nyumbani > Mapazia > Mercury kemikali kipengele ukweli kuvutia. Mercury: vitisho vya kweli na vinavyotambulika. Mbinu za kupenya sumu


Mercury kemikali kipengele ukweli kuvutia. Mercury: vitisho vya kweli na vinavyotambulika. Mbinu za kupenya sumu




    Zebaki (Hg, kutoka lat. Hydrargyrum) ni kipengele cha kipindi cha sita cha mfumo wa upimaji wa vipengele vya kemikali vya D.I. Mendeleev na nambari ya atomiki 80, mali ya kikundi kidogo cha zinki (kikundi cha pili cha kikundi cha II). Dutu rahisi Zebaki- chuma cha mpito, ambacho kwa joto la kawaida ni kioevu kikubwa cha silvery-nyeupe, mvuke ambayo ni sumu kali. Mercury ni moja ya vipengele viwili vya kemikali (na chuma pekee), vitu rahisi ambavyo, chini ya hali ya kawaida, viko katika hali ya kioevu ya mkusanyiko (kipengele cha pili vile ni bromini).


1. Historia

asili ya jina

2 Kuwa katika asili

2.1 Amana

3 Katika mazingira

4 isotopu

5 Kupokea

6 Sifa za kimwili

7 Sifa za kemikali

7.1 Majimbo ya kawaida ya oksidi

7.2 Sifa za zebaki ya metali

8 Matumizi ya zebaki na viambajengo vyake

8.1 Dawa

8.2 Mbinu

8.3 Madini

8.4 Sekta ya kemikali

8.5 Kilimo

9 Toxicology ya zebaki

9.1 Udhibiti wa usafi wa viwango vya zebaki

9.2 Demercurization

Historia

Ishara ya angani ya sayari ya Mercury

Mercury inajulikana tangu nyakati za zamani. Mara nyingi ilipatikana katika hali yake ya asili (matone ya kioevu kwenye miamba), lakini mara nyingi zaidi ilipatikana kwa kuchoma mdalasini wa asili. Wagiriki wa kale na Warumi walitumia zebaki kutakasa dhahabu (kuunganishwa), walijua kuhusu sumu ya zebaki yenyewe na misombo yake, hasa kloridi ya zebaki. Kwa karne nyingi, wataalamu wa alkemia waliona zebaki kuwa sehemu kuu ya metali zote na waliamini kwamba ikiwa zebaki ya kioevu ilikuwa ngumu kwa salfa au arseniki, basi dhahabu ingepatikana. Mgawanyiko wa zebaki katika fomu yake safi ulielezewa na mwanakemia wa Kiswidi Georg Brandt mwaka wa 1735. Ishara ya sayari ya Mercury hutumiwa kuwakilisha kipengele kati ya alchemists na leo. Lakini mali ya zebaki kwa metali ilithibitishwa tu na kazi za Lomonosov na Brown, ambao mnamo Desemba 1759 waliweza kufungia zebaki na kuanzisha mali yake ya metali: uharibifu, conductivity ya umeme, nk.

asili ya jina

Jina la Kirusi la zebaki linatokana na praslav. *ukweliǫ t kuhusishwa na lit. risiti"Pindisha". Alama ya Hg imekopwa kutoka kwa jina la Kilatini la alkemikali kwa kipengele hiki. hidrajiramu(Tenga Kigiriki ὕδωρ "maji" na ἄργυρος "fedha").

Kuwa katika asili

Mercury ni kipengele adimu katika ukoko wa dunia na mkusanyiko wa wastani wa 83 mg / t. Walakini, kwa sababu ya ukweli kwamba zebaki hufunga kwa nguvu kemikali na vitu vingi kwenye ukoko wa dunia, madini ya zebaki yanaweza kujilimbikizia sana ikilinganishwa na miamba ya kawaida. Tajiri zaidi katika madini ya zebaki yana hadi 2.5% ya zebaki. Njia kuu ya kupata zebaki katika asili imetawanyika, na ni 0.02% tu ambayo iko kwenye amana. Maudhui ya zebaki katika aina mbalimbali za miamba ya moto ni karibu na kila mmoja (kuhusu 100 mg / t). Kutoka kwa miamba ya sedimentary, viwango vya juu vya zebaki hupatikana katika shales za udongo (hadi 200 mg / t). Katika maji ya Bahari ya Dunia, maudhui ya zebaki ni 0.1 μg / l. Kipengele muhimu zaidi cha kijiografia cha zebaki ni kwamba ina uwezo wa juu wa ionization kati ya vipengele vingine vya chalcophilic. Hii huamua mali ya zebaki kama uwezo wa kupunguzwa kwa fomu yake ya atomiki (zebaki asilia), upinzani mkubwa wa kemikali kwa oksijeni na asidi.

Mercury iko katika madini mengi ya sulfidi. Hasa yaliyomo ndani yake (hadi elfu na mia ya asilimia) huanzishwa katika ores iliyofifia, antimonites, sphalerites na realgars. Ukaribu wa radii ya ionic ya divalent zebaki na kalsiamu, zebaki monovalent na bariamu huamua isomorphism yao katika fluorites na barites. Katika cinnabar na metacinnabar, sulfuri wakati mwingine hubadilishwa na seleniamu au tellurium; maudhui ya selenium mara nyingi ni mia na kumi ya asilimia. Selenides ya nadra sana ya zebaki hujulikana - thymanite (HgSe) na onofrit (mchanganyiko wa thymanite na sphalerite).

