Для чего нужна ртуть
Ртуть — вещество с широчайшим спектром применения
Из наших прошлых статей вы уже знаете, что ртуть токсична 
и как действовать в случае ее разлива (например, если разбился ртутный термометр). Также вы знаете, какими свойствами обладает ртуть и как ее добывают. Осталось рассказать о применении ртути и привести познавательные факты о ней — читайте и удивляйтесь, насколько же востребован и удивителен этот металл.
Применение ртути
• Ртуть чаще всего ассоциируется с такими измерительными приборами как термометры, барометры и манометры. Нам до сих пор привычнее узнавать про атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба, чем в Паскалях. Часто ртуть применяют в особо точных технических термометрах.
• Парами ртути заполняют газоразрядные лампы, люминесцентные (лампы дневного света) и кварцевые. В лампах дневного света внутренняя поверхность стекла покрывается люминофором, преобразующим рентгеновское излучение в видимый свет. В кварцевых лампах наоборот, люминофора нет, а стекло для лампы берут кварцевое, пропускающее ультрафиолет. Кварцевые лампы применяются для дезинфекции помещений, предметов, продуктов питания. Лампы Вуда со стеклом особого сорта используются для диагностики некоторых кожных заболеваний, в судебной практике для обнаружения следов органических материалов и для других целей.
Это интересно
Символом ртути является знак планеты Меркурий. Еще со времен 
алхимиков ртуть обозначали символом римского бога, славящегося своей быстротой. В английском, французском, итальянском и испанском языках ртуть и сейчас обозначают словом mercury. В русском языке мероприятия по очистке помещения от ртути и ее паров называют демеркуризацией.
Активную добычу золота и серебра в Южной Америке времен конкистадоров связывают с простой и эффективной технологией добычи с помощью амальгамирования. Ртутью обрабатывали золотоносные породы, используя свойство ртути растворять металлы (образовывать жидкие или легкоплавкие сплавы). Потом амальгаму прокаливали, ртуть испарялась, а золото (или серебро) оставалось.
В Древнем Мире ртуть называли «живым серебром», т.к. капельки ртути «умеют» очень быстро «бегать» — подвижны если даже слегка наклонить поверхность с ними.
Ртуть была одним из самых любимых элементов алхимиков. Ее считали основой всех металлов, поэтому думали, что из нее, при известном умении, можно получить золото. Самое интересное, что современная наука доказала: в ядерных реакциях ртуть действительно можно превратить в золото. Вот только способ этот на данный момент невероятно дорог.
О токсичности ртути знали давно, хотя это не мешало активно использовать ее в медицине. Ее использовали как слабительное, мочегонное, против кожных и венерических болезней, для продления жизни и получения бессмертия. «Сумасшедший Шляпник» Льюиса Кэрролла на самом деле имел своих реальных прототипов: в средние века при обработке фетра использовали соединения ртути, которые постепенно приводили к профессиональному заболеванию шляпных дел мастеров — повреждению рассудка.
Чем опасна ртуть и где она применяется
С детства нам твердят, что ртуть опасна, но при этом многие семьи до сих пор пользуются ртутными градусниками. В Европе их запретили из-за опасности для человека, но именно там ее добывают больше всего. Наравне с энергией атома именно ртуть является тем, опасность чего все понимают, но никак не могут от нее отказаться. Вот такая она противоречивая, но благодаря ее свойствам она до сих пор применяется в огромном количестве отраслей медицины и промышленности. Если вам интересно узнать, как ее получают, где применяют и чем она грозит человеку, кроме привычного ”очень опасно”, то вы зашли по адресу.
Ртуть красива, но опасна.
Что такое ртуть
Давайте сначала разберемся с тем, что вообще представляет из себя ртуть. На латыни ее название звучит, как Hydrargyrum. Она является элементом шестого периода периодической системы элементов, которую подарил нам Д. Менделеев. Атомный номер ртути в таблице — 80, а относится она к подгруппе цинка.
