Растворимость в воде ртути

Информация

Добавить в ЗАКЛАДКИ

Поделиться:

Ртуть растворимость

Ртуть встречается изредка в шахтных водах и в сточных водах химических заводов, например заводов красителей, химикатов, инсектицидов и фунгицидов, фармацевтических препаратов и некоторых взрывчатых веществ. Ртуть присутствует в воде, чаще всего в растворимой форме в виде недиссоциированных молекул, ионов Р 2+ (иногда 2+), а также в нерастворимой форме и в составе комплексных соединений. Определение ртути в водах очень важно вследствие большой токсичности всех ее соединений.[ . ]

Ртуть-токсичный компонент, учитываемый для вод питьевого (ЦДК 0,0005 мг/л) и рыбохозяйственного (ЦДК 0,001 мг/л) назначение. Соединения ртути с хлором и сульфатом, наиболее распространенными в водах рассматриваемой территории, хорошо растворимы.[ . ]

Ртуть очень мало растворима в воде, растворяется в растворах хлористого натрия, азотной, серной кислотах, царской водке. Образует амальгамы с рядом металлов, оловом, цинком, свинцом и др.[ . ]

Растворимость паров металлической ртути в воде при отсутствии кис лорода составляет 0.02—0.03; 0.3 и 0.6 мг/л при 30, 85 и 100 °С соответствен но [45]. По другим данным [147], она равна 58.8-63.9 мкг/л при 25°С и ] интервале 5-60°С увеличивается с 19.2 до 368 мкг/л, подчиняясь закон; Генри. Теплота растворения ртути равна 5.3 ккал/моль [147]. Количествен н-ые характеристики растворимости ртути в воде очень важны с санитар но-гигиенических позиций. Растворимость ртути в углеводородах и эфирах более чем на порядо выше, чем в воде.[ . ]

Ртуть — жидкий металл серебристо-белого цвета, плотность 13,54 г/см3, в воде не растворяется, но такие соединения, как ртуть хлористая, серно-кислая, азотно-кислая, хлорновато-кис-1 лая, в воде хорошо растворимы.[ . ]

Ртуть отличается высокой геохимической подвижностью, вследствие значительной летучести в атомарном состоянии, способности наиболее распространенных природных соединений к сублимации при обычной температуре и хорошей растворимости сульфидов ртути в гидротермальных растворах. Поэтому ртуть в земной коре находится в рассеянном виде. Как правило, месторождение ртути располагаются на поверхности и поэтому нельзя рассчитывать на открытие новых залежей на большой глубине. Начало добычи ртути из руд относится к 400 г. до нашей эры. Способы извлечения ртути, применяемые первобытными металлургами, сводились к обжигу киновари (сульфидов ртути) в кучах с последующей конденсацией паров на холодных предметах: листьях деревьев, камнях и т. д.[ . ]

Ртуть (Щ- -, Щ2 ). Содержится в таких минералах, как киноварь ЩБ, ливингстонит и др. Это жидкий серебристо-белый металл, заметно летучий даже при комнатной температуре. Плотность жидкой ртути — 13,5 г/см3. Легко взаимодействует с серой и галогенами. Растворима в царской водке1, НГТО3, нерастворима в НС1 и разбавленной Н2804. Источниками поступления в окружающую среду являются предприятия по добыче и производству ртути, процесс сжигания органического топлива, а также различные ртутные приборы.[ . ]

Навеску крахмала и несколько крупинок иодида ртути тщательно растирают с 5—6 мл дистиллированной воды, тотчас вливают в кипящую дистиллированную воду и кипятят 2—3 мин.[ . ]

Пределы растворимости твердых веществ в воде достаточно широки: от 3-1 (Г19 г (например для сульфида ртути) до 2570 гв1л воды (для азотнокислого серебра). Растворимость зависит от природы вещества и температуры. Растворимость твердых веществ изменяется с ростом температуры различно: так, растворимость Са804-2Н20, Са(ОН)2 с ростом температуры уменьшается, растворимость КЫ03 при изменении температуры от 0 до 100°С увеличивается в 18 раз, растворимость №С1 — всего на 10%.[ . ]