Zebaki ni moja wapo ya viashiria nyeti zaidi vya ujanibishaji wa madini uliofichwa sio tu ya zebaki, bali pia amana kadhaa za sulfidi; kwa hivyo, halo za zebaki kawaida hugunduliwa juu ya amana zote zilizofichwa za sulfidi na kando ya makosa ya kabla ya ore. Kipengele hiki, pamoja na maudhui yasiyo ya maana ya zebaki katika miamba, inaelezewa na elasticity ya juu ya mvuke ya zebaki, ambayo huongezeka kwa kuongezeka kwa joto na huamua uhamiaji wa juu wa kipengele hiki katika awamu ya gesi.

Chini ya hali ya uso, cinnabar na zebaki ya metali hazipatikani katika maji, lakini mbele yao (Fe 2 (SO 4) 3, ozoni, peroxide ya hidrojeni), umumunyifu wa madini haya hufikia makumi ya mg / l. Zebaki hupasuka hasa katika sulfidi za alkali caustic na malezi, kwa mfano, ya tata ya HgS nNa 2 S. Mercury hupigwa kwa urahisi na udongo, chuma na hidroksidi za manganese, shale na makaa ya mawe.

Takriban madini 20 ya zebaki yanajulikana kimaumbile, lakini thamani kuu ya viwandani ni cinnabar HgS (86.2% Hg). Katika hali nadra, somo la uchimbaji ni zebaki ya asili, metacinnabarite HgS na ore iliyofifia - Schwatzite (hadi 17% Hg). Livingstonite HgSb 4 S 7 ndiyo madini kuu ya ore kwenye hifadhi pekee ya Guitzuko (Meksiko). Katika ukanda wa oxidation ya amana za zebaki, madini ya sekondari ya zebaki huundwa. Hizi ni pamoja na, kwanza kabisa, zebaki asilia, mara chache metacinnabar, ambayo hutofautiana na madini sawa ya msingi katika usafi mkubwa wa muundo. Calomel Hg 2 Cl 2 ni ya kawaida. Katika amana ya Terlingua (Texas), misombo mingine ya halojeni ya hypergene pia imeenea - terlinguaite Hg 2 ClO, eglestonite Hg 4 Cl.

UFAFANUZI

Zebaki- kipengele cha themanini cha Jedwali la Periodic. Uteuzi huo ni Hg kutoka kwa neno la Kilatini hydrargyrum. Iko katika kipindi cha sita, kikundi cha IIB. Inahusu metali. Msingi una malipo ya 80.

Mercury haijaenea katika asili; maudhui yake katika ukoko wa dunia ni tu kuhusu 10 -6% (molekuli.). Mara kwa mara, zebaki hupatikana katika fomu yake ya asili, iliyowekwa kwenye miamba; lakini hupatikana hasa katika maumbile kwa namna ya sulfidi nyekundu ya zebaki HgS, au cinnabar. Madini haya hutumiwa kutengeneza rangi nyekundu.

Mercury ni chuma pekee ambacho ni kioevu kwenye joto la kawaida. Kama dutu rahisi, zebaki ni chuma-nyeupe-fedha (Mchoro 1) wa chuma. Chuma cha chini sana kinachoyeyuka. Uzito 13.55 g / cm 3. Kiwango myeyuko - 38.9 o С, kiwango cha kuchemsha 357 o С.

Mchele. 1. Zebaki. Mwonekano.

Uzito wa atomiki na Masi ya zebaki

UFAFANUZI

Uzito wa molekuli wa dutu hii (M r) ni nambari inayoonyesha ni mara ngapi uzito wa molekuli fulani ni mkubwa kuliko 1/12 ya wingi wa atomi ya kaboni, na wingi wa atomiki wa kipengele (Ar)- ni mara ngapi wastani wa wingi wa atomi za kipengele cha kemikali ni zaidi ya 1/12 ya wingi wa atomi ya kaboni.

Kwa kuwa zebaki katika hali ya bure iko katika mfumo wa molekuli za monatomic Hg, maadili ya misa yake ya atomiki na ya molekuli sanjari. Wao ni sawa na 200.592.

Isotopu za zebaki

Inajulikana kuwa katika asili zebaki inaweza kupatikana katika mfumo wa isotopu saba imara 196 Hg (0.155%), 198 Hg (10.04%), 199 Hg (16.94%), 200 Hg (23.14%), 201 Hg ( 13.17% ), 202 Hg (29.74%) na 204 Hg (6.82%) Idadi yao ya wingi ni 196, 198, 199, 200, 201, 202 na 204, kwa mtiririko huo. Kiini cha isotopu ya zebaki 196 Hg ina protoni themanini na neutroni mia moja na kumi na sita, na iliyobaki inatofautiana nayo tu kwa idadi ya neutroni.

Kuna isotopu bandia za mionzi zisizo na msimamo za zebaki na nambari za wingi kutoka 171 hadi 210, pamoja na zaidi ya majimbo kumi ya isomeri ya nuclei.

