汞
銅臭 / 2022-08-04
一、汞的存在和冶煉
主要的汞礦是辰砂HgS。將辰砂在空氣中煅燒至850°，硫氧化，汞還原，因反應(yīng)溫度超過(guò)汞的沸點(diǎn)，故可將汞蒸餾出來(lái):
HgS+O?=Hg+SO?
如果用有限的空氣進(jìn)行煅燒，可加入石灰作為配料，這時(shí)就有下列反應(yīng)發(fā)生:
4HgS+4CaO=4Hg+3CaS+CaSO?
在實(shí)驗(yàn)室里常需要純凈的汞。一種簡(jiǎn)單的提純方法是:將含有雜質(zhì)的汞領(lǐng)于毛稠柄漏斗A中(圖20-3)，漏斗內(nèi)先敷濾紙，謔舐底部鉆有網(wǎng)孔，汞通過(guò)細(xì)孔時(shí)固體雜質(zhì)被截住。管B中裝有5%硝酸亞汞和硝酸的混合溶液。自漏斗滴下的汞網(wǎng)珠通過(guò)溶液時(shí)其中雜質(zhì)如氛、鉛、鋅或鉍都可溶解。純猙的汞收集在新C中。如果需要進(jìn)一步提純以去掉其中的金和銀，可將汞在其空中反復(fù)蒸修。
二、汞的性質(zhì)和用途
液體汞的密度為13.546 (20°C),在356.95°C沸騰，成為單原子分子的蒸氣，這與情性氣體為單原子分子相似。揮發(fā)性比任何 金屬都大，在20°時(shí)， 蒸氣壓是0.0013毫米。吸入汞蒸氣對(duì)人的健康極為有害，故使用汞時(shí)，必須防止把汞灑在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)桌上或地上。
由于汞具有流動(dòng)性，在0-200°C之間體積膨脹系數(shù)很均勻，又不消濕玻璃，故可用來(lái)做溫度計(jì)。汞的蒸氣在電弧中導(dǎo)電，并放出富有業(yè)外穩(wěn)的光，汞石英燈的制造就是利用汞的這種性質(zhì)。 汞的另一個(gè)待性是能溶解許多金屬(如Na、K、Ag、Au、Zn、Cd、Sn、Pb等)面形成汞齊。汞齊中可能有互化物的生成因?yàn)樗?們的熔點(diǎn)有的比原來(lái)純組分的高得多;如Hg為-39°， Na為98°，K為64°，而Hg?Na則為346°，Hg?K為270°。鈉汞齊與浪的氨鹽溶液作用可形成銨汞齊。銨汞齊慢慢分解為NH?與H?。汞齊 有許多重要應(yīng)用。例如，由于鉈汞齊(8.5% TI)在-60°C才凝固，可做低溫溫度計(jì);鈉汞齊與水作用而放出氫，故在有機(jī)合成上可用作還原劑。
汞還用在電氣工業(yè)(如做交流的整流器)，制藥工業(yè)(治療皮膚病，胃病的藥劑)以及礦物顏料(HgS)和引爆物質(zhì)(Hg(ONC)?)的制造。
汞在溫室下不能被空氣所氧化，加熱至沸才慢慢與氧作用生成氧化汞HgO。它不與稀鹽酸或稀硫酸作用。在熱的渡硫酸或硝酸中，汞可溶解:
Hg+2H?SO?=HgSO?+SO?+2H?O
3Hg+8HNO?=3Hg(NO?)?+2NO+4H?O
將汞與硫粉研磨即能形成HgS,這種反常的活性，是由于汞是液態(tài)，經(jīng)研磨成為微粒與硫粉后，汞與硫之間的接觸面就大，因而使反應(yīng)容易進(jìn)行。
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