Соединения ртути и меди, по данным этих исследований, оказались наиболее сильными ядами для представителей животного и растительного мира; их действие сказывается уже при минимальной концентрации. Так, медь при содержании ее в воде в количестве 0,0001 г/л убивает простейшие водоросли, а ртуть производит такое же действие при содержании ее в воде в количестве всего 1,10-6 г/л. Так как действие ртути и меди, как ядов, основано на их способности образовывать Н — и Си-альбуминаты и поэтому свертывать белки, то, очевидно, что использовать в качестве пигментов, предупреждающих обрастание судов, можно только такие соединения ртути и меди, которые могут переходить в ионное состояние, т. е. которые или непосредственно растворяются в воде или способны образовать с солями, содержащимися в морской воде, новые соединения, растворимые в воде. В обоих случаях ртуть и медь будут находиться в ионном состоянии.[ . ]

Вместе с тем ртуть и ее растворимые соли очень ядовиты, по токсичности относятся к веществам 1-го класса опасности. Ее вредное воздействие усиливается высокой летучестью, поэтому в целях безопасности она должна храниться под слоем воды.[ . ]

Произведение растворимости HgS в дистиллированной воде составляет 1,6ХЮ 52, что соответствует остаточной концентрации ионов ртути в растворе, равной 2,5X10-21 мг/л. В производственных сточных водах произведение растворимости HgS несколько больше, основная же часть сульфида ртути находится в воде в виде тонкодисперсных коллоидных частичек, выделить которые в осадок можно коагулированием сточных вод водным сульфатом алюминия Al2(S04)3-I8H2O, водным сульфатом железа FeS04-7H20, известью СаО, смесью этих коагулянтов и т. д.[ . ]

Произведение растворимости составляет 1,6Х10-52, что соответствует остаточной концентрации ионов ртути в растворе, равной 2,5-10 21 мг/л. Величина 2,5-10-21 верна в том случае, когда сульфид ртути осаждается в дистиллированной воде, а коэффициенты активности /не2+ и /8г- приняты равными единице.[ . ]

Формы нахождения ртути в воде и их распределение зависят от pH среды. В водных системах ртуть образует большое количество комплексных соединений с различными неорганическими и органическими лигандами, которые сорбируются затем на взвешенных частицах и накапливаются в донных отложениях Из этих форм наиболее токсичны для человека и биоты ртутьорганические соединения, доля которых в воде составляет 46% от общего содержания ртути. Как неорганические, так и органические соединения ртути высоко растворимы. Среди неорганических комплексов наиболее растворимыми и устойчивыми являются хлорид-ные, а среди органических — фульватные. Характерная особенность ртути в том, что в водных растворах она легко гидролизуется даже в слабокислых средах. В речных водах ртуть мигрирует преимущественно во взвешенном состоянии; доля взвешенных форм в речных водах составляет 83-96%, в озерных — 10-13% и в морских — 60-96%.[ . ]

Этилмеркурхлорид, растворимость которого больше, чем растворимость сернистой ртути, возможно, и способен проникать в корни, но в таких ничтожных количествах, что ртуть не обнаруживается в растениях. В зерне, полученном на полях, засеянных семенами, протравленными препаратом НИУИФ-2, ртуть не обнаружена.[ . ]