Ioni za zebaki

Katika kiwango cha nishati ya nje ya atomi ya zebaki, kuna elektroni mbili ambazo ni valence:

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

Kama matokeo ya mwingiliano wa kemikali, zebaki hutoa elektroni zake za valence, i.e. ni wafadhili wao, na hubadilika kuwa ioni iliyojaa chaji chanya:

Hg 0 -1e → Hg +;

Hg 0 -2e → Hg 2+.

Molekuli na atomi ya zebaki

Katika hali ya bure, zebaki iko katika mfumo wa molekuli za monatomic Hg. Hapa kuna baadhi ya mali zinazoonyesha atomi na molekuli ya zebaki.

Mercury, kwa sababu ya mali yake ya kushangaza, inachukua nafasi maalum kati ya metali zingine na hutumiwa sana katika sayansi na teknolojia.

Mali ya zebaki kubaki katika hali ya kioevu katika kiwango cha joto kutoka 357.25 hadi -38.87 ° C ni ya pekee. Kwa joto la chini, zebaki haipatikani kwa heshima na maji mengi ya babuzi na gesi, ikiwa ni pamoja na oksijeni ya hewa. Kwa kweli haiingiliani na asidi ya sulfuriki na hidrokloric iliyojilimbikizia; inatumika wakati wa kufanya kazi, kwa mfano, na vitu vyenye sumu na fujo kama borohydrides.

Zebaki hutumiwa katika uhandisi wa umeme, madini, dawa, kemia, ujenzi, kilimo na maeneo mengine mengi; jukumu lake ni muhimu sana katika mazoezi ya maabara.


Matumizi ya zebaki katika manometers, vipimo vya utupu, thermometers, katika miundo mingi ya milango, visumbufu, pampu za juu za utupu, kila aina ya relays, vifaa vya kudhibiti joto, nk.

Zebaki ya metali hutumika kama kiowevu cha mpira, kidhibiti joto na kuziba, na mvuke wa zebaki hutumika kama angahewa ya ulinzi wakati metali zinapokanzwa.

Mercury hutumiwa sana katika masomo ya electrochemical na seli za kawaida za Clark na Weston, na maadili ya EMF imara, katika electrometers ya Lippmann, ambayo hutumiwa kujifunza muundo wa safu mbili za umeme, utegemezi wa mgawo wa msuguano juu ya uwezo, mvutano wa uso wa uso, unyevunyevu na matukio mengine katika zebaki-sulfate , zebaki-fosfati, zebaki-oksidi na elektroni za marejeleo za zebaki-iodidi zinazotumika kupima uwezo wa elektrodi.

Mnamo mwaka wa 1922, Y. Geyrovsky alitengeneza njia ya polarographic ya uchambuzi kwa kutumia electrode ya zebaki ya kuacha. Njia hii inaweza kutumika kuamua viwango vya chini vya dutu (10 -3 - 10 -4 mol / l), na uingizwaji wa uchambuzi wa polarografia wa zebaki na amalgams, utumiaji wa njia ya "amalgam polarography na mkusanyiko", inaweza kupanua. uwezekano wa polarography na kuongeza usahihi wa kipimo kwa maagizo 3-4 ya ukubwa ...

Mercury na amalgam hutumiwa kwa mafanikio kwa amperometric na. potentiometriki titration, uchambuzi coulometric, na electrolysis kwenye cathode zebaki.

Mercury mara nyingi hutumiwa kama kiambatanisho katika utafiti wa mifumo ya metali. Kwa mfano, ilitumika kuboresha michoro ya awamu ya aloi za binary nickel - zinki, nickel - bati, chuma - manganese, chromium - zinki, nk. Inatumika kama kutengenezea kupata vifaa vya semiconductor, hasa, kwa kukua chini. joto kutoka kwa miyeyusho ya zebaki iliyojaa ya fuwele ya bati moja ya bati ya kijivu. Sahani zilizotengenezwa kwa bati ya kijivu ni nyeti sana kwa mionzi ya infrared - zinaweza kugundua mawimbi ya sumakuumeme hadi urefu wa mikroni 15.

Mawasiliano ya zebaki hutumiwa kwa uamuzi wa usahihi wa kupinga kwa silicon.


Kwa msaada wa zebaki, matukio ya wetting, plastiki na embrittlement ya zinki, bati, shaba, risasi, dhahabu, shaba, alumini, chuma na aloi titani ni alisoma katika madini, zebaki hutumiwa kwa etching na kwa ajili ya kusoma utbredningen.

Inatumika sana kuamua unene wa kaboni iliyoamilishwa, geli za silika, keramik, na mipako ya chuma. Poromers zinajulikana ambazo hufanya kazi kwa shinikizo hadi 3500 atm na kuruhusu uamuzi wa pores na kipenyo cha hadi kadhaa A.

Mercury pia hutumiwa kwa urekebishaji sahihi wa glasi za volumetric, burettes, pipettes na pycnometers, kwa kuamua kipenyo cha zilizopo za capillary, kama kioevu cha kukandamiza kwa uamuzi wa gesi katika maji ya kibaolojia, katika wachambuzi wa gesi wa mifumo mbalimbali, mita za kiasi, nk.