Ртуть не является газом, жидкостью или металлом — она является переходным металлом. При комнатной температуре она представляет собой тяжелую жидкость серебристо-белого цвета. Самой главной особенностью для простого человека является чрезвычайная опасность паров ртути, которые очень ядовиты.
Есть всего два химических элемента, которые при нормальных условиях находятся в жидком состоянии. Ртуть является одним из них наряду с бромом.
В чем опасность ртути
Несмотря на то, что ртуть выглядит как что-то целостное, она выделяет очень много паров, которые при попадании в организм приводят не только к поражению легких, но и к другим часто необратимым изменениям. Особенно опасна она на стадии внутриутробного развития.
При попадании в организм ртуть оказывает токсичное воздействие на пищеварительную, иммунную и нервную системы. Кроме этого, поражаются кожа, почки, легкие и даже глаза. Не зря же Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) относит ртуть к десятку основных веществ, которые представляют наибольшую угрозу для общественного здравоохранения.
Так лучше не делать.
Наиболее опасна ртуть в виде паров или раствора. При попадании в воду она приводит к гибели микроорганизмов и остается в ней навсегда в виде того самого раствора. В итоге, она может попасть в систему водоснабжения и нанести вред целому населенному пункту. Тем более, что для воздействия на человека достаточно даже минимального количества ртути.
Также разделяют два типа ртутных соединений — органические и неорганические. Первые (например, диметилртуть) являются намного более опасными, так как более эффективно взаимодействуют с системами организма.
Сколько таблиц химических элементов существует на самом деле?
Как добывают ртуть
Получение ртути производится промышленным способом. Для ее добычи приходится обрабатывать минерал под названием киноварь или красный камень. Извлечение металла производится путем окислительно-дистилляционного обжига. В результате образуются пары ртути. Они имеют высокую температуру и должны подвергнуться дополнительной обработке. Эти пары конденсируются и очищаются, давая на выходе привычную ртуть.
Крупные залежи ртути в настоящее время находятся в Испании и Словении.
Очень редко, но ртуть все же можно найти в виде месторождений в жидком виде. Впрочем, на современном уровне технологий это не так важно. В старые времена найти ртуть именно в ”готовом” виде действительно было важно.
Применение ртути в медицине
Продолжая тему опасности ртути, стоит отметить, что раньше люди об этом не знали и наоборот лечились ей в чистом виде. Вплоть до 60-х годов прошлого века люди не думали о возможных проблемах. Они ставили зубные пломбы, в которых были соединения ртути, принимали лекарства, в составе которых она была, и совершенно не переживали по поводу разбитого градусника. Более того, многие дети тогда специально разбивали градусники, чтобы играть с ртутью. Она интересно переливается, и если не знать о ее опасности, то все нормально. Скажете, что это так себе развлечение? Тогда вспомните, как все поголовно крутили спиннеры.
Они перетекают и сливаются, но еще и отравляют воздух.
Если взять более давние времена, то в средние века было нормой дать человеку выпить стакан ртути. Считалось, что тяжелая жидкость протолкнет все лишнее в организме, а заодно расправит кишки. Чем заканчивалось такое лечение, история умалчивает, но вряд ли пациенты жили долго и счастливо.
Вплоть до 1967 года в СССР и до конца 1970-х годов в США ртуть активно применялась для лечения сифилиса из-за его высокой устойчивости к другим препаратам. Правда, после такого ”лечения” у людей выпадали волосы и нарушались другие функции организма.
Можно сколько угодно приводить примеры антисептиков, диуретиков, слабительного и других препаратов, в состав которых входила ртуть. Сейчас она осталась только в градусниках (не во всех странах) и в качестве консерванта для некоторых вакцин, но в минимальных дозах.
Что делать, если разбил градусник
Разбитый градусник может показаться незначительной проблемой, но это все равно проблема. В нем будет минимум 2 грамма ртути, что уже не мало. Даже на государственных порталах, в частности на mos.ru, есть ответ на вопрос, как поступить в этом случае.
Если вы разлили небольшое количество ртути (разбитый градусник), первым делом выведите из помещения людей и животных, затем откройте окно и закройте дверь. Так же надо обязательно защитить органы дыхания маской или повязкой. После этого немедленно начинайте собирать ртуть.