В донных отложениях ртуть под воздействием некоторых форм микроорганизмов [44] переходит в высокотоксичные формы метилированной ртути (монометил-ртуть и диметилртуть), период полураспада которой достигает двух лет. Монометилртуть [44] активно аккумулируется рыбой (в мышечных тканях) и бентосными животными, коэффициент ее накопления в биоте (в сравнении с морской водой) составляет 103,—104. Диметилртуть, имея низкую растворимость в воде и высокую летучесть, легко поступает в атмосферу, где под действием ультрафиолетовых лучей преобразуется в металлическую ртуть. Этот процесс неоднократно описывался при наблюдении за миграцией ртути с поверхностными водами и дальнейшими ее превращениями в пресноводных экосистемах (см. главу 2). Концентрация ртути в открытом океане варьирует в пределах 5—1000 нг/л и в среднем составляет 30 нг/л [35, 45].[ . ]

Моллюски накапливают ртуть до опасных концентраций, усваивая из воды метилртуть, которая растворима в последней. Среднесуточная концентрация ртути составляет 0,0003 мг/л. Она относится к I классу опасности.[ . ]

В пробу вводится соль ртути (II) в таком количестве, чтобы на каждый миллиграмм хлорид-ионов пришлось 15 мг ртути. Образуется растворимый, но очень мало диссоциированный хлорид ртути (II), который при избытке ионов ртути (II) достаточно устойчив даже в присутствии концентрированной серной кислоты и бихромата.[ . ]

Сущность метода.-Ионы ртути (II) в кислой среде образуют с дитизоном первичный дитизонат Нд(НОг)2, растворимый в СНС13 или СС14 с образованием оранжево-желтого раствора.[ . ]

В общем виде, учитывая растворимость соединений различных тяжелых металлов, можно расположить их по токсичности в зависимости от степени кислотности в следующий убывающий ряд: кадмий > никель > цинк > марганец > медь > свинец > ртуть.[ . ]

Метод основан на различной растворимости паров ртути и органических соединений ртути.[ . ]

Для выделения из сточных вод ртути используют методы восстановления: сульфидом железа, гидросульфидом натрия, гидразином, железным порошком, газообразным сероводородом и др. Широко изучаются сорбционные методы очистки от ртути. Весьма эффективным является ионный обмен с вини л пиридиновыми сорбентами, емкость которых доходит до 40%. Наиболее распространенным способом удаления растворимых в воде соединений ртути является перевод их в труднорастворимый сульфид ртути и осаждение его.[ . ]

Биодоступность растворенной ртути и ее влияние на процессы фотосинтеза в водных экосистемах могут быть значительно понижены за счет повышения мутности воды, т. е. увеличения количества взвешенных частиц, на которых ртуть может сорбироваться. Прочность связывания тяжелых металлов речными отложениями уменьшается в ряду Н§ > РЬ > Си > С На . Произведение растворимости составляет 1,б-10 я, что соответствует концентрации ртути (в дистиллированной воде) 2,5-Ю 21 мг/дм3. В реальных сточных водах, содержащих и другие соли, растворимость выше, чем в дистиллированной воде. В результате осаждения образуются коллоидные частицы сульфвда ртути, выделение которых из воды производится коагуляцией сульфатом алюминия или железа. Остаточная концентрация ртути после такой очистки не превышает 0,07 мг/дм3.[ . ]

Оценку пригодности материала для работы с ртутью и ее соединениями можно оценивать по диффузии и растворимости ртути в полимерных материалах (табл. 3.5) [181]. Наиболее эффективным способом защиты проб от загрязнения парами ртути является их хранение в плотно закрытой стеклянной посуде [301, 368, 395].[ . ]

Кроме вышеназванных металлов, исследовалась динамика содержания алюминия, ртути и кадмия. Наблюдения за этой динамикой в водотоках, расположенных в зоне влияния АГК и вне этой зоны, позволили установить, что содержание растворимых форм металлов подвержено значительным колебаниям. Среднегодовая концентрация алюминия в проточных и малопроточных водотоках по нашим данным находилась на уровне ПДК, но межгодовая динамика имеет тенденцию к увеличению. Концентрация никеля в проточных и малопроточных водотоках также определялась на уровне ПДК, причем преобладающей формой миграции являлась растворенная форма. Ртуть поступает в водоемы в результате выщелачивания пород, со сточными водами и атмосферными осадками. Примерно половина выбросов в окружающую среду имеет природное происхождения и связано с дегазацией земной коры. По этой причине ртуть — микроэлемент, постоянно присутствующий в экосистеме.[ . ]

