Ртуть
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² · 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 2
Единственный металл, жидкий при комнатной температуре, и один из самых коварных ядов. Ртуть тысячелетиями завораживала алхимиков и врачей, а в XX веке стала символом промышленного отравления.
3D-модель
Модель Бора: ядро и электронные оболочки по конфигурации. Валентные электроны подсвечены.
Тяните, чтобы вращать; колесо — масштаб
Атомные свойства
- Атомный номер
- 80
- Атомная масса
- 200.592 а.е.м.
- Электронная конфигурация
- [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s²
- Электроны по оболочкам
- 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 2
- Блок
- d-блок
- Группа
- Подгруппа цинка
- Период
- 6
- Электроотрицательность (Полинг)
- 2
- Электроотрицательность (Аллен)
- 1.76
- Атомный радиус
- 171 pm
- Ковалентный радиус
- 132 pm
- Ван-дер-ваальсов радиус
- 155 pm
- 1-я энергия ионизации
- 1 007.1 kJ/mol
- 2-я энергия ионизации
- 1 810 kJ/mol
- 3-я энергия ионизации
- 3 300 kJ/mol
- Сродство к электрону
- 0 kJ/mol
- Характерные степени окисления
- +1, +2
- Степени окисления
- -2, +1, +2
Физические свойства
- Состояние при 25 °C
- жидкое
- Плотность
- 13.534 g/cm³
- Температура плавления
- 234.32 K · -38.8 °C
- Температура кипения
- 629.88 K · 356.7 °C
- Скорость звука
- 1 451.4 m/s
Тепловые свойства
- Теплота плавления
- 2.29 kJ/mol
- Теплота испарения
- 59.11 kJ/mol
- Удельная теплоёмкость
- 0.14 J/(g·K)
- Теплопроводность
- 8.3 W/(m·K)
Механические свойства
- Модуль Юнга
- нет данных
- Модуль сдвига
- нет данных
- Модуль объёмного сжатия
- 25 GPa
- Коэффициент Пуассона
- нет данных
- Твёрдость по Моосу
- нет данных
- Твёрдость по Бринеллю
- нет данных
Электрические и магнитные свойства
- Удельное сопротивление
- 961 nΩ·m
- Магнитный тип
- диамагнетик
- Точка Кюри
- нет данных
- Точка Нееля
- нет данных
- Температура сверхпроводимости
- 4.15 K
Кристаллическая структура
- Кристаллическая решётка
- ромбоэдрическая
- Параметры решётки
- a = 346.5 pm
Распространённость
- В земной коре
- 0.085 mg/kg
- В океане
- 3·10⁻⁵ mg/L
- Во Вселенной
- 0.01 mg/kg
- В теле человека
- нет данных
Изотопы
| Изотоп | Распространённость | Период полураспада | Тип распада |
|---|---|---|---|
| 196Hg | 0.15 % | стабилен | — |
| 198Hg | 9.97 % | стабилен | — |
| 199Hg | 16.87 % | стабилен | — |
| 200Hg | 23.1 % | стабилен | — |
| 201Hg | 13.18 % | стабилен | — |
| 202Hg | 29.86 % | стабилен | — |
| 204Hg | 6.87 % | стабилен | — |
Семь стабильных изотопов. Ртуть-197 применяли в сцинтиграфии почек до появления технециевых препаратов.
Открытие
- Год открытия
- известно с древности
- Кто открыл
- известна с древности
- Где
- нет данных
- Происхождение названия
- символ Hg от греческого hydrargyros — «жидкое серебро»; названа в честь планеты Меркурий
История
Ртуть находили в египетских гробницах XVI века до н. э. Алхимики считали её первоосновой всех металлов. Символ Hg — от греческого hydrargyros, «жидкое серебро»; русское название родственно слову «катиться».
Где встречается
0,085 мг/кг коры. Главный минерал — киноварь HgS; крупнейшее месторождение Альмаден в Испании разрабатывалось две тысячи лет.
Как получают
Обжигом киновари: сульфид разлагается, ртуть возгоняется и конденсируется. Производство резко сократилось после Минаматской конвенции 2013 года.
Роль в живой природе
Биологической роли нет. Метилртуть, образуемая бактериями из неорганической ртути, накапливается по пищевой цепи и достигает опасных концентраций в хищных морских рыбах.
Безопасность
Пары ртути поражают нервную систему; хроническое отравление вызывает тремор и изменения личности — «безумие шляпника» происходит от применения нитрата ртути в производстве фетра. Болезнь Минамата в Японии — массовое отравление метилртутью через рыбу.
Применение
- Люминесцентные лампы: пары ртути излучают ультрафиолет, который люминофор превращает в свет
- Хлорщелочной электролиз с ртутным катодом (выводится из эксплуатации)
- Амальгамы в стоматологии
- Научные приборы: барометры, термометры, диффузионные насосы (в основном исторически)
Любопытные факты
- Ртуть — единственный металл, жидкий при комнатной температуре; причина в релятивистских эффектах, ослабляющих металлическую связь.
- Выражение «безумен как шляпник» родилось из-за ртутного отравления мастеров, обрабатывавших фетр.
- Минаматская конвенция 2013 года — первый глобальный договор, запрещающий использование конкретного химического элемента.
- Ртуть замерзает при −39 °C, поэтому ртутные термометры не работают в Якутии.