Это выглядит очень безобидно, но расслабляться не стоит.
Два грамма ртути, которые содержаться в одном градуснике, в закрытом помещении объемом 20 кубических метров создают концентрацию паров, которая в тысячи раз превышает безопасный для человека уровень.
Как собрать ртуть
При сборе ртути ни в коем случае не сметайте ее веником, чтобы не спровоцировать образование мелкой ртутной пыли. Чем крупнее будут капли — тем лучше. Пылесос тоже плохой помощник, так как испарившаяся ртуть пройдет через фильтры и окажется в воздухе в еще более опасном виде.
Небольшое количество вытекшей из градусника ртути можно собрать с помощью обычной медицинской груши или листа бумаги и вязальной спицы или толстой иглы. Для сбора самых мелких капель можно использовать кусочки пластыря.
Все, что вы собрали и чем вы это собирали, положите в банку и плотно закройте крышкой. После этого тщательно вымойте место происшествия. Хорошим вариантом будет протереть это место раствором марганца или мыльно-содовым раствором. По окончании уборки обязательно тщательно вымойте руки с мылом.
Тщательно мойте руки после уборки ртути.
Как выкинуть разбитый градусник и ртуть из него
Ни в коем случае не выбрасывайте собранную ртуть в мусоропровод или канализацию. Это может привести к дальнейшему риску бесконтрольного заражения. Поставьте банку с собранными отходами на балкон или в гараж и при первой возможности передайте ее в демеркуризационный центр для утилизации.
Как понять, что отравился ртутью
Симптомы отравления ртутью проявляются примерно через 8-24 часа. К основным симптомам относятся общая слабость, боль при глотании, головная боль и повышение температуры. Спустя некоторое время начинают болеть десны и живот, а также проявляются желудочные расстройства и даже воспаления легких. Известны даже случаи смертельного исхода.
Крем для кожи может стать причиной отравления. Как этого избежать?
Какой градусник точнее? Электронный или ртутный?
Специалистам часто приходится отвечать на этот вопрос. Обычно они говорят, что точнее будет именно ртутный градусник, но дома надо иметь и электронный. Объясняют они это тем, что оба прибора могут иметь погрешности и их показания надо перепроверять.
При обычных условиях ртуть всегда жидкая.
Погрешность ртутного градусника составляет примерно 0,1 градуса. Для электронного отклонения, как правило, находятся в диапазоне от 0,2 до 0,4 градуса. Самая большая погрешность у бесконтактных градусников — до 0,5 градуса. Если датчик бесконтактного градусника не протереть, то отклонения могут и вовсе составить 1,5-2 градуса.
Надо помнить, что особенностью ртутного градусника является то, что он показывает максимальную за время измерения температуру, в то время, как электронный обычно дает средние показания, а бесконтактный и вовсе сиюминутные. Температура тела может за 5 минут меняться в пределах одного градуса. Это тоже надо иметь в виду.
Применение бесконтактного термометра наиболее целесообразно для измерения температуры посетителей общественных мест или пассажиров самолетов, а также детей. В этих случаях не получится задержать человека на 5 минут для более точного измерения температуры
Ртуть в промышленности
В промышленности ртуть применяется куда чаще, чем в медицине. В том числе нашла она применение и в высокоточных термометрах благодаря широкому диапазону рабочих температур (тех, при которых она остается в жидком состоянии).
Ртуть надо не только производить, но и утилизировать.
Парами ртути до сих пор заполняются люминесцентные лампы. Ее пары светятся в тлеющем разряде, а в спектре испускания много ультрафиолетового света. Чтобы свет стал видимым, изнутри лампу покрывают люминофором. Без такого покрытия лампа будет источником жесткого ультрафилетового излучения. В таком виде их используют для обеззараживания поверхностей и помещений. Например, в вагонах метро (в депо) или при обработке поручней эскалатора, когда они находятся внизу.
Так ультрафиолетом обрабатывают вагоны метро.