Shinikizo la chini la mvuke kwa joto linalozidi 500 ° C hufanya iwezekanavyo kutumia zebaki kama giligili ya kufanya kazi katika mitambo ya nguvu inayotumia joto iliyotolewa wakati wa kuoza kwa mionzi kwa kupokanzwa, na vile vile katika mimea yenye nguvu ya binary ya aina ya viwanda, ambayo hatua ya kwanza. hutumia turbine za zebaki-mvuke, na ya pili hutumia turbine za mvuke 46-B2. Ufanisi wa mimea ya binary huzidi ufanisi wa injini yoyote ya joto na hata miundo hiyo kamili kwa injini za mwako wa ndani.

Katika mitambo ya nyuklia, pamoja na maji, baridi ya chuma kioevu, ikiwa ni pamoja na zebaki, inazidi kutumika kwa ajili ya kuondolewa kwa joto. Hii huongeza kwa kiasi kikubwa ufanisi wa mitambo ya nyuklia na huondoa matatizo yanayohusiana na matumizi ya maji na mvuke chini ya shinikizo la juu.

Mercury mara nyingi hutumiwa kama carrier wa joto katika tasnia ya kemikali, kwa mfano, katika mchakato wa kusuluhisha naphthalene, kwa kunereka kwa 2-naphthol, kwa mafuta ya kulainisha ya mafuta, kwa utengenezaji wa anhidridi ya asidi ya phthalic, kwa mchakato wa kupasuka; nk Katika kesi hii, inawezekana kufanya taratibu na joto hadi 800 ° C na wakati huo huo kuhakikisha inapokanzwa sare ya molekuli nzima ya majibu. Mercury pia inaweza kutumika kama kichocheo, kwa mfano, katika utengenezaji wa asidi asetiki.

Katika madini, kuna njia inayojulikana ya kutupwa kwa kutumia mifumo ya zebaki inayoweza kupanuka. Sehemu za kibinafsi za mfano, zilizofanywa kwa zebaki iliyohifadhiwa, zina svetsade kwa urahisi kutokana na kuwasiliana na kufinya kidogo, ambayo inawezesha utengenezaji wa mifano ya composite na ngumu; wakati wa kuyeyuka kwa baadaye kwa mifano ya zebaki imara, kiasi chake kinabadilika kidogo sana, ambayo inafanya uwezekano wa kuanzisha uvumilivu mdogo sana juu ya vipimo vya castings. Kwa njia hii, inawezekana kupata uwekaji sahihi wa usanidi ngumu sana na, haswa, sehemu za turbine za gesi za ndege.

Shinikizo la chini la mvuke wa zebaki kwa joto la kawaida pia lilitumiwa kuunda taa mbalimbali za zebaki, kati ya ambayo nafasi ya kwanza ni ya taa za fluorescent (LD, LDTs, LB, LHB, LTB, nk).

Taa za zebaki zenye shinikizo la chini (-10 -3 mm Hg saa 20-40 ° C), zilizotengenezwa kwa glasi ya quartz au UV, ni vyanzo vya mionzi ya resonant yenye urefu wa mawimbi sawa na 2537 na 1849 A. Zinatumika kama taa za baktericidal na luminescent. Taa za zebaki zenye kuua bakteria (BUV-15, BUV-30, n.k.) hufanya kazi katika eneo la mawimbi fupi ya mionzi ya urujuanimno na hutumika kutengenezea chakula, maji, hewa ya ndani, n.k. sehemu za wigo wa mionzi ya ultraviolet na zinakusudiwa madhumuni ya dawa.

Taa za zebaki zenye shinikizo la chini pia hutumiwa kusoma taswira ya Raman, kuwasha mizani ya vifaa anuwai, kalamu za pointer na vifaa vingine vilivyowekwa na muundo nyepesi na mionzi ya ultraviolet.

Katika taa za zebaki zenye shinikizo la juu (shinikizo la mvuke wa zebaki 0.3-12 atm) mionzi mikali hutokea katika sehemu ya ultraviolet na bluu-violet ya wigo. Zinatumika kwa fotokopi (IGAR-2), kwa taa majengo ya viwanda, mitaa na barabara kuu (DRL); kwa physiotherapy, spectroscopy na uchambuzi wa luminescence, katika photochemistry; kwa kunakili, pia hutumia taa za RKS-2.5 zebaki-quartz.

Taa za zebaki zenye shinikizo la juu (shinikizo la mvuke wa zebaki ndani yao hufikia makumi na hata mamia ya anga) hufanya kazi kwa joto hadi 1000 ° C.

Mchanganyiko, katika taa kama hizo za arc nyepesi na ufanisi mkubwa wa kuangaza na mwangaza, inaruhusu matumizi ya taa za zebaki za shinikizo la juu katika taa za utafutaji, vifaa vya spectral na vifaa vya makadirio. Mionzi yenye nguvu katika sehemu ya violet na bluu ya wigo wa taa hizo hutumiwa kwa photosynthesis, katika microscopy ya fluorescence, kwa madhumuni ya mapambo (rangi zinazowaka), nk.

Ili kuongeza nguvu ya mionzi katika eneo linalohitajika la wigo katika taa za zebaki, amalgam ya zinki, cadmium na metali zingine hutumiwa mara nyingi badala ya zebaki ya metali, au misombo ya galloidal ya metali kama vile thallium, sodiamu, indium, na wengine. kuongezwa kwa taa za zebaki.

