Video: Mercury 101 | National Geographic 2024
Rtuť, nebo jak je známo, je hustý, toxický kovový prvek, který se nachází v tekuté formě při pokojové teplotě. Produkované a studované po tisíciletí, používání ortuti od 80. let 20. století stále klesá v důsledku větší pozornosti negativních zdravotních dopadů na člověka a životní prostředí.
Vlastnosti
- Atomový symbol: Hg
- Atomové číslo: 80
- Prvek Kategorie: Přechod kov
- Hustota: 15. 534 g / cm³
- Bod tání: -38. 9 ° C Teplota varu: 356. 9 ° C
- Elektrický odpor: 95. 8 mikrohm / cm (20 ° C)
- Charakteristika
Při pokojové teplotě je rtuť tlustá stříbrná kapalina s velmi vysokou hustotou a nízkou tepelnou vodivostí. Má relativně vysokou elektrickou vodivost a snadno vytváří amalgámy (slitiny) se zlatem a stříbrem.
Historie
Nejstarší použití Merkuru lze odvodit až do roku 1500 př. Nl, kdy se ve starověkém Egyptě používalo k ozdobení hrobek. Pravděpodobně kvůli svým jedinečným vlastnostem byla rtuť použita, studována a oceňována četnými civilizacemi, včetně starých Řeků, Římanů, Číňanů a Mayů.
Stovky lidí věřili, že rtuť má zvláštní léčebné vlastnosti a v důsledku toho ji užívala jako diuretikum a lék proti bolesti, stejně jako u léků na léčbu různých onemocnění od deprese až po syfilis. Používá se v kosmetice a jako dekorativní materiál. Alchymisté ve středověku měli zvláště zájem o schopnost ortuti těžit z rudy zlato.
Již brzy bylo jasné, že tajemný tekutý kov byl toxický pro lidi kvůli vysokému stupni šílenství a smrti v rtutnických dolech. To však nezabránilo experimentování. Použití dusičnanu rtuťového k přeměně kůže na plst, které často používají kloboučníci z 18. a 19. století, mělo za následek výraz "šílený jako klobouk".V letech 1554 až 1558 vyvinul Bartolome de Medina terasový proces extrakce stříbra z rud pomocí rtuti. Proces terasy závisí na schopnosti ortuti sloučit se stříbrem. S podporou rozsáhlých rtuťových dolů v Almadenu ve Španělsku a ve městě Huancavelica v Peru byl terasový proces klíčový pro rychlou expanzi španělské stříbrné výroby v 17. a 18. století. Později, během Kalifornie zlaté spěch, variace terasového procesu byly používány extrahovat zlato.
V druhé polovině 20. století rostoucí množství výzkumu začalo prokazovat korelaci mezi odtokem chemického odpadu a obsahem methylortuti v mořských potravinách.Pozornost byla věnována vlivům kovu na zdraví lidí. V posledních letech Spojené státy a Evropská unie zavedly přísná pravidla pro výrobu, používání a likvidaci rtuti.
Produkce
Merkur je velmi vzácný kov a nejčastěji se vyskytuje v rudách cinabaru a livingstonitu.
Je vyráběn jako primární produkt a jako vedlejší produkt zlata, zinku a mědi.
Rtuť lze vyrábět z rumunsky, sulfidové rudy (HgS), vypalováním obsahu sulfidu v rotačních pecích nebo pecích s vícenásobnou nístou. Rozdrcená ortuťová ruda se smíchá s uhlí nebo koksovatelným uhlím a spaluje při teplotách nad 300 ° C (570 ° F). Kyslík je čerpán do pece, která se spojí se sírou, uvolňuje oxid siřičitý a vytváří rtuťovou páru, která může být shromažďována a chlazena pro další vylepšení jako čistý kov.