Помехи от хлоридов снижаются, но не устраняются полностью добавлением к анализируемой порции сульфата ртути (II) до подключения обратного холодильника. Это связывает ион хлорида в виде растворимого хлормеркуратяого комплекса. Ароматические углеводороды и пиридин не окисляются до необходимой степени. Алифатические соединения нормальной цепи эффективно окисляются раствором сульфата серебра в серной кислоте.[ . ]

При экстагировании водного раствора ртутной соли раствором дитизона в хлороформе образуется оранжевый дитизонат ртути, растворимый в хлороформе. В слабокислой среде ацетатного буфера и в присутствии комплексона III и роданида калия реакция ртути с дитизоном практически специфична. Избыток свободного дитизона из экстракта удаляют встряхиванием с разбавленным раствором аммиака и измеряют оптическую плотность раствора дитизоната ртути в хлороформе.[ . ]

Индикаторный порошок состоит из активного силикагеля марки КСКГ фракции 0,24—0,31 мм, пропитанного раствором крахмала растворимого и иодида ртути в воде и индикаторным раствором, содержащим иодид калия в воде и иод металлический. Индикаторный порошок темно-серого цвета, после воздействия серы диоксида окрашивается в белый цвет.[ . ]

По химическим свойствам и специфике поведения в различных природных средах кадмий имеет определенную аналогию с цинком. Высокая токсичность и растворимость этого элемента обусловлены большим сродством к БН-группам [4]. В отличие от ртути сродство кадмия к кислороду выражено менее ярко, что объясняет образование его достаточно неустойчивых ме-таллорганических соединений и определенную инертность в окислительно-восстановительных реакциях. Кадмий склонен к активному биоконцентрированию, что приводит в довольно короткое время к его накоплению в избыточных биодоступных концентрациях. Поэтому кадмий по сравнению с другими тяжелыми металлами является наиболее сильным токсикантом почв (Сё > № > Си > Ъп) [24].[ . ]

Для определения кадмия предлагается чувствительный колориметрический метод, основанный на образовании в щелочной среде окрашенного дитизоната кадмия, растворимого в органических растворителях. Сначала экстрагируют дитизонат кадмия из щелочного раствора. Наконец, вторично экстрагируют кадмий в виде дитизоната из щелоч> ного раствора (при этом он отделяется от последних следов примеси цинка) и определяют колориметрически.[ . ]

Основные механизмы выведения тяжелых металлов из атмосферы -вымывание с атмосферными осадками и осаждение на подстилающую поверхность В осадках эти элементы присутствуют в растворимой (соли, комплексные ионы) и малорастворимой формах. Соединения ртути в атмосферных осадках классифицируются на две группы Первая группа представлена ее элементной формой и органическими соединениями (например, Hg(CH3)2), а вторая — неорганическими производными (например, Hg2Cl2). Основное количество ртути в осадках содержится в виде металлорганических соединений. Следует заметить, что в атмосферных осадках, как правило, преобладают водорастворимые формы тяжелых металлов, что, вероятно, обусловлено наличием в атмосфере кислых оксидов серы и азота, способствующих образованию растворимых соединений. По степени обогащения атмосферных осадков металлы располагаются в следующем порядке: Zn > Pb > Cd > Ni В работе [197] показано, что средние уровни свинца в осадках составляют 12 мкг/л для сельских районов (не подверженных урбанизации); 0,09 мкг/л для полярных областей и акваторий океанов; 44 мкг/л для урбанизированных районов.[ . ]