Pamoja na taa za zebaki, rectifiers ya zebaki ya sasa ya umeme haijapoteza thamani yao ama, ambayo haipatikani kwa suala la kudumu na urahisi wa matumizi. Hivi majuzi tu, katika teknolojia ya kupata kemikali zingine, kwa mfano, katika utengenezaji wa klorini na soda ya caustic, valves za zebaki hubadilishwa polepole na warekebishaji wa silicon, ambayo inafanya uwezekano wa kutumia sasa iliyorekebishwa ya hadi 25,000 amperes kwa electrolysis.

Mercury pia hutumiwa katika tasnia ya umeme. Mvuke wa zebaki hutumiwa katika gazotroni (GR1-0.25 / 1.5; VG-236, VG-129) kutumika katika transmita za nguvu za juu na za kati, katika thyratroni na triodes zilizojaa gesi. Mercury hutumiwa katika jenereta za ultrasonic na sensorer za quartz za piezoelectric, katika jenereta za kupokanzwa kwa mzunguko wa juu, na katika vifaa vingine vya elektroniki.

Mercury hutumiwa sana katika teknolojia ya utupu. Zaidi ya miaka 50 imepita tangu uvumbuzi wa Gede wa pampu za kueneza zebaki, kuboreshwa na Langmuir. Pampu hizi zimeonekana kuwa za lazima kwa kupata utupu wa hali ya juu (10 -13 mm Hg). Pampu za uenezaji wa zebaki hutumiwa kwa mafanikio kuunda utupu katika viongeza kasi vya mstari wa chembe za msingi, katika vifaa vinavyoiga hali ya anga ya nje; katika mitambo ya muunganisho wa thermonuclear, kwa ajili ya kusukuma nje baadhi ya vifaa kwa kutumia photoemission.

Pampu za zebaki hupendekezwa wakati wa kuunda utupu katika spectrographs ya molekuli nyeti, katika vigunduzi vya kuvuja kwa kutumia hidrojeni, na vifaa vingine.

Matumizi haya mengi ya pampu za zebaki yanatokana na ukweli kwamba zebaki ina faida muhimu zaidi ya mafuta ya kikaboni au ya silicone yanayotumika katika pampu za uenezaji wa mafuta / mvuke. Mojawapo ya faida hizi ni kwamba zebaki, kuwa dutu rahisi, haiozi ndani ya sehemu zake za msingi na haichafui kuta za vifaa vya kusukuma kwa kiwango sawa na viungo vya vinywaji vinavyotumiwa katika pampu za mvuke za mafuta.

Uwezo wa zebaki kutoa amalgam (suluhisho la kweli au la colloidal la metali kwenye zebaki), hata licha ya umumunyifu mdogo wa metali nyingi ndani yake, ni wa umuhimu wa kipekee. Katika miaka ya hivi majuzi, kuhusiana na kuenea kwa matumizi ya mchanganyiko, tasnia mpya imeanzishwa inayoitwa madini ya amalgam. Kwa msaada wa amalgam, usindikaji mgumu wa malighafi ya polymetallic hufanywa, poda za chuma zilizotawanywa laini, aloi za sehemu nyingi za utunzi maalum, metali safi na ultrapure hupatikana, yaliyomo kwenye uchafu ambao hauzidi 10 -6 -10 - 8 wt. %. Katika baadhi ya matukio, kiwango cha kusafisha chuma ni muhimu sana kwamba mbinu zilizopo za uchambuzi haziwezi kuchunguza uchafu katika bidhaa ya mwisho. Vyuma vya usafi wowote vinaweza kupatikana kwa njia ya madini ya amalgam, kulingana na usafi wa vifaa vya kuanzia - kemikali, maji, vifaa, nk.

Wakati amalgam inapokanzwa kwa joto la juu, zebaki hutolewa, na kwa sababu hiyo, chuma hupatikana kwa njia ya poda za pyrophoric zilizotawanywa vizuri au misa ya kompakt iliyo na athari zisizo na maana za zebaki. Kipengele hiki cha amalgam hutumiwa katika madini ya poda; kwa msaada wa mbinu za kiteknolojia inawezekana kupata aloi za multicomponent za mkusanyiko wowote kutoka kwa metali au metali za kinzani, moja ambayo ina kiwango cha chini cha kuyeyuka, na nyingine zaidi ya 1500-2000 ° C.

Metali nyingi na aloi, pamoja na zile ambazo haziwezi kuyeyuka katika zebaki kama vile chuma, platinamu, titani, permalloy na zingine, zinapoondolewa kwenye uso wao, filamu za oksidi au adsorbed hufunikwa na safu nyembamba ya zebaki. Mali hii pia imepata matumizi katika mazoezi ya maabara na tasnia. Kwa mfano, hutumiwa katika uzalishaji wa caustic soda na klorini kwa electrolysis ya ufumbuzi wa maji ya kloridi ya chuma ya alkali kwenye cathode ya zebaki, kabla ya kuunganisha chini ya electrolyzers ya chuma. Uunganishaji bado unatumika katika tasnia ya madini ya dhahabu kutenganisha dhahabu kutoka kwa mawe, ikifuatiwa na kuondolewa kwa zebaki, ingawa hivi karibuni njia hii, ambayo ina historia ndefu, imebadilishwa na mbinu ya juu zaidi ya cyanidation.