Procházením rtuťové páry vodou chlazeným kondenzátorem je rtuť, která má vysokou teplotu varu, jako první, která kondenzuje do své tekuté kovové formy a shromažďuje. Asi 95% obsahu rtuti z rumelky rudy lze získat pomocí tohoto procesu.
Rtuť je také možné vyluhovat z rud pomocí hydroxidu sodného a sulfidu sodného.
Obnova rtuti se provádí srážením hliníkem nebo elektrolýzou. Destilací může být ortuť čištěna na více než 99,999%.
Komerční, 99.99% rtuť se prodává v 76 lb (34.5kg) tyčinkách z tepaného železa nebo oceli.
Celosvětová produkce rtuti byla v roce 2010 odhadována americkým Geologickým průzkumem (USGS) na 2 250 tun. Čína v současnosti dodává přibližně 70% světové produkce, následuje Kyrgyzstán (11,1%), Chile %) a Peru (4,5%).
Největší výrobci a dodavatelé rtuti zahrnují výrobní závod Merchant Khaidarkan v Kyrgyzstánu, výrobci v rtuťovém pásmu Tongren-Fenghuang v Číně a Minas de Almadén y Arrayanes SA, který dříve provozoval historický rýžový důl Almaden ve Španělsku. odpovědný za recyklaci a správu velkého procenta evropské rtuti.
Aplikace
Výroba a poptávka po rtuti od počátku svého osmdesátého století stále klesala.
Primární aplikace rtuťového kovu v Severní Americe a Evropě je v katodových buňkách, které se používají k výrobě hydroxidu sodného. V USA to představuje 75% poptávky po rtuti, i když poptávka po těchto buňkách od roku 1995 klesla o 97%, neboť moderní chlór-alkalické rostliny používají technologie membránových buněk nebo membránových buněk.
V Číně je odvětví polyvinylchloridu (PVC) největším spotřebitelem rtuti. Výroba PVC na bázi uhlí, podobně jako v Číně, vyžaduje použití katalyzátoru jako rtuti. Podle USGS může rtuť používaná při výrobě plastů jako PVC představovat až 50% světové poptávky.
Možná nejznámější použití rtuti je v teploměrech a barometrech, nicméně toto použití také neustále klesá. Galinstan (slitina galia, indium a cínu) většinou nahrazuje rtuť v teploměrech kvůli nižší toxicitě slitiny.
Schopnost Merkuru splynout s drahými kovy a pomáhat při jejich zotavení, vedla k jeho dalšímu využití v mnoha rozvojových zemích s nivovými zlatými minami.
Zatímco sporné, používání rtuti v dentálních amalgamech pokračuje a navzdory vývoji alternativ je stále významným průmyslem pro kov.
Jedno z mála použití rtuti, které v posledních letech rostlo, je v kompaktních fluorescenčních žárovkách (CFL). Vládní programy podporující vyřazování méně energeticky účinných žárovek podporují poptávku po CFL, které vyžadují plynnou rtuť.
Sloučeniny rtuti se také používají v bateriích, drogách, průmyslových chemikáliích, barvách a fulminátu rtuti, rozbušce pro výbušniny.
Obchodní nařízení
USA a EU vyvinuly nejnovější úsilí o regulaci obchodu s rtutí. Podle zákona o zákazu vývozu rtuti z roku 2008 bude vývoz rtuti ze Spojených států zakázán od 1. ledna 2013. Vývoz rtuti ze všech členských států EU byl od března 2011 zakázán. Norsko již zavedlo zákaz prodeje rtuti výrobu, dovoz a vývoz rtuti.
Zdroje:
Úvod do metalurgie
. Joseph Newton, druhé vydání. New York, John Wiley & Sons, Inc. 1947.
Merkur: Element of the Ancients. Zdroj: // www. dartmouth. edu / toxmetal / toxic-metals / rtuť /
Encyclopædia Britannica. Zpracování rtuti (2011).
Citováno z // www. britannica. com / EBchecked / topic / 375927 / zpracování rtuti