Dobijte informacije o gustom, toksičnom metalu koji postoji u tečnoj formi
Merkur, ili "pegavac", kako je nazvan drugačije, je gusti, toksični metalni element koji postoji u tečnom obliku na sobnoj temperaturi. Proizvedeno i proučavano milenijumima, upotreba žive stalno je opala od osamdesetih godina prošlog veka, kao rezultat veće pažnje negativnim uticajima na zdravlje na ljude i životnu sredinu.
Nekretnine
- Atomski simbol: Hg
- Atomski broj: 80
- Element Kategorija: Prelazni metal
- Gustina: 15.534 g / cm³
- Tačka topljenja: -38,9 ° C (102 ° F)
- Tačka ključanja: 356.9 ° C (674.4 ° F)
- Električna otpornost: 95,8 mikrometra / cm (20 ° C)
Karakteristike
Na sobnoj temperaturi, živa je gusta, srebrna tečnost sa vrlo visokom gustinom i niskom toplotnom provodnošću. Ima relativno visoku električnu provodljivost i lako oblikuje amalgam ( legure ) sa zlatom i srebrom.
Jedna od najcenjenijih karakteristika živine je njegova sposobnost da se ravnomerno proširuje i kontraktira u svom čitavom tečnom rasponu, kao odgovor na promjene pritiska i temperature. Merkur je takođe visoko toksičan i za ljude i za životnu sredinu, što je rezultiralo drastičnim smanjenjem proizvodnje i upotrebe tokom poslednjih nekoliko decenija.
istorija
Najstarija upotreba Merkura može se pratiti do 1500. godine pre nove ere kada se koristila za ukrašavanje grobnica u drevnom Egiptu. Verovatno zbog svojih jedinstvenih svojstava, živa je korištena, proučavana i cenjena brojnim civilizacijama, uključujući drevne Grke, Rimljane, Kineze i Maje.
Vekovima su ljudi verovali da je živa posedovala posebna lekovita svojstva i, stoga, koristila je kao diuretiku i lekove protiv bolova, kao i lekove za liječenje različitih bolesti od depresije do sifilisa. Korišćen je u kozmetici i kao dekorativni materijal. Alhemičari u srednjem vijeku bili su posebno zainteresovani za sposobnost živine da izvuče zlato od rude.
U početku je postalo jasno da je misteriozni tečni metal toksičan za ljude zbog visokog stepena ludosti i smrti u rudnicima živine. Međutim, to nije sprečilo eksperimentisanje. Upotreba nitrata živine za pretvaranje krzna u osećaj, često korišćenu od strane proizvođača šešira iz 18. i 19. veka, rezultirala je izrazom "lud kao kukavica".
Između 1554. i 1558. godine Bartolome de Medina razvio je patio proces za izvlačenje srebra iz rude koristeći živu. Patio proces se oslanja na sposobnost živog života da sarađuje s srebrom. Podržan velikim rudnicima živine u Almadenu, Španiji i Huancavelici, Peru, patio proces bio je od presudnog značaja za brzo širenje proizvodnje srebra u Španiji tokom 17. i 18. vijeka. Kasnije, tokom kalifornijske zlatne žurbe, varijacije patio procesa su korišćene za ekstrahiranje zlata.
Do druge polovine dvadesetog veka, sve veće količine istraživanja su počele da dokazuju korelaciju između odlaganja hemijskog otpada i sadržaja metil-žive u morskim plodovima. Pažnja je stavljena na metalne efekte na zdravlje ljudi. Poslednjih godina, Sjedinjene Države i Evropska unija uspostavile su stroge propise o proizvodnji, upotrebi i odlaganju živine.
Proizvodnja
Merkur je veoma retko i najčešće se nalazi u rudama cinnabar i livingston.
Proizveden je kao primarni proizvod i kao nusproizvod od zlata, cinka i bakra .
Merkur se može proizvoditi od cinabara, sulfidne rude (HgS), sagorevanjem sadržaja sulfida u pećima rotirajuće peći ili višestrukim gorivom. Drobljena ruda zrna se pomeša sa ugljenom ili koksnim ugljem i spaljuje na temperaturama iznad 300 ° C (570 ° F). Kiseonik se pumpa u peć, koja se kombinuje sa sumporom, oslobađa sumporni dioksid i stvara žive pare koje se mogu sakupljati i ohladiti radi dalje obrade kao čistog metala.