Перспективность исследуемого синтезированного фторсодержащего четвертичного аммониевого соединения определяется еще и тем, что в его молекуле карбонильная группа СООН является химически активной и может взаимодействовать с катионак-тивными антисептиками (4.4) или такими ингредиентами, как соединения цинка, меди, ртути и т. п., а также аминосоединениями. За счет включения этих веществ в рецептуру антисептиков можно результативно обеспечить эффект синергизма и значительно сократить количество токсичных компонентов общего действия. Такие соединения хорошо растворимы в воде, не имеют резкого запаха, что позволяет использовать их в качестве эффективных добавок в различные антисептические препараты для древесины.[ . ]

Американская практика изобилует примерами загрязнения окружающей среды. В 1968—1972 гг. промышленность США, по данным журнала «Америка», пережила значительную перестройку в связи с исками на миллионы долларов, поданными людьми и организациями, пострадавшими в той или иной степени от ртутного отравления. Тысячи килограммов отходов, содержащих ртуть, сбрасывались на дно рек и озер. Считалось, что ртуть в воде не растворяется. Но норвежец Норвалд Фимрейт установил, что причиной гибели птиц и животных является рыба, отравленная ртутью. Шведы С. Йен-сен и А. Йернелов установили, что ртуть, сброшенная в водоем, под воздействием бактерий превращается в растворимое отравляющее вещество. Это помогло объяснить многие заболевания людей. Производство ртути в США начало сокращаться. Было переоборудовано бо лее 50 химических заводов, а один закрыт. Начато производство медицинских термометров без ртути.[ . ]

Растворимость — ртуть

Растворимость ртути в воде ( при 25 С) равна 3 — 10 — 7 моль. Получаемые различными путями [ например, восстановлением Hg ( NOsb гидразином ] гидрозоли ртути малоустойчивы. В зависимости от размеров частиц они имеют синюю или коричневую окраску. Интересно, что ртуть несколько растворима в расплавленном бедом фосфоре ( около 0 3 мг / г Р), причем охлаждение прозрачного раствора вызывает ее выделение в химически неизмененном состоянии. В присутствии даже следов озона ртуть теряет свою подвижность и налипает тонкой пленкой на содержащий ее сосуд. [1]

Растворимость ртути в воде зависит от рН растворов. Минимальная растворимость наблюдается при рН 8, с увеличением кислотности или щелочности растворимость увеличивается, что объясняется амфотерностью гидрата окиси ртути. Ртуть растворяется в органических растворителях. [2]

Так как растворимость ртути мала, то должен быть невелик и вызываемый ею объемный эффект. Для того чтобы доказать, что те количества ртути, которые переходят в раствор, не вызывают существенного изменения объема воды, были также поставлены специальные опыты. [3]

Однако данных о растворимости ртути при высоких температурах и давлениях в воде и водно-солевых растворах, кроме приведенных нами, не имеется. Наши определения количеств ртути, переходящих в раствор при высоких параметрах ( см. главу II), показали, что объемная концентрация растворенной ртути мало отличается от ее объемной концентрации в паровой фазе в отсутствие воды [28] и заметно уменьшается при наиболее высоких из исследованных давлений. Процентное же содержание растворенной ртути с увеличением давления убывает очень существенно. [4]

В присутствии воздуха растворимость ртути значительно возрастает вследствие ее окисления. [5]

Хотя полученные по определению растворимости ртути в воде и водных растворах солей данные нельзя считать очень точными ( разброс точек довольно значителен), тем не менее они определенно показывают, что переходящие в раствор количества ртути относительно невелики и с увеличением концентрации соли быстро уменьшаются. Вообще они меньше тех количеств, которые переходят в вакуум при испарении ртути, а потому не отражаются на результатах определений растворимости солей во флюидной фазе. [6]

На рис. 47 приведены изотермы растворимости ртути в воде и паре при различных давлениях. [8]