Алхимики прошлого верили, что ртуть является основой любого вещества, и если вернуть ей твердое состояние при помощи серы или мышьяка, то она станет золотом, но у них естественно ничего не получилось
Ртуть применяется в некоторых частях электросхем с высокой средней силой тока (сотни ампер), в датчиках положения, в некоторых химических источниках тока, в полупроводниковых детекторах радиоактивного излучения и даже в качестве рабочего тела некоторых гидродинамических подшипников, работающих под большой нагрузкой.
Раньше ртуть также применялась при производстве краски, покрывающей подводную часть кораблей, чтобы избежать ее обрастания. До середины XX века ртуть активно применялась в манометрах, барометрах и других погодных приборах. Отсюда и пошла традиция измерять давление в миллиметрах ртутного столба.
Принцип работы ртутного столба.
Нашла ртуть свое применение и в модной индустрии. Например, раньше ее использовали в шляпном производстве для выделки фетра и для амальгамирования поверхностей при производстве зеркал.
Если не знаете, где читать самые интересные новости из мира науки, то заходите в наш новостной Telegram-канал. Там очень много крутых статей!
Сейчас ртути стараются находить аналоги, чтобы снизить зависимость от этого опасного элемента, но пока до конца это сделать не получилось. Нам же остается только относиться к ней с осторожностью и не пренебрегать нормами безопасности.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
В научной фантастике червоточины часто используют для путешествий на большие расстояния в космосе. Возможны ли эти магические мосты в реальности? При всем мо…
«Я провела много времени в темноте в аспирантуре. Не только потому, что я изучала область квантовой оптики — где мы обычно имеем дело с одной частицей света,…
Мартин Рис однажды сказал: «Становится ясно, что в некотором смысле космос предоставляет единственную лабораторию, в которой успешно создаются экстремальные …
Где используется ртуть в промышленности и в быту?
Еще в древнеримской империи использовали ртуть для очистки золота или в медицинских целях. Алхимики пытались переработать ее в золотые слитки. Этот тяжелый металл не часто встречается в недрах и считается редким. Несмотря на это широко встречается применение ртути в современной промышленности, медтехнике и сельском хозяйстве. В России крупнейшее ртутное месторождение расположено на Чукотке.
Где применяется ртуть?
Жидкость имеет низкое давление паров – испаряется при комнатной температуре. Коэффициент расширения ртути составляет 75% коэффициента расширения воды. Это на один-два порядка больше, чем у других металлов. Ртуть растворяет другие металлы, образуя амальгамы.
И спользуют для позолоты недрагоценных металлов. Такой позолотой покрыты купола Исаакиевского собора.
Применяют ртуть в медицинских приборах – градусниках, тонометрах.
Ртутные приборы
В ртутных приборах Hg содержится в разных количествах. Так как она ядовита, ее помещают в стеклянные емкости. Ртутные приборы герметичны, поэтому при соблюдении правил эксплуатации они не опасны для окружающей среды.
Коэффициент расширения Hg лежит в основе работы барометров и термометров. В вакуумных насосах и в клапанах высокого давления ртуть используют для герметизации.
Ртутные лампы устанавливают в уличных фонарях и соляриях. В люминесцентных лампах электрические разряды стимулируют интенсивное освещение ртутных паров. Кроме того, Hg используется в сухих батарейках, кнопочных элементах.
Полярограф
Электрохимический анализ веществ проводится на полярографе.
Для исследования используют два ртутных электрода: поляризующий капельно-ртутный, не поляризующий ртутный. Электроды погружают в раствор, и подают на них напряжение. С помощью гальванометра измеряют величину тока и затем строят полярограмму.
Люминесцентные и кварцевые лампы
Эти лампы представляют собой источник света низкого давления. В обеих лампах электрический разряд проходит через смесь инертного газа и ртутных паров, образуя ультрафиолет.
В люминесцентных лампах герметичная колба, заполненная ртутной смесью, покрыта изнутри люминоформом. Это сделано для того, чтобы перевести невидимое ультрафиолетовое излучение в видимое.
