Utilizarea mercurului în industria modernă. Proprietățile și caracteristicile mercurului

Mercurul este un metal foarte important care este utilizat în aproape toate sectoarele industriale. Prin urmare, multe țări în curs de dezvoltare sunt rapid industriei de mercur și să se extindă domeniul său de căutare. Ce loc are utilizarea mercurului în industria modernă - să încerce să înțeleagă acest articol.

Ce este mercurul

Acest element chimic și un singur metal, care este în stare lichidă la temperatura normală. Fluidul gri - care arata ca mercurul, o fotografie de care este prezentată mai jos.

Mercur poate solidifica numai la temperaturi foarte scăzute. alchimiștii medievali nu a putut obține întărire a metalului. Și numai în 1759 academician rus MV Lomonosov și I. A. Braun a reușit să o facă. Faptul că în anul în Rusia au fost înghețurile severe, și cu ajutorul unor amestecuri speciale, oamenii de știință au redus temperatura la -56ºS. În aceste condiții, mercurul a înghețat și arăta ca un metal. După o perioadă lungă de timp, alte alchimiștii au descoperit că efectul superconductibilitatii mercurului, atunci când temperatura a scăzut la -270ºS.

Mercur în istoria omenirii

Mercurul este cunoscut omului încă din cele mai vechi timpuri. Prima mențiune a acesteia se găsesc în înregistrările din secolul al V înaintea erei noastre. e. O mulțime de mercur examinat în India și China. Cea mai veche școală indiană de alchimie cunoscut sub numele de „Rasayana“ sau „calea mercurului.“ Acesta este implicat în dezvoltarea de medicamente terapeutice și diferite medicamente.

Străbunii găsit mercur în natură ca cinabru. Ei au folosit ca un colorant roșu. Numele „cinabru“ este asociat cu legenda veche și înseamnă „sânge dragon“. Această caracteristică a mercurului este asociat cu credințe religioase. La acea vreme, oamenii au crezut că a fost sângele celor uciși în munții creaturi sacre - dragonul. Prin urmare, mercurul este considerat substanta curativă capabil de pacienți tratați. Unul dintre acești agenți terapeutici a fost unguent de mercur.

alchimistii antici credeau baza de mercur a tuturor metalelor și vitalitatea lor. Ei au fost convinși că puteți obține aurul de mercur și sulf. Dar, după numeroase teste și experimente, a devenit clar că nici unul din această idee nu va funcționa. Cât de mulți oameni de știință au fost uciși într-o încercare de a deschide o formulă de creare de aur. Aceste studii au continuat până la 30-e ai secolului XX, până când știința a început să se dezvolte rapid. Ca urmare a dezintegrării radioactive, oamenii de știință au primit de izotopi stabili de aur de mercur, dar au fost foarte puțini. Și prețul metalului este foarte mare.

Cum de a extrage mercur

Principalul și practic singura sursă industrială de mercur este un cinabru mineral. Se compune din 86% din sulfură de mercur, celelalte componente - impurități ale altor minerale. De obicei cinabru are forma precipitatelor solide bogate în impurități și seamănă granule de formă neregulată. cristale de formă romboedric, bipiramidali rare formate. Uneori găsit omologii.

mercur metalic din cinabru preparate prin încălzire într-un tub deschis, care asigură contactul cu oxigenul. În timpul încălzirii, mici picăturile de mercur să curgă în jos de-a lungul pereților reci. De obicei, corpurile de minereu apar la adâncimi mici și sunt limitate la cuarțite, calcarele, dolomitele și șisturile. cele mai mari depozite din lume de mercur se găsesc în Spania, SUA, Iugoslavia, Slovenia, Tadjikistan, Kârgâzstan. cristale mari de minereu de mercur minat în sudul Chinei.