На рис. 49 показана зависимость растворимости ртути в сжатых газах от плотности среды. Для большинства газов растворимость в них ртути с повышением давления падает. Исключение составляет водяной пар. [10]

Еще одним интересным примером является применение теории регулярных растворов к растворимости ртути в жидком фосфоре. [12]

Один из возможных методов выделения ртути может быть основан на значительной растворимости элементарной ртути в органических растворителях. Растворимость ртути в воде при 25 составляет 0 06 мг / л, в то время как в циклогексане она в 30 раз больше и. Это должно позволить экстрагировать металлическую ртуть из водных растворов в присутствии сильных восстановителей, которые удерживают ртуть в элементарном состоянии. [13]

Для оценки точности получаемых результатов весьма существенно знать примерное количество ртути, способное раствориться в исследуемых фазах. Но данные по растворимости ртути при высоких температурах и давлениях в воде и водно-солевых растворах отсутствуют. Поэтому нами были произведены некоторые опыты по определению количеств ртути, переходящих в воду и в водные растворы нескольких солей при повышенных температурах и давлениях. [15]

Общие сведения и методы получения

Ртуть ( Hg ) — серебристо-белый тяжелый металл, жидкий при комнат­ной температуре. При замерзании ртуть становится белой, в твердом состоянии легко поддается обработке и имеет зернистый излом. Само­родная ртуть была известна за 2000 лет до н. э. Народы древней Индии н Китая, а также греки и римляне применяли киноварь (природный HgS ) как краску, лекарственное и косметическое средство. Греческий врач Диоскорид (I в. до н.э.), нагревая киноварь в железном сосуде с крышкой, получил ртуть в виде паров, которые конденсировались на ее внутренней поверхности. Продукт реакции был назван hydrargyros

(от греческого hydor — «вода» и argyros — «серебро»), т.е. жидким се­ребром. Происхождение русского названия «ртуть» не установлено

Твердая ртуть впервые получена в 1759 г. в Петербурге М. П. Брау­ном и М. В. Ломоносовым, которым удалось заморозить ее в смеси снега с концентрированной азотной кислотой.

Ртуть — весьма редкий элемент. Ее среднее содержание в земной коре —4,5- 10 _б % (по массе). Примерно в таком же количестве она содержится в изверженных горных породах. Известно 35 рудных ми­нералов, содержащих ртуть в таких концентрациях, при которых про­мышленное использование этих минералов технически возможно и эко­номически целесообразно. Основной рудный минерал — киноварь HgS

с содержанием ртути 86,2 %. Из других минералов следует отметить метацинабарит, самородную ртуть или лнвингстонит, кордероит, ртуть-содержащие сульфасоли и т. д.

Ртутные руды делятся на богатые (

1 % Hg ), рядовые (0,2—0,3 % Hg ) и бедные (0,06—0,12% Hg ). Основное промышленное значение имеют телетермальные месторождения ртутных руд, которые разраба­тываются подземным способом. Встречается ртуть также в разрабаты­ваемых открытым способом вулканогенных месторождениях.

Существуют два основных способа извлечения ртути — пиро- и гид­рометаллургический. В первом случае руды или концентраты, содержа­щие ртуть в виде HgS , подвергают окислительному обжигу. Полученная в результате обжига жидкая ртуть стекает в специальные приемники. Для последующей очистки ее пропускают через высокий (1,0—1,5 м) сосуд с 10 %-ной HN 03, промывают водой, высушивают и перегоняют в вакууме. Второй способ получения ртути состоит в растворении HgS в сернистом натрии н последующем вытеснении ртути алюминием. Раз­работаны способы извлечения ртути путем электролиза сульфидных растворов.