От состава люминоформа получают свет теплого или холодного спектра. Люминесцентные по своей светоотдаче намного эффективнее обыкновенных ламп накаливания, потребляют меньше электроэнергии.
В кварцевых лампах нет люминофоромного покрытия, а колба выполнена из кварцевого стекла. Благодаря этому ультрафиолет попадает напрямую в помещение и дезинфицирует комнату. Воздух в помещении становится стерильным, микробы погибают.
Барометр
Ртутный барометр представляет собой стеклянную, запаянную сверху трубку с ртутью. Нижняя часть трубки помещена в жидкость. Когда атмосферное давление повышается, ртуть поднимается, при понижении давления – опускается. Ртутные барометры считаются наиболее точными.
Электрический аккумулятор
В электрическом аккумуляторе благодаря обратимости химических реакции происходит накопление энергии. Это позволяет использовать их как автономный (резервный) источник тока. Эксплуатационные характеристики зависят от типа электролита и состава электродов.
В ртутных аккумуляторах электролитом является ртуть. Они обладают высокой энергоемкостью, энергоплотностью, поддерживают постоянное напряжение. Но так как стоимость ртути высокая и она токсична, их практически не выпускают.
Ртутный манометр
Наиболее точно измеряет артериальное давление человека ртутный манометр. Воздух с помощью резиновой груши накачивается в стеклянную колбу со ртутью. На трубке нанесена шкала, показывающая величину кровяного давления.
В настоящее время ртутные манометры не производятся, им на смену пришли безопасные механические и электронные.
Термометры
Ртуть изменяет объем в зависимости от температуры. При повышении она увеличивается, при снижении температуры уменьшается соответственно. На этом свойстве и основан принцип работы термометра. Трубочка со ртутью помещается на шкалу с делениями, по которой измеряется температура.
Ртутный диффузионный насос
Применяют такой насос в вакуумных установках. С помощью него откачивают пар, газ из рабочей камеры. Работа такого насоса основана на свойстве ртути изменять давление при изменении температуры. Ртуть периодически нагревают, а затем охлаждают, газ заполняет область с пониженным давлением, образуя вакуум.
Применение ртути в современной промышленности
Благодаря своим свойствам ртуть применяется в различных отраслях промышленности:
Несмотря на то, что ртуть широко используется в промышленности, стоит помнить о ее ядовитых свойствах. Поэтому сегодня ртуть заменяют, где это возможно, на более безопасные материалы.
Демеркуризация ртути: какие вещества используются и алгоритм
Как убрать ртуть, если разбился градусник?
Как правильно утилизировать люминесцентные лампы: контейнеры по сборы и договор на вывоз
К какому классу отходов относятся люминесцентные и ртутные лампы?
Cеребро, золото и другие драгметаллы из радиодеталей
Утилизация неисправных аккумуляторов: автомобилей, телефонов, ИБП
Как правильно утилизировать ртутный градусник в домашних условиях?
Как и чем собрать ртуть из разбитого градусника?
Как правильно утилизировать энергосберегающие лампочки?
Утилизация бактерицидных, энергосберегающих, ламп накаливания, солярия
Как правильно утилизировать разбитый градусник?
Нейтрализация ртути: чем нейтрализовать в домашних условиях?
Для чего нужна ртуть
Ртуть – единственный в природе металл, который при комнатной температуре представляет собой тяжелую серебристо-белую жидкость. Ее пары чрезвычайно ядовиты. Сама по себе металлическая ртуть менее опасна, однако она постепенно испаряется даже при комнатной температуре. Ртуть и ее соединения применяются во многих отраслях народного хозяйства: технике, химической и фармацевтической промышленности, в медицинской практике.