Proprietățile de bază ale mercurului

Acest mineral are proprietăți unice, care fac utilizarea mercurului în industria modernă, un element important al acesteia. Mercurul este considerat metale toxice și periculoase. Dar proprietățile sale fizice și chimice în multe domenii ale activității umane sunt esențiale.

proprietățile fizice

Mercur este diamagnetic, deoarece acesta poate forma un aliaj solid cu alte metale și compuși lichizi - amalgam. mercur temperatura de solidificare este -38,83ºS și metal fierbe la 356.73 ° C Se evapora la temperatura camerei. O altă caracteristică importantă a mercurului - este diamagnetice. Aceasta înseamnă că se colectează bile de metal lichid magnet convențional este imposibilă.

chimice

Ca metalele nobile, mercurul este stabil în aer uscat. Acesta interacționează cu acizii, sărurile, nemetale. Cu apa, alcali și non-acizi oxidanți mercur nu reacționează. La temperaturi de peste 300 ° C, reacționează cu oxigenul pentru a forma oxid mercuric.

Utilizarea mercurului în industria modernă

In Evul Mediu metalul lichid este activ utilizat în medicină pentru amalgamarea și fabricarea diferitelor dispozitive. În prezent, este imposibil de a găsi un sector al economiei care nu utilizează mercur. Proprietăți și aplicații ale acestui mineral descris de oamenii de știință din întreaga lume, în numeroase studii științifice.

De exemplu, mercurul este utilizat în agricultură pentru pata de semințe. În industria chimică este utilizat drept catalizator pentru producerea acetilenei acetaldehidă. Utilizarea catozii de mercur permite izolate de sare sodă caustică și clor.

Mercurul este o componentă esențială în fabricarea de vopsele pentru navele subacvatice. Faptul că trăiesc în apă de mare microorganisme atașate la fundul vaselor și contribuie la coroziune și uzură a pieselor metalice. Cu un conținut de mercur din cerneala sub influența formelor de clor mare sulemu că bacteriile dăunătoare otrăvuri.

Mercurul este utilizat chiar și în producția de pâslă. Disponibil în compoziția sa de sare puful perfect degresata. substitute mai sigure, care ar da același efect, nu au fost încă găsit. De asemenea, mercurul acționează ca un catalizator în timpul sintezei organice în tăbăcirea pielii.

După cum sa menționat deja, mercurul a fost întotdeauna utilizat în medicină. Astăzi, pe baza sa de a produce medicamente antiseptice si diuretice. Un unguent de mercur preparat în India antică, rețeta care a supraviețuit până în prezent. Din cauza proprietăților de dizolvare alte metale (staniu argint) mercurul este utilizat pentru fabricarea umpluturilor dentare.

Utilizarea mercurului în industria este legată și de capacitatea sa de a se evapora la temperatura camerei. De exemplu, pentru a curăța de ulei. Astfel, temperatura de evaporare metalică facilitează reglarea proceselor de rafinare.

instrumente de mercur

Proprietățile fizico-chimice sunt un motiv major pentru utilizarea mercurului are loc în diferite dispozitive și mașini. vapori metalici ai mercurului sunt utilizate în turbinele. Astfel de unități sunt deosebit de avantajoase atunci când în adunare puțină apă și mecanismul de răcire este numai aer.

În redresoare electrice utilizate cu catod de mercur lichid. Acestea vă permit să convertiți trei faze de curent alternativ de energie electrică la putere DC. Chiar și pentru scopuri astronomice folosesc dispozitive de mercur - orizonturi. Ei au un vas special cu metalul lichid, a cărui suprafață servește ca o oglindă în timpul observațiilor cosmosului. De asemenea, utilizarea mercurului în industria modernă se manifestă în producția de diferite pompe de difuzie interrupters termometre.

In multe ramuri ale medicinei, utilizând o lămpi cu mercur-cuarț, care sunt iradiate cu raze ultraviolete. Este, de asemenea, un instrument medical indispensabil este un termometru bine-cunoscut pentru măsurarea temperaturii corpului.

Cât de mult este de mercur: prețul de pe piața mondială

Prețul de mercur se formează pe același principiu ca și celelalte metale. Astfel, costul acestui mineral depinde de volumul ofertei și puritatea mercurului propusă. Pe piața mondială prețul de mercur a scăzut dramatic în ultimele șase luni. Deci, în cazul în care prețul mediu la sfârșitul anului 2014 sa ridicat la US $ 75 / kg, în martie 2015 - 55 dolari SUA / kg. Dar liber să cumpere metalul lichid este practic imposibil, deoarece mercurul se referă la substanțe chimice periculoase. Chiar și pentru eliminarea mercurului vărsat este necesar să se plătească o anumită sumă.