Атомные характеристики. Атомный номер 80, атомная масса 200,59 а. е. м., атомный объем 14,26*10 -6 м 3 /моль, атомный радиус 0,157 нм, нонный радиус Hg 2+ 0,110 нм. Конфигурация внешних электронных обо­лочек 5d 10 6s 2 . Потенциалы ионизации J (эВ): 10,43; 18,76; 34,21. Элект­роотрицательность 1,44. Твердая ртуть имеет ромбоэдрическую решетку с периодами а=0,3463 и с=0,671 нм. Известно семь устойчивых изото­пов ртути с массовыми числами: 196 (распространенность 0,2 %), 198 (10%), 199 (16,8%), 200 (23,1 %), 201 (13,2%), 202 (29,8 %) и 204 (6,9%).

В соединениях проявляет степень окисления +2 и +1.

Ртуть является относительно стойким в химическом отношении эле­ментом. По отношению к кислороду занимает место вблизи золота н серебра. Из металлов подгруппы цннка ртуть наименее активна вслед­ствие высокой энергии ионизации. Нормальные электродные потенциалы реакций диссоциации 2 Hg ->-( Hg 2 ) 2+ + 2 e , ( Hg 2 ) 2+ ^-2 Hg 2 ++2 e н Hg ->—»- Hg 2+ +2 e равны соответственно 0,80; 0,91 н 0,86 В. Электрохимиче­ский эквивалент ртутн со степенью окисления +1 2,0789 мг/Кл, а со степенью окисления +2 1,03947 мг/Кл. Ртутные соединения относитель­но нестойки нз-за постоянной тенденции ртутн к переходу в атомную форму.

В соляной и разбавленной серной кислотах, а также в щелочах ртуть не растворяется. Легко растворяется в азотной кислоте, а при нагрева­нии в концентрированной серной. Растворима в царской водке. Со сла­быми кислотами ртуть не дает солей нли образует неустойчивые соли типа Hg 2 CQ 3 , которая прн нагревании до 180 °С разлагается на ртуть, ее оксид н С02.

С галогенами ртуть образует почти недиссоцнирующие, в большин­стве своем ядовитые соединения. Практическое значение имеют йодная ртуть Hgl 2 , хлористая ртуть (каломель) Hg 2 Cl 2 н хлорная ртуть (су­лема) HgCl 2 . Йодную ртуть получают воздействием ноднстого ка­лия на растворенные в воде солн ртути. В аналитической хи­мии с помощью этой реакции выявляют присутствие ртутн. Йодная ртуть существует в двух модификациях — красной и желтой. Переход из красной модификации в желтую происходит при 127 °С; обратный переход протекает медленно н требует переохлаждения. Каломель пред­ставляет собой бесцветные тетраэдрнческне кристаллы, постепенно тем­неющие вследствие распада под действием света на сулему и ртуть. Сулема имеет внд бесцветных кристаллов ромбической формы. Чаще всего сулему получают прямым восстановлением ртутн.

Ртуть растворяется в расплавленном белом фосфоре, однако хими­ческих соединений не образует и прн остывании выделяется из распла­ва в химически неизменном виде.

Сернистую ртуть можно получить простым растиранием ртути с сер­ным цветом при комнатной температуре. Сульфид ртутн HgS можно легко получить, воздействуя на ртуть сероводородом прн повышенных температурах.

На воздухе ртуть прн комнатной температуре не окисляется. При продолжительном нагреве до температур, близких к температуре кипе­ния, ртуть соединяется с кислородом воздуха, образуя красный оксид (И) ртути HgO , который прн дальнейшем нагревании снова распадает­ся на ртуть н кислород. В этом соединении степень окисления ртути равна + 2 Известен и другой окснд ртутн — черного цвета. Степень окисления ртутн в нем равна +1, его формула Hg 2 0 Во всех соедине­ниях ртути (I) ее атомы связаны между собой, образуя двухвалентные группы — Hg 2 — илн — Hg — Hg —. Подобная связь сохраняется и в рас­творах солей ртути (I).