Существует несколько форм ртути, различающихся по степени токсичности:
В быту ртуть используется в термометрах («градусниках»). Высокотоксичные соединения ртути используют для протравливания семенного зерна и в качестве пестицидов. Парами ртути заполняют люминесцентные лампы, поскольку такие пары светятся в тлеющем разряде. В спектре испускания паров ртути много ультрафиолетового излучения и для преобразования его в видимый спектр, стекло ламп изнутри покрывают люминофором. Без люминофора ртутные лампы являются источником жёсткого ультрафиолетового излучения и используются для обеззараживания помещений (такие лампы делают из кварцевого стекла, пропускающего ультрафиолет, поэтому они называются кварцевыми). В некоторых домах можно найти предметы старины, покрытые ртутной амальгаммой – позолоченные шкатулки, зеркала, статуэтки. В прошлом соединения ртути использовались в шляпном производстве для выделки фетра.
В природе ртуть содержится в земной коре. В настоящее время примерно половина всех выбросов ртути в атмосферу обеспечивается природными источниками: вулканами и пожарами. Остальные источники — последствия деятельности человека:
Ртуть оказывает токсическое действие на нервную, пищеварительную и иммунную системы, а также на легкие, почки, кожу и глаза. При вдыхании воздуха, содержащего пары ртути, она задерживается и накапливается в лёгких. В случае более высоких концентраций ртуть всасывается даже неповрежденной кожей. Особенно негативно ее действие на внутриутробное развитие плода и здоровье детей. По оценкам ВОЗ, среди населения, живущих рыбной ловлей, от 1,5 до 17 детей на каждую тысячу человек страдают от хронического отравления, вызываемого употреблением рыбы, содержащей ртуть.
Люди подвергаются воздействию ртути в любой ее форме и при многих обстоятельствах. Но основным путем поступления является употребление в пищу загрязненных рыбы и моллюсков и вдыхание элементарной ртути на вредном производстве.
Тепловая обработка пищевых продуктов не уничтожает и не обезвреживает ртуть!
Симптомы острого отравления ртутью проявляются уже через несколько часов:
При острых отравлениях ртутью необходимо сразу вызвать медицинскую помощь! До прибытия врачей пострадавшему необходимо несколько раз промыть желудок водой (или по крайне мере вызвать рвоту) и дать активированный уголь (1 таблетка на 10 кг массы тела). После этого пострадавшего надо уложить в хорошо проветриваемом помещении и обеспечить ему полный покой.
Хроническое отравление ртутью в течение нескольких месяцев или лет называют Меркуриализмом (от имени греческого бога Меркурия). Его проявления во многом зависят от общего состояния организма и состояния нервной системы. Симптомы: повышенная утомляемость, сонливость, общая слабость, головные боли, головокружение, апатия, ослабление памяти и самоконтроля, снижение внимания и умственных способностей, а также эмоциональная неустойчивость — неуверенность в себе, застенчивость, общая подавленность, раздражительность.
Постепенно усиливается дрожание пальцев рук и ног при волнении — «ртутный тремор», частые позывы к мочеиспусканию, снижение обоняния, потеря кожной чувствительности, вкуса. Усиливается потливость, увеличивается щитовидная железа, возникают нарушения ритма сердечной деятельности, падает кровяное давление.
При проявлении подобных симптомов следует немедленно обратиться к врачу!
В 2014 году Российская Федерация подписала Минаматскую конвенцию о ртути (Minamata Convention on Mercury) — межгосударственный договор, направленный на защиту здоровья людей и окружающей среды от антропогенных выбросов и высвобождений ртути и её соединений. Согласно этой конвенции будет регулироваться использование ртути, сокращаться производство некоторых ртутьсодержащих приборов (медицинских, люминесцентных ламп). Также ограничивается ряд промышленных процессов и отраслей, в том числе горнодобывающая (особенно непромышленная добыча золота), производство цемента. А с 2020 года будет запрещено производство, экспорт и импорт нескольких видов ртутьсодержащей продукции. Например, электрических батарей, электрических выключателей и реле, некоторых видов компактных люминесцентных ламп, люминесцентных ламп с холодным катодом или с внешним электродом, ртутных термометров.
Как снизить риск вредного воздействия ртути?
Материал подготовлен на основе информации из открытых источников.
Дополнительно рекомендуем ознакомиться:
Разбился ртутный
градусник!
Разбился ртутный
градусник! (Памятка)