio, una onza de alumbre, una onza de Cnidium monnieri, una onza de rejalgar y una onza de virutas de madera. Aplicar medicamento y agregar media libra de grasa de cerdo. Después de agotar la estrella de mercurio, aplícala cada tres días. ("Shenghui Prescription" Ungüento de mercurio) Tratamiento de la psoriasis: Mercurio, Hu San. Estudia y ordena que lo dibujen. ("Detrás del codo") Trata las llagas por calor y la sarna, la picazón y el dolor insoportables: mercurio, nabo. Crujientes y rebozados. Tratamiento de las úlceras venenosas del arándano rojo: mercurio, plomo negro, diente de león amarillo, incienso y mirra. Para el final, utiliza un rollo de papel a modo de palito, teñirlo con aceite, encender una lámpara y secarlo (ahumarlo) tres veces. ("Esquema") Para tratar las hemorroides y la picazón del gusano del grano: dos tabletas de mercurio y dos tabletas de pasta de azufaifa. Está en armonía con la molienda y parece una azufaifa, envuelta en finas rodajas y recogida en la parte inferior. Si siente dolor, agregue tres especias en polvo para hacer pastillas. ("Shi Mei Ji Fang") Tratamiento del vitíligo: Los hisopos de mercurio harán que desaparezca el calor y se detendrá la cantidad de hisopos. (Receta) Tratamiento del mal olor corporal en las axilas: mercurio, polvo de Hu. Sirva dos sabores, muela y cubra con aceite superior. Los medicamentos altamente tóxicos no deben tomarse por vía oral, especialmente en mujeres embarazadas. No se debe utilizar en exceso ni durante mucho tiempo en uso externo para evitar intoxicaciones. "Compendio de Materia Médica": Las personas que padecen sarna suelen estar untadas con mercurio, que es resbaladizo y pesado. Tenga cuidado si entra directamente en la carne. "Compendio de Materia Médica": No debe utilizarse para los dolores de cabeza. Teme entrar en los músculos y colaterales y ralentizar los músculos y los huesos. Sin embargo, es adecuado para aplicación externa y no para administración oral. Aplicaciones Los usos más comunes del mercurio son en la fabricación de productos químicos industriales y en productos electrónicos o eléctricos. El mercurio también se utiliza en termómetros, especialmente para medir altas temperaturas. Cada vez más, el mercurio gaseoso todavía se utiliza para fabricar lámparas fluorescentes, pero muchas otras aplicaciones se están eliminando debido a preocupaciones de salud y seguridad en favor de la aleación de Galinstein, menos tóxica pero mucho más cara. Además, el mercurio tiene otros usos: puede descomponer el oro en minerales, por lo que se suele utilizar en las minas de oro. Instrumentos como barómetros y bombas de difusión. El punto triple es -38,8344°C, que es un punto estándar de temperatura. El mercurio gaseoso se utiliza en lámparas de vapor de mercurio. Se utiliza para fabricar telescopios de espejo líquido.