Известно существование гидрида HgH 2 , получаемого в результате взаимодействия нодида ртутн и литий — алюминий гидрида. Однако гидрид ртути очень неустойчив и распадается уже при 148 К.

Гидроксиды ртутн неизвестны. В тех случаях, когда можно ожи­дать нх образования, они вследствие своей неустойчивости немедленно отщепляют воду, образуя безводные оксиды.

Помимо галогенидов, известны и другие соли ртути Среди них сер­нистая ртуть HgS ; известны соли ртутн (И) цианистой и роданистой кислот, а также «гремучая ртуть» — соль гремучей кислоты— Hg ( ONC )2. Почти все солн ртути (И) плохо растворимы в воде. Исключение со­ставляет нитрат Hg ( N 03)2. При воздействии на солн ртути аммиака образуются многочисленные комплексные соединения, например белый плавкий преципитат HgCl -2 NH 3 , белый неплавкий преципитат HgNH 2 Cl и т. п. Известны два основных типа ртутьорганнческнх соединений: R — Hg — R ‘ н R — HgX , где R и R ‘ — органические радикалы, X —кис­лотный остаток. Этн соединения могут быть получены прн взаимодейст­вии солей ртути с магний- нли литийорганнческими соединениями при замещении в органических соединениях водорода ртутью (меркуриро-вание), путем прнсоедннення солей ртутн к ненасыщенным соединени­ям н, наконец, разложением солей дназония в присутствии солей ртути (реакция Несмеянова).

При растворении металлов в ртутн образуются амальгамы (амаль­гамированию подвержены только металлы, смачиваемые ртутью). Они не отличаются от обычных сплавов, хотя прн избытке ртути представля­ют собой полужидкие смеси. Прн этом амальгамы могут быть либо обыкновенными (истинными) растворами ( Sn , Pb ) и смесями ( Zn , Cd ), либо химическими соединениями (элементы I группы). По взаимодейст­вию с ртутью металлы можно условно разделить на пять групп:

— металлы, растворимость которых точно не установлена (Та, Si , Re , W , Sb );

— металлы, практически нерастворимые в ртути [растворимость не выше 2- Ю- 5 % (по массе): Cr , Со, Fe , V, Be ];

— металлы с очень низкой растворимостью (на уровне металлов, указанных выше), но образующие с ней химические соединения ( Ni , Ti , Mo , Мп, U );

— металлы, не реагирующие с ртутью прн обычных температурах

но взаимодействующие с ней при повышенных температурах или после предварительного измельчения ( Al , Си, Hf , Ge );

— металлы, образующие с ртутью твердые растворы, а некоторые из них и химические соединения.

Соединения, получающиеся в результате амальгамирования, легко разлагаются ниже температуры их плавления с выделением избытка ртути.

Диаграммы состояния Au — Hg , Ag — Hg , Pt — Hg и Sn — Hg имеют характерные переходные точки, соответствующие разложению химиче­ских соединений, образующихся прн амальгамировании в различных температурных условиях. С этими соединениями ртуть образует ряд металлических соединений Стали, легированные углеродом, кремнием, хромом, никелем, молибденом и ниобием, не амальгамируются.

Ртуть широко применяется прн изготовлении различных приборов (ба­рометры, термометры, манометры, вакуумные насосы, нормальные эле­менты, полярографы, электрометры и др.); в ртутных лампах, переклю­чателях, выпрямителях; как жидкий катод в производстве едких щело­чей и хлора электролизом; в качестве катализатора прн синтезе уксус­ной кислоты; в металлургии для амальгамирования золота и сребра; при изготовлении взрывчатых веществ (гремучая ртуть); в медицине (каломель, сулема, ртутьоргаиическне и другие соединения); в качестве пигмента (киноварь); в сельском хозяйстве в качестве протравителя семян и гербицида (органические соединения ртутн); в судостроении для окраски (компонент краски) морских судов, а также в медицинской практике.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *