اطلاعات کامل درباره جیوه (Mercury – Hg)
جیوه (Mercury) یکی از عناصر شیمیایی جذاب و منحصربهفرد جدول تناوبی است که به دلیل خواص خاص خود، همواره مورد توجه بوده است. این عنصر بهطور طبیعی در حالت مایع در دمای اتاق یافت میشود و به دلیل کاربردهای گسترده در صنایع، پزشکی، و تحقیقات علمی، نقش مهمی در فناوری و صنعت ایفا میکند.
ویژگیهای اصلی جیوه
- فرمول شیمیایی: Hg
- عدد اتمی: 80
- گروه و دوره: گروه 12، دوره 6 جدول تناوبی.
- ظاهر: مایع نقرهای براق و سنگین.
- چگالی: 13.6 گرم بر سانتیمتر مکعب (یکی از سنگینترین مایعات شناختهشده).
- نقطه ذوب: -38.83 درجه سانتیگراد (پایینترین نقطه ذوب در بین فلزات).
- نقطه جوش: 356.73 درجه سانتیگراد.
خواص فیزیکی و شیمیایی
- حالت مایع در دمای اتاق: یکی از معدود فلزاتی است که بهطور طبیعی در دمای اتاق مایع است.
- رسانایی الکتریکی: رسانایی الکتریکی متوسط، اما رسانای خوبی برای گرما نیست.
- واکنشپذیری شیمیایی: در دماهای معمول نسبتاً پایدار است اما با برخی اسیدها و اکسیدکنندهها واکنش میدهد.
- حلالیت در فلزات: جیوه میتواند آلیاژهایی به نام آمالگام با فلزات مانند طلا و نقره تشکیل دهد.
کاربردهای جیوه
- صنایع پزشکی:
- استفاده در دماسنجها، فشارسنجها، و دستگاههای پزشکی قدیمی.
- بهعنوان ماده ضدعفونیکننده (مانند مرکورکروم) در گذشته.
- صنایع الکترونیک:
- در کلیدهای جیوهای و سوئیچهای الکتریکی.
- تولید لامپهای فلورسنت و بخار جیوه.
- صنایع شیمیایی:
- بهعنوان کاتالیزور در تولید برخی ترکیبات شیمیایی.
- استفاده در فرآیند کلر-قلیایی برای تولید کلر و هیدروکسید سدیم.
- صنایع معدن:
- استفاده در استخراج طلا و نقره برای جداسازی این فلزات از سنگ معدن (با تشکیل آمالگام).
- صنایع آزمایشگاهی:
- بهعنوان ماده مرجع در اندازهگیری دما و فشار.
- تحقیقات علمی:
- در اندازهگیری چگالی و انجام آزمایشهای علمی خاص.
مزایا و معایب جیوه
مزایا:
- قابلیت مایع بودن در دمای اتاق، که برای کاربردهای خاص مفید است.
- رسانایی الکتریکی مناسب.
- پایداری بالا در شرایط عادی.
معایب:
- سمیت بالا و خطرات زیستمحیطی.
- محدودیتهای قانونی در استفاده بهدلیل مسائل بهداشتی و زیستمحیطی.
- قیمت بالا و دشواری در بازیافت.
سمیت و ملاحظات ایمنی
- سمیت جیوه:
- جیوه بسیار سمی است و تماس طولانیمدت با بخارات یا ترکیبات آن میتواند مشکلات جدی برای سلامتی ایجاد کند.
- مسمومیت با جیوه میتواند باعث آسیبهای عصبی، کلیوی، و سیستم ایمنی شود.
- خطر بخارات:
- بخار جیوه در دمای اتاق آزاد میشود و استنشاق آن بسیار خطرناک است.
- شرایط نگهداری:
- باید در ظروف غیرقابل نفوذ و در محیط خشک و خنک نگهداری شود.
- از تماس مستقیم با پوست جلوگیری شود.
- اقدامات ایمنی:
- استفاده از دستکش، ماسک، و سیستم تهویه در هنگام کار با جیوه ضروری است.
- در صورت نشت، باید فوراً آن را با مواد جاذب مناسب جمعآوری کرد.
روشهای تولید جیوه
- از سنگهای معدنی:
- استخراج جیوه از سنگ معدنی سینابار (HgS) با حرارت دادن و اکسید کردن آن برای تولید جیوه فلزی.
HgS+O2→Hg+SO2HgS + O_2 \rightarrow Hg + SO_2
- بازیافت:
- بازیافت جیوه از دستگاههای الکترونیکی و صنعتی قدیمی.
بازار و کاربردهای تجاری
- کاربردهای سنتی:
- اگرچه کاربرد جیوه در بسیاری از زمینهها به دلیل مسائل ایمنی محدود شده، هنوز در برخی صنایع خاص مانند تولید لامپهای بخار جیوه استفاده میشود.
- محدودیتهای قانونی:
- بسیاری از کشورها استفاده از جیوه را به دلیل خطرات زیستمحیطی و سلامتی ممنوع یا محدود کردهاند.
- تولیدکنندگان بزرگ:
- چین، قزاقستان، و مکزیک از بزرگترین تولیدکنندگان جیوه هستند.
چشمانداز آینده
به دلیل مشکلات زیستمحیطی و قوانین سختگیرانه، استفاده از جیوه در بسیاری از صنایع بهشدت کاهش یافته است. جایگزینهای ایمنتر مانند دماسنجهای دیجیتال و روشهای نوین استخراج طلا در حال جایگزینی جیوه هستند. با این حال، تحقیقات در زمینه بازیافت و کاهش خطرات جیوه همچنان ادامه دارد.
جمعبندی
جیوه یکی از عناصر کمیاب و جذاب جدول تناوبی است که بهدلیل خواص خاص خود در صنایع مختلف استفاده شده است. اما بهدلیل سمیت و خطرات زیستمحیطی، استفاده از آن بهطور چشمگیری محدود شده است. با توسعه فناوریهای جدید و جایگزینهای امنتر، نقش جیوه در صنعت کاهش مییابد، اما همچنان بهعنوان یک ماده علمی و صنعتی خاص باقی میماند.



دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.