În ceea ce privește produsele care conțin mercur, valoarea lor depinde de cantitatea de metal și alte costuri de producție. De exemplu, este ieftin termometru cu mercur. Farmaciile Preț au variat de la 25 la 50 de ruble.

Mercurul este periculos pentru sănătate

În ciuda utilizării pe scară largă a mercurului în industrie, este considerat chimic foarte periculos. Prin criteriile de efecte dăunătoare asupra vieții și sănătății mercurului aparține primei clase de pericol. De obicei, mercurul este ingerat prin inhalarea vaporilor sale, care sunt fără miros. Acesta mercur evaporare sunt cele mai periculoase.

Pentru a provoca intoxicații și probleme de sănătate grave, destul de o cantitate mică de expunere la minerale. In timpul cel mai mare intoxicarea afecteaza plamanii, rinichii, sistemul imunitar, nervos, digestiv, ochii și pielea.

În funcție de cauza și natura otravire distinge forme ușoare, acute și cronice. intoxicaŃie Easy apare atunci când intoxicații alimentare. Dupa accidentele de la întreprinderile din industria chimică sau ca urmare a unor încălcări de siguranță manifestate sub formă acută de intoxicare. În acest caz, pacientul este redus activitatea mentală, epuizare, pot apărea convulsii, pierderea vederii, calviție, și chiar paralizie completă. În cazurile severe de intoxicație acută pot fi fatale. otravire cronica este cauzata de expunerea constanta la mercur si poate manifesta mult timp după încetarea lucrului cu ea. Persoanele cu această formă a bolii crește riscul de hipertensiune arteriala, tuberculoza si ateroscleroza. Există cazuri în care intoxicaŃie cronică cauzează probleme psihice.

Acordați o atenție deosebită la dispozitivele de mercur ar trebui să fie adresate femeilor gravide. Vaporii de mercur reprezintă o amenințare majoră pentru dezvoltarea fătului. În cazul în care sunt prezenți copii, este mai bine să înlocuiască clasic electronice termometru cu mercur.

Eliminarea deșeurilor de mercur

Utilizarea pe scară largă a mercurului contribuie la concentrația ridicată de vapori în atmosfera orașelor mari. Acum, peste tot folosind lămpi fluorescente care conțin 30 - 300 mg de metal topit. Și, în unele lămpi de mai multe ori mai mult. Potrivit statisticilor, în fiecare an, aproximativ 100 de milioane de euro. Aceste lămpi devin inutilizabile și necesită tratament. Doar o mică parte dintre ele se extinde speciale de eliminare, iar restul a trimis imediat la un depozit de deșeuri, în cazul în care, din cauza distrugerii integrității mercurului din sticlă în atmosferă.

În plus, mercurul este utilizat în producția de baterii și acumulatori care nu reciclate în principal. În acest fel, pentru un an la groapa de gunoi primeste aproximativ 40 de tone de mercur. Această cifră este foarte mare, astfel încât problema de eliminare a obiectelor care conțin mercur este foarte gravă. Manipularea necontrolată a deșeurilor de mercur, atitudinea iresponsabilă a dispozitivelor care conțin metalul lichid, reprezintă o amenințare pentru sănătatea și viața oamenilor. Toată lumea știe ce fel de probleme poate aduce un termometru cu mercur obișnuit. Preț de manipulare inept poate fi în valoare de viață.

Acum, guvernele tuturor țărilor lucrează la problema reciclării deșeurilor cu conținut de mercur. În acest scop, există companii speciale, care sunt angajate în colectarea de echipamente și mercur elemente inutilizabile. Ei le împart în componente (plinte, sticlă, metal) și prelucrate. Din sunt formate fiecare tip de blocuri de deșeuri, care sunt ambalate în containere speciale (pungi, pungi de plastic, cutii de conserve) și livrate la prelucrarea locație.