Propuštanjem žive pare kroz vodeni hlađeni kondenzator, živa, koja ima visoku tačku ključanja, prva je kondenzovana u obliku tečnog metala i sakupljena. Oko 95% sadržaja žive u cinabarnoj rudi može se iskoristiti ovim procesom.
Merkur se takođe može ispirati iz rude koristeći natrijum-hidroksid i natrijum-sulfid.
Oporavak živine se vrši padavinama koristeći aluminijum ili elektrolizu. Kroz destilaciju, živu se može prečišćiti na više od 99,999%.
Komercijalna kvaliteta, 99,99% živa se prodaje u kovčicama od kovanog gvožđa ili čelika od 34 lb (34,5 kg).
Prema podacima Geološkog istraživanja SAD-a (USGS) u 2010. godini, proizvodnju žive u svijetu procijenjeno je na 2.250 tona. Kina trenutno snabdeva oko 70% svjetske proizvodnje, a slijede Kirgistan (11.1%), Čile (7.8%) i Peru (4.5%).
Najveći proizvođači i snabdevači žive uključuju fabriku žitarica Khaidarkan u Kirgistanu, proizvođači u pojasu živog tinja Tongren-Fenghuang iz Kine i Minas de Almaden y Arrayanes, SA, koji su ranije upravljali istorijskim rudnikom živog Almadena u Španiji i sada je odgovoran za recikliranje i upravljanje velikim procentom evropske živine.
Aplikacije
Proizvodnja i potražnja za žive stalno se smanjuje od svog vrhunca početkom osamdesetih.
Primarna primena metala živine u Sjevernoj Americi i Evropi je u ćelijama katode, koje se koriste za proizvodnju kavstičnog soda. U SAD to čini 75% tražnje živine, mada se potražnja za takvim ćelijama smanjuje za 97% od 1995. godine, s obzirom na to da su moderne Hlor-alkalne biljke usvojile membranske ćelije ili tehnologije dijafragme ćelija.
U Kini, industrija polivinilhlorida (PVC) je najveći potrošač živine. Proizvodnja PVC-a na bazi uglja, kao i ona proizvedena u Kini, zahteva upotrebu živine kao katalizatora. Prema USGS-u, živa koja se koristi u proizvodnji plastike kao što je PVC može da iznosi čak 50% svetske potražnje.
Možda je najpoznatija upotreba žive u termometrima i barometrima, ali ova upotreba takođe stalno opada. Galinistan (legura galijuma, indijuma i limena ) uglavnom je zamijenila živu u termometrima zbog manjeg toksičnosti legure.
Sposobnost Merkura da se amalgamira sa plemenitim metalima, pomogne u njihovom oporavku, rezultirala je njegovom stalnom upotrebom u mnogim zemljama u razvoju sa aluvijalnim rudnicima zlata.
Dok je sporno, upotreba živine u zubnim amalgamima se nastavlja i, uprkos razvoju alternativa, i dalje je glavna industrija metala.
Jedna od retkih upotreba za živu, koja je posljednjih godina rasla, je u kompaktnim fluorescentnim sijalicama (CFLs). Vladini programi koji podstiču eliminaciju manje energetski efikasnih žarulja za žarulje podržali su potražnju za CFL, koji zahtevaju plinastu živu.
Živa jedinjenja se takođe koriste u baterijama, lekovima, industrijskim hemikalijama, bojama i fulminatu živine, detonatoru za eksploziv.
Trgovinski propisi
Nedavno su uloženi napori SAD i EU da regulišu trgovinu živom. Prema Zakonu o zabrani izvoza životinja iz 2008. godine, izvoz žive od SAD će biti zabranjen od 1. januara 2013. godine. Izvoz žive od svih država članica EU zabranjen je od marta 2011. Norveška je već uvela zabranu proizvodnja, uvoz i izvoz žive.
Izvori:
Uvod u metalurgiju . Joseph Newton, drugo izdanje. Njujork, John Wiley & Sons, Inc. 1947.
Merkur: Element Drevnih.
Izvor: http://www.dartmouth.edu/~toxmetal/toxic-metals/mercury/
Encyclopædia Britannica. Obrada živina (2011).
Preuzeto sa http://www.britannica.com/EBchecked/topic/375927/mercury-processing