Ртуть. Нахождение в природе, основные соединения, физические и химические свойства. Применение

Хлорид ртути (II) (сулема) HgCl₂. Бесцветные ромбические кристаллы, t_пл=280°С, t_кип=304°С. Плотность 5,45 г/см³. Ядовит. Растворяется в воде, спирте, эфире и ацетоне. Молярная электропроводность при бесконечном разведении при 25^оС равна 279,9 Cм^.см²/моль. Получается прямым синтезом из элементов, а также растворением HgO в HCl.

-228,24 кДж/моль;

-180,90 кДж/моль;

140,02 Дж/моль.K.

Бромид ртути (II) HgBr₂. Диамагнитные блестящие бесцветные ромбические кристаллы; t_пл=238°С, t_кип=322°С. Плотность 6,06 г/см³. Растворяется в воде, спирте, эфире и ацетоне. Молярная электропроводность при бесконечном разведении при 25^оС равна 283,4 Cм^.см²/моль. Образуется при действии брома на нагретую ртуть.

-169,45 кДж/моль;

-152,22 кДж/моль;

170,31 Дж/моль.K.

Иодид ртути (II) HgI₂. Блестящие красные кристаллы с плотностью 6,28 г/см³. Устойчив при температурах ниже 127°С. При температуре выше 127°С превращается в желтые кристаллы, устойчивые до температуры плавления (259°С). Температура кипения 354°С. Мало растворим в воде. Растворяется в избытке KI с образованием комплексного соединения K₂[HgI₄]. Молярная электропроводность при бесконечном разведении при 25^оС равна 280,8 Cм^.см²/моль. Получается перемешиванием ртути с йодом.

-105,44 кДж/моль;

-103,05 кДж/моль;

184,05 Дж/моль.K.

Сульфид ртути (II) HgS. Красный сульфид ртути (II) (киноварь) встречается в природе. Черный сульфид ртути образуется при пропускании сероводорода через растворы солей ртути (II), а также при действии на эти растворы сульфидов щелочных металлов. Мало растворим в воде. Растворяется в избытке растворов сульфидов щелочных металлов и аммония с образованием соединений, содержащих комплексный ион [HgS₂]^2-. Получается нагреванием смеси ртути с серой при 600^оС в токе азота.

-59,0 кДж/моль;

-51,42 кДж/моль;

82,42 Дж/моль.K.

Сульфат ртути (II) HgSO₄. Диамагнитные белые кристаллы, которые при нагревании приобретает желтую окраску, а затем красную. При 500^оС разлагается на Hg, SO₂ и O₂. В воде гидролизуется с образованием основного сульфата ртути. Молярная электропроводность при бесконечном разведении при 25^оС равна 287,2 Cм^.см²/моль. Получается действием концентрированной серной кислоты на ртуть.

Нитрат ртути (II) Hg(NO₃)₂. Прозрачные бесцветные кристаллы. Плотность 4,3 г/см³. Температура плавления 145°С. Растворим в воде. В водном растворе подвергается гидролизу. Плавится при 70°С. Молярная электропроводность при бесконечном разведении при 25^оС равна 270,12 Cм^.см²/моль. Получается действием азотной кислоты на ртуть.

 

Применение  Ртути. 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.

Ртуть(II) хлорид HgCl2 (сулема) очень ядовита и ее водные растворы при больших разбавлениях (1:1000) применяют для дезинфекции. Для лечения кожных и венерических заболеваний применяют мази, содержащие ртуть(II) оксид HgO и ртуть(II) сульфид HgS. Ртуть(I) хлорид Hg2Cl2 (каломель) плохо растворяется в воде и поэтому мало ядовита. Эту соль применяют в ветеринарии как слабительное средство.

Ртуть при обычных  условиях – жидкий металл, который  способен растворять другие металлы. При  этом образуются твердые сплавы –  амальгамы. В стоматологии для пломбирования  зубов издавна применяли амальгамы серебра и кадмия. Они химически инертны, легко размягчаются при нагревании и поэтому легко формуются.

Жидкая ртуть используется в ряде приборов, применяемых в  медицине. Например, для измерения  артериального давления, в медицинских  термометрах.

Источники ультрафиолетового  света – ртутно-кварцевые лампы  медицинского назначения содержат газообразную ртуть (пары). При облучении светом этих ламп больничных помещений уничтожаются микроорганизмы, содержащиеся в воздухе. С помощью ультрафиолетовых лучшей лечат различные кожные заболевания.

 

Ртуть в организме. 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.

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Глинка Н.Л. Общая  химия: Учебное пособие для вузов/Под ред. Ермакова А.И. – М.: Интеграл-Пресс, 2002 - 728 с.

2. Ершов Ю.А., Попков В.А., Берлянд А.С., Книжник А.З. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов.: Учебник для вузов/Под редакцией Ершова Ю.А. – М.: Высш. шк., 2000 – 560 с.

3. Лучинский Г.П. Курс химии: Учебник для инженерно-технических (нехимических) вузов. – М.: Высш. шк., 1985 – 416 с.

 

ИНТЕРНЕТ - ИСТОЧНИКИ

 

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/Ртуть

2. http://chem100.ru/elem.php?n=80

3. http://onx.distant.ru/elements/80-Hg_soed.html