Katika kemia ya umeme na kemia ya uchambuzi, katika uchambuzi wa polarografia, electrodes ya platinamu iliyounganishwa hutumiwa mara nyingi, nk.

Amalgamu ya madini ya alkali na alkali duniani, zinki, alumini na vipengele vingine hutumiwa katika kemia ya maandalizi kwa athari za kupunguza. Kwa mfano, amalgamu za chuma za alkali hutumiwa kuzalisha hidrojeni na soda caustic wakati wa kuingiliana na maji, kupunguza oksijeni kwa peroxide ya hidrojeni, dioksidi kaboni kwa muundo na oxalates. Oksidi za nitrojeni, wakati wa kuingiliana na amalgam ya metali ya alkali, hupunguzwa kwa nitriti zinazofanana, oksidi za klorini - kwa kloridi ya metali zinazofanana za alkali, dioksidi ya sulfuri - kwa hidrosulfite. Pia kuna mbinu zinazojulikana za kuzalisha hidridi za metali za alkali, arseniki na germanium, pamoja na vipengele vingine. Kwa msaada wa amalgam, nones za chuma zinaweza kupunguzwa kwa metali za bure katika vyombo vya habari mbalimbali, na vipengele vya nadra vya dunia vinaweza kutenganishwa na kutengwa.

Amalgamu pia hutumiwa kupunguza misombo ya kikaboni: kwa hidrojeni ya vifungo vingi vya kaboni-kaboni, kwa kupunguza vikundi vya hidroksili, kabonili na kaboksili, kwa kupunguza vikundi vyenye halojeni na nitrojeni, kwa utengenezaji wa misombo ya organomercury.


Katika tasnia, amalgam hizi hutumiwa kupata pombe za metali za alkali, ambazo hutumiwa katika utengenezaji wa rangi na maandalizi ya dawa - sulfamide, barbiturates na vitamini; kwa kupunguzwa kwa misombo ya kunukia ya nntro kwa amini, ambayo kwa upande wake hutumiwa katika utengenezaji wa kila aina ya rangi ya azo; kwa ajili ya uzalishaji wa pombe sita za pombe (d-sorbitol na d-mannitol) kwa kupunguza d-glucose na d-mannose. Pombe zilizopatikana hutumiwa katika uzalishaji wa darasa maalum za karatasi, vitamini C, ethers, resini za bandia; Amalgam ya sodiamu hutumiwa kupata d-ribose, ambayo hutumika kama bidhaa ya awali katika awali ya vitamini B2. Kwa msaada wa amalgam ya chuma ya alkali, aldehidi ya salicylic hupatikana, pinacon, ambayo ni bidhaa ya awali katika awali ya mpira wa dimethylbutadiene, asidi glyoxylic kutumika katika awali ya vitu kunukia, kwa mfano, vanillin, katika uzalishaji wa olefins halogenated na vitu vingine vingi.

Amalgamu haitumiki sana kupata peroksidi ya sodiamu, kloridi ya sodiamu na sulfate ya hidrojeni, nk.

Mercury ni metali nyepesi ya fedha katika kipindi cha sita cha jedwali la upimaji. Dutu hii iko katika kikundi kidogo cha zinki na nambari ya atomiki 80. Kipengele kikuu cha zebaki ni hali yake ya kioevu ya mkusanyiko chini ya hali ya kawaida ya chumba, yaani, kwa joto la + 20-25 ° C. Mvuke wa chuma hiki ni sumu.

Zebaki nyekundu ni nyenzo za uwongo. Anasifiwa kwa utendaji wa hali ya juu sana. Jumuiya ya kisayansi bado haijafahamu uwepo wa kitu kama hicho, kwani mchanganyiko wa zebaki na joto la juu huunda sulfidi ya zebaki.

Mercury hutumiwa katika uwanja wa matibabu kutengeneza vipima joto, lakini vifaa hivi polepole vinabadilishwa na chaguzi salama. Kwa mfano, thermometers za elektroniki.

Dutu kama vile zebaki ni muhimu sana katika teknolojia ya kupima usahihi wa hali ya juu. Mvuke wake hutumiwa sana katika taa za fluorescent. Mercury hutumiwa katika uzalishaji wa aina fulani za vyanzo vya nguvu (kwa mfano, betri za zebaki-zinki).

Katika sekta ya metallurgiska, zebaki hutumiwa katika uzalishaji wa aloi mbalimbali na katika kuchakata tena alumini. Hivi karibuni, imetumika sana katika kujitia. Zebaki ni maarufu katika utengenezaji wa dhahabu kama wakala wa utayarishaji wa miamba yenye dhahabu ili kuwezesha kutenganishwa kwa chuma cha thamani kutoka kwa slag.

Katika nyanja ya kilimo, misombo ya zebaki imejumuishwa katika muundo wa dawa, ambayo ina athari mbaya sana kwa mazingira. Kwa sababu hii, aina hii ya mbolea haitumiki tena.

Amana za asili za uundaji wa madini, ambayo zebaki hutolewa kwa viwango vya juu zaidi, huitwa migodi ya zebaki. Ore kuu ya zebaki ni cinnabar. Maudhui ya zebaki ndani yake ni kuhusu 85%. Mkusanyiko mkubwa wa pili wa kisukuku hiki ni metacinnabar.

