РТУТЬ

РТУТЬ (Hydrargyrum), Hg, хим. элемент II гр. периодич. системы, ат.н. 80, ат.м. 200,59. Природная ртуть состоит из семи стабильных изотопов: 196Hg (0,146%), 198Hg (10,02%), 199Hg (16,84%), 200Hg (23,13%), 201Hg (13,22%), 202Hg (29,80%), 204Hg (6,85%). Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов для прир. смеси изотопов 38·10-27м2. Конфигурация внеш. электронных оболочек атома 5s25p65d106s2; степень окисления + 1 и + 2; энергии ионизации Hg0:Hg+:Hg2+:Hg3+ соотв. 10,4376, 18,756 и 34,2 эВ; сродство к. электрону —0,19 эВ; работа выхода электрона 4,52 эВ; электроотрицательность по Полингу 1,9; атомный радиус 0,155 нм, ковалентный радиус 0,149 нм, ионный радиус (в скобках указано координац. число) Hg+ 0,111 нм (3), 0,133 нм (6), Hg2+ 0,083 нм (2), 0,110 нм (4), 0,116 нм (6), 0,128нм (8).

Содержание R в земной коре 7,0·10-6% по массе, в морской воде (1,03 мг/м3, в атмосфере 2·10-3мг/м3. Ртуть относят к рассеянным элементам (в конц. виде в месторождениях находится только 0,02% всей ртути); в природе встречается в своб. состоянии. Образует более 30 минералов. Осн. рудный минерал - киноварь HgS. Минералы ртути в виде изоморфных примесей встречаются в кварце, халцедоне, карбонатах, слюдах, свинцово-цинковых рудах. В обменных процессах гидросферы, литосферы, атмосферы участвует большое кол-во ртути.

Запасы ртути (без СНГ) -500 тыс. т, в т.ч. в Испании-250, Италии-100, США-50, Канаде-15, Мексике-15, Турции-9, Алжире-8; значит. ресурсами обладают Япония, Боливия, Перу, КНР, Словакия. Содержание ртути в рудах от 0,05 до 6-7%.

Свойства. Ртуть-серебристо-белый металл, в парах бесцв.; единств. из металлов-жидкий при комнатной т-ре; т.пл. - 38,87 °С, т. кип. 356,58 °С; плотн. (г/см3): 13,5951 (0°С), 13,5457 (20°С), 13,5336 (25°С), 13,4118 (75°С), 13,3515 (100 °С);4056-38.jpg27,98 ДжДмоль·К);4056-39.jpg2,295 кДж/моль, 4056-40.jpg 61,88 кДж/моль; 4056-41.jpg 75,90 ДжДмоль- К); tкрит 1677 °С, pкрит 74,2 МПа, dкрит 3,56 г/см3; ур-ние температурной зависимости давления пара: lgp (мм рт.ст.) =-53,700 x x 0,05223/T+ 7,752 (273-1573 К); теплопроводность [Вт/(см·К)]: 0,0782 (273,2 К), 0,0830 (298,2 К), 0,0947 (373,2 К); сжимаемость 39,5·10-6 МПа-1; температурный коэф. объемного расширения 18,149·10-5 К-1 (273 К), 18,169·10-5 К-1 (298 К), 18,245·10-5 К-1 (373 К), температурный коэф. линейного расширения 41·10-6К-1 (195-234 К); r 95,8·10-6 Ом·см (20 °С), температурный коэф. r 0,92·10-3 К-1 (273 К); диамагнетик, уд. магн. восприимчивость — 78,3·10-6; т-ра перехода в сверхпроводящее состояние a-Hg 4,153 К, b-Hg 3,949 К; h 1,554 мПа·с (293 К), ур-ние температурной зависимости h = 0,560541 x x е-E/RT мПа·с, где E-2483,137 Дж/моль, R-газовая постоянная, е-абс. коэф. термоэдс, в В/К; g 471,6 мН/м (293 К), ур-ние температурной зависимости g = 491,4985 + + 0,029385T -0,00033185T2 мН/м; абс. коэф. тэрмоэдс -3,4мкВ/К (298 К), для ртути в паре с медью 7,2 мкВ/К (298 К); коэф. Пельтье для спая железо-ртуть (в мДж/К) 6,9 (291,4 К), 5,8 (372,6 К) и 6,32 (455,3 К); постоянная Холла при 293 К и магн. индукции 1,0-1,24Тл составляет (7,46-7,6)·10-10 м3/Кл.