Un telescopio que utiliza líquido para formar una forma parabólica mediante rotación como espejo principal para observaciones astronómicas, y el precio es un tercio del de los telescopios comunes. Otros usos: interruptores de mercurio, pesticidas, conservantes en la producción de cloro e hidróxido de potasio y como electrodos, baterías y catalizadores en algunos equipos de electrólisis. Amalgama dental Empastes dentales El mercurio y sus compuestos siempre se han utilizado en medicina, pero no son tan comunes como antes porque la toxicidad del mercurio y sus compuestos se ha vuelto más ampliamente reconocida. El mercurio es un elemento importante en la fabricación de materiales de empaste dental. El timerosal es un conservante orgánico utilizado en las vacunas, aunque su uso ha sido prohibido. Otro compuesto de mercurio, el bromuro de mercurio, es un antiséptico tópico que se utiliza para microincisiones y traumatismos superficiales; todavía se utiliza en algunos países. El timerosal es un producto cosmético muy utilizado en cremas para cejas. En 2008, Minnesota se convirtió en el primer estado de Estados Unidos en prohibir el uso de mercurio en cosméticos. Método de preparación En la naturaleza, el mercurio existe principalmente en forma de compuestos, y el mercurio es procupro y azufre, por lo que el mercurio se distribuye principalmente en forma de sulfuro de mercurio (cinabrio). En la antigüedad, la gente dominaba el método de extraer mercurio del cinabrio, es decir, calcinarlo en el aire, recoger el vapor de mercurio evaporado y condensarlo para obtener mercurio metálico. El cinabrio se calienta en una corriente de aire y el vapor resultante se condensa para producir mercurio. El cinabrio se tuesta al aire o se calienta con cal viva. Nota: Determinación del mercurio total mediante espectrometría de fluorescencia atómica: Principio: Después de calentar y digerir la muestra con ácido, el mercurio de la muestra se reduce a mercurio atómico mediante borohidruro de potasio (KBH 4) o borohidruro de sodio (NaBH 4) en el medio ácido. Se introduce un medio gas portador (argón) en el atomizador. Bajo la irradiación de una lámpara especial de cátodo hueco de mercurio, los átomos de mercurio en el estado fundamental se excitan a un estado de alta energía y luego regresan al estado fundamental después de la desactivación, emitiendo luz de longitudes de onda características. Espectrometría de absorción atómica en frío: Principio: el vapor de mercurio tiene un fuerte efecto de absorción en la línea de resonancia con una longitud de onda de 253,7 nm. Después de la digestión ácida o la digestión con ácido catalítico, el mercurio de la muestra se convierte en un estado iónico en ácido fuerte. Se reduce a mercurio elemental en el medio. Utilizando nitrógeno o aire seco como portador, se inyecta mercurio elemental en el analizador de mercurio para medir la absorción atómica en frío. Dentro de un determinado rango de concentración, el valor de absorción es proporcional al contenido de mercurio, que es más cuantitativo que la serie estándar. Método colorimétrico de ditizona: Principio: Después de digerir la muestra, en la solución ácida, los iones de mercurio pueden formar un complejo rojo anaranjado con ditizona, que se disuelve en cloroformo y se compara con la serie estándar. Determinación de metilmercurio por cromatografía de gases: Principio: Moler el metilmercurio en la muestra con cloruro de sodio, luego agregar ácido clorhídrico (1+11) que contiene iones de cobre, extraer completamente, centrifugar o filtrar y ajustar el sobrenadante a una cierta acidez. Usar mercapto. algodón para absorber y luego usar ácido clorhídrico (1+5) para eluir. Espectrometría de absorción atómica en frío: Principio: Cromatografía de gases. En medio alcalino, medido con un medidor de mercurio, es cuantitativo en comparación con la serie estándar. Los termómetros, monitores de presión arterial y otros equipos ampliamente utilizados han causado problemas ambientales como la contaminación por mercurio en interiores. No entre en pánico al romper un termómetro de mercurio en el interior. Puede poner inmediatamente las perlas rotas de mercurio visibles a simple vista en un papel (debido a que el mercurio tiene una fuerte cohesión, usar hisopos de algodón para recoger el mercurio es extremadamente poco científico e irresponsable) y ponerlo en una botella de agua sellada. Si hay pequeñas cuentas de mercurio, puedes juntarlas con papel y el mercurio se juntará automáticamente en pequeñas bolas y luego se recogerá. Por razones de seguridad, con algunos productos químicos simples, los pisos contaminados con mercurio se pueden limpiar con ácido nítrico para eliminar por completo la contaminación por mercurio. El método de cubrir con azufre en polvo está absolutamente prohibido, porque el mercurio es difícil de combinar con el sulfuro a temperatura normal y no puede eliminar la contaminación por mercurio. Para eliminar completamente la contaminación por mercurio, podemos fumigar la habitación varias veces con vapor de yodo hasta que el papel de prueba de yoduro de cobre no cambie de color. Los experimentos han demostrado que las fugas diarias de mercurio se pueden recoger pegándolas con cinta transparente de uso común en los hogares, y el efecto es mejor que el papel. De esta manera se pueden solucionar las fugas de mercurio de termómetros y tensiómetros.