Mercury pia hupatikana katika:

  • miamba ya madini;
  • sulfates za shaba zilizo na zebaki (arsenic, sphalerite na antimoni).

Mercury inaweza kutokea kwa asili kama madini asilia, lakini amana kama hiyo ni nadra. Zebaki pia inaweza kutolewa kwa wakati mmoja kutoka kwa mafuta, vifaa vya saruji, malighafi zinazobadilika na makaa ya mawe.

Ore za zebaki zina mofolojia tofauti, ambayo ni, amana zinaweza kuwa kama tambarare na mawasiliano, kwa njia ya mishipa, viota na hisa. Katika kiwango cha maumbile, zifuatazo zinaweza kuundwa:

  • amana za hydrothermal (plutonogenic);
  • amana za telethermal;
  • amana za volkeno;
  • viweka zebaki.

Ingawa ya kawaida zaidi ni:

  • Plutonic.
  • Volkeno.

Imeundwa, kama sheria, kama matokeo ya mfiduo wa joto la chini, mkusanyiko wa chini na suluhisho la hydrothermal.

ni chini ya kawaida, lakini inaweza kuundwa kwa ushiriki wa overheated mvuke-gesi na emanations kioevu, na maudhui ya juu ya mvuke zebaki.

Uchimbaji wa zebaki unafanywa katika migodi na shughuli za kuchimba visima na ulipuaji, kwa kutumia vifaa vya umeme na pyrotechnics ya viwanda. Jiwe nyekundu lililochimbwa husafirishwa kutoka kwa amana na mikanda ya conveyor, kisha kwa lori au treni hadi kwa pointi kwa usindikaji zaidi wa ore (viwanda vya mkusanyiko, mimea ya usindikaji). Huko nyenzo hiyo imevunjwa kwenye crushers katika hatua moja au zaidi. Ore iliyokandamizwa hutumwa kwa vinu maalum ili kupata sehemu nzuri zaidi. Kwa athari bora, viwanda vya viwandani hutolewa kwa fimbo fupi za chuma au mipira.

Mchakato wa kutengeneza zebaki kutoka ore

Unga unaotokana na uundaji wa madini yenye zebaki hutumwa kwenye tanuru ya bomba kwa ajili ya kupokanzwa. Cinnabar, inapokanzwa kwa joto fulani, inaingiliana na oksijeni katika hewa. Kama matokeo ya mmenyuko huu, dioksidi ya sulfuri huundwa, ambayo inaruhusu zebaki kuyeyuka. Utaratibu huu unaitwa kurusha.

Mvuke unaoongezeka wa zebaki huondoka pamoja na mvuke wa maji, dioksidi ya sulfuri na bidhaa nyingine za mwako kutoka kwenye tanuru na kuingia kwenye condenser maalum, ambako hupozwa. Kama matokeo, zebaki, ikiwa na kiwango cha kuchemsha cha 357 ° C, inageuka kuwa hali ya kioevu ya mkusanyiko. Mivuke na gesi zilizosalia hutolewa kwenye angahewa au kutumika katika mchakato wa viwanda kupunguza uchafuzi wa mazingira.

Kupata zebaki kutoka ore

Zebaki inayotokana imeunganishwa. Kwa kuwa dutu hii ina mvuto maalum wa juu, viongeza vyote vinavyowezekana na uchafu vitakuwa juu ya uso kwa namna ya filamu au povu. Kama matokeo ya uchujaji unaofuata, zebaki husafishwa.

Dutu ya mwisho inafaa kwa matumizi, lakini si katika maeneo yote ambapo zebaki hutumiwa.

Kama hatua za ziada za utakaso, chuma kioevu hupitia uchujaji wa mitambo, utaratibu wa kielektroniki na utakaso kwa kutumia vipengee amilifu vya kemikali.

Njia maarufu zaidi ni utakaso mara tatu. Kuongezeka kwa taratibu kwa joto la dutu hadi kujitenga kwa uchafu au uvukizi wa zebaki yenyewe. Utaratibu huu unafanywa mara tatu ili kusafisha hatua kwa hatua dutu hii.

Nchi zinazoongoza katika tasnia ya zebaki

Siku hizi, nafasi zinazoongoza katika uchimbaji wa madini ya zebaki ulimwenguni zinachukuliwa na nchi zifuatazo:

  • Uhispania;
  • Kanada;
  • Mexico;
  • Italia;
  • Uturuki;
  • Japani;
  • Ufilipino;
  • Algeria na baadhi ya nchi za nafasi ya baada ya Soviet.

Majimbo ya USSR ya zamani, ambayo yana uchimbaji mkubwa wa madini yenye zebaki, ni Kazakhstan, Ukraine, Tajikistan, Kyrgyzstan, Shirikisho la Urusi na Uzbekistan.

Nchi nyingi zinazochimba zebaki hazitumii katika viwanda vyao wenyewe. Watumiaji wakuu wa akiba ya ulimwengu ya chuma hiki kioevu ni nchi zifuatazo: Merika ya Amerika, Japan, Uingereza, Ufaransa na Ujerumani, kwani hizi ni vituo vikubwa vya viwandani.

Ikiwa ni pamoja na zebaki. Kwa nini zebaki bado hutumiwa mara nyingi kama kioevu cha joto, ingawa dutu hii ni hatari? Kwa sababu zebaki ina idadi ya mali ya kipekee ambayo inafanya kuwa isiyoweza kutengezwa tena. Hii ni dutu ya kuvutia sana, ndiyo sababu tumejitolea makala mbili kwake. Makala hii inahusu sifa za zebaki.

Mercury ni kipengele cha kemikali cha meza ya mara kwa mara, dutu rahisi ya isokaboni, chuma. Imejulikana kwa wanadamu kwa zaidi ya miaka elfu saba. Ilitumika katika karne ya 5. BC. huko Mesopotamia, zebaki ilijulikana katika Uchina wa kale na Mashariki ya Kati. Ilipatikana kwa kuchoma mdalasini tu juu ya moto, na kisha kwa msaada wake, dhahabu na fedha ziliyeyushwa.

Mali ya msingi

Imeteuliwa na ishara Hg (hydrargyrum, iliyotafsiriwa kutoka kwa Kigiriki "fedha kioevu"). Jina hili lilipewa kipengele na alchemists.

Hakuna zebaki nyingi kwenye sayari, lakini imetawanyika sana: kuna hewa, maji, katika miamba mingi. Inatokea kwa asili kwa namna ya matone, lakini mara chache. Mara nyingi zaidi - katika muundo wa madini na udongo. Ni sehemu ya madini zaidi ya 30; cinnabar (HgS) ni ya umuhimu wa viwanda. Mercury sasa hupatikana kwa njia ya kiteknolojia zaidi kuliko zamani, lakini maana ya mchakato inabaki sawa: kuchoma cinnabar.

Kioevu cha fedha, kinachotembea sana; chuma pekee ambacho chini ya hali ya kawaida kina hali ya kioevu ya mkusanyiko. Inakuwa dhabiti kwa t -39 ° C. Aidha, zebaki ni metali nzito. Kwa sababu ya msongamano wake mkubwa, lita 1 ya reagent ina uzito wa karibu kilo 14. Inaendesha vizuri. Diamagnet. Inapokanzwa, hupanua sawasawa - ni shukrani kwa mali hii kwamba bado inatumiwa sana kama kioevu cha thermometric. Katika hali dhabiti, ina sifa ya kuharibika kwa metali. Kivitendo hakuna katika maji, haina kioo mvua. Zebaki na mivuke yake haina harufu; mvuke haina rangi, wakati kutokwa kwa umeme kunatumika, hung'aa-kijani-kijani na kutoa katika wigo wa X-ray.

Kutoka kwa mtazamo wa kemikali

Mercury ni ajizi kabisa. Humenyuka na oksijeni saa t + 300 ° С, na tayari saa +340 ° С oksidi hutengana nyuma. Humenyuka pamoja na ozoni katika hali ya kawaida. Haifanyi na ufumbuzi wa asidi isiyojilimbikizia, lakini hupasuka katika aqua regia (mchanganyiko wa hidrokloriki na asidi ya nitriki iliyokolea) na asidi ya nitriki iliyokolea. Haifanyi na nitrojeni, kaboni, boroni, silicon, fosforasi, arseniki, germanium. Humenyuka pamoja na hidrojeni ya atomiki, na haifanyi pamoja na hidrojeni ya molekuli. Hutengeneza halidi za zebaki na halojeni. Na sulfuri, selenium, tellurium - chalcogenides. Na kaboni, huunda dhabiti sana na, kama sheria, misombo ya sumu ya organomercury.

Humenyuka kwa urahisi chini ya hali ya kawaida na suluhisho la pamanganeti ya potasiamu katika alkali na vitu vyenye klorini. Mali hii hutumiwa kusafisha umwagikaji wa zebaki. Eneo la hatari limejazwa bleach iliyo na klorini kama vile "ACC", "Whiteness" au kloridi ya feri.

Hutengeneza aloi na metali nyingi - amalgam. Iron, tungsten, molybdenum, vanadium na metali zingine ni sugu kwa muunganisho. Hutengeneza mercurides na metali - misombo ya intermetallic.

Hatari ya zebaki

Mercury ni mali ya kundi la 1 la hatari. hatari sana. Ni hatari kwa wanadamu, mimea na wanyama, kwa mazingira. Imejumuishwa katika orodha ya vitu 10 hatari kwa afya ya umma kulingana na WHO. Ina athari ya mkusanyiko. Kwa maelezo juu ya jinsi zebaki huathiri mwili wa binadamu na ni hatua gani za usalama zinapaswa kuchukuliwa, soma makala yetu "". Hapa tutataja tu kwamba sio zebaki nyingi ambayo ni sumu kama mvuke na misombo ya mumunyifu. Mercury yenyewe haipatikani katika njia ya utumbo wa binadamu na hutolewa bila kubadilika. Walijifunza kuhusu hili kutoka kwa walioshindwa kujiua ambao walijaribu kujiua kwa kunywa zebaki. Walinusurika! Na hata sindano za intravenous za zebaki hazisababishi kifo.

Mercury haipaswi kusafirishwa kwa ndege. Na sio kabisa kwa sababu ni sumu. Jambo ni kwamba inafuta kwa urahisi alumini na aloi zake. Kumwagika kwa ajali kunaweza kuharibu sehemu ya ndege.