| Kvicksilver | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
  Emissionsspektrum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Generella egenskaper | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Relativ atommassa | 200,59 u | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Utseende | Silvervit | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Fysikaliska egenskaper | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densitet | 13 579,04 kg/m³ (273 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aggregationstillstånd | Flytande | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Smältpunkt | 234,32 K (-38,83 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kokpunkt | 629,88 K (356,73 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Molvolym | 14,09 × 10-6m³/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Smältvärme | 2,295 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ångbildningsvärme | 59,229 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomära egenskaper | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomradie | 150 (171) pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kovalent radie | 149 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| van der Waalsradie | 155 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Jonisationspotential | Första: 1 007,1 kJ/mol Andra: 1 810 kJ/mol Tredje: 3 300 kJ/mol kJ/mol (Lista) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronkonfiguration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronkonfiguration | [Xe] 4f14 5d10 6s2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| e− per skal | 2, 8, 18, 32, 18, 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kemiska egenskaper | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxidationstillstånd | 2, 1 (svag bas) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativitet | 2,00 (Paulingskalan) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Diverse | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kristallstruktur | rombisk | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ljudhastighet | 1 407 m/s | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektrisk konduktivitet | 1,4 × 106A/(V × m) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mohs hårdhet | 1,5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identifikation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Historia | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Stabilaste isotoper | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SI-enheter och STP används om inget annat anges. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kvicksilver (latinskt namn hydroargentum eller hydrargentum, grekiska: hydrargyros, ὑδράργυρος, "vattensilver") är ett metalliskt grundämne som är flytande vid normal rumstemperatur. Det bildar lätt legeringar med andra metaller, och dessa kallas med ett samlingsnamn amalgamer. Kvicksilver är relativt sällsynt, och utvinns ur mineralet cinnober (HgS) genom upphettning i luft, varvid det bildas kvicksilver och svaveldioxid (SO2). Ämnet har under människans historia använts till en mångfald av ändamål, bland annat vid framställning av guld, silver, klor och soda, och amalgam (där det ingår som beståndsdel). Det har även haft stor betydelse i många äldre civilisationer. Dock är kvicksilver ett starkt gift, såväl för människor och djur som för miljön. Det ger bland annat skador på centrala nervsystemet och njurarna. Grundämnet skiljer sig från andra genom att det bildar den diatomiska jonen Hg22+.
Historik
Etymologi
Det svenska ordet kvicksilver är en översättning av latinets "argentum vivum", där "kvick" används i den äldre betydelsen "levande", på samma sätt som i kvickrot och kvick i jord.
Äldre civilisationer
Under 1500-talet f.Kr. spelade kvicksilver en stor roll i förfaraonernas religiösa riter.
Cinnober, ur vilket kvicksilver kan framställas, har brutits i Almadén i Spanien sedan antiken och även i Kina och förcolumbianska Anderna. Cinnober användes till att framställa röda färger.
Alkemister i hela Eurasien var intresserade av kvicksilver. Många ansåg att kvicksilver kunde vara en beståndsdel i andra metaller. Det fanns också idéer om att det skulle ha livgivande förmåga, och metallen var kopplad till odödlighet och skapandet av ett livselixir.
1500-talet och framåt
Guldproduktion
År 1554 utvecklade Bartolomé de Medina en metod för att med amalgam extrahera silver ur malm. Metoden blev snabbt utbredd i gruvor i de spanska kolonierna i Amerika så som i Potosí. Under den Kaliforniska guldruschen användes stora mängder kvicksilver, mycket från de nyfunna cinnoberfyndigheterna i New Almadén söder om San José. Vid sekelskiftet 1900 förlorade dock kvicksilver sin framträdande roll i guldutvinningen för att ersättas med andra metoder så som cyanidlakning. Kvicksilver används dock än idag av småskaliga guldgrävare.
Mätinstrument
Det första vetenskapliga mätinstrumentet som använde kvicksilver var en barometer utvecklad 1643 av Evangelista Torricelli. Kvicksilvertermometern av glas utvecklades av Daniel Gabriel Fahrenheit i början av 1700-talet och har förblivit vanlig ända till idag.
På 1700-talet tillverkades speglar med "kvicksilvertekniken".
Användningsområden
- Guld- och silverutvinning
- Amalgam (kvicksilver legerar sig med flera andra metaller)
- Framställning av acetaldehyd, klorgas och soda
- Lågenergilampor och lysrör
- Termometrar
- Elektriska apparater. Till exempel nivåvippor.
- Desinfektionsmedel (i form av sublimat) innan penicillinet upptäcktes.
Miljö- och hälsoeffekter samt lagstiftning
Kvicksilver är mycket giftigt – redan på grund av sin kraftigt etsande egenskap. Hg22+-joner knyter lätt fast till och blockerar svavelatomer som ingår i många proteiner. Vid långvarig förgiftning får man skador på mag-tarmkanal och njurar. Kvicksilver kan på samma sätt även reagera med enzymer och är därför skadligt redan vid låga halter och anrikning av metylkvicksilver i näringskedjan är ett stort problem för människor och djur.
Tandamalgam är den största exponeringskällan hos genomsnittsbefolkningen. År 1990 beräknade en expertgrupp, tillsatt av World Health Organization (WHO), att genomsnittsbefolkningen i USA och Europa dagligen fick i sig 3,8–21 mikrogram kvicksilver i ångform från tandamalgam (förutsatt att de hade sådan lagning) och ytterligare 6,74 mikrogram av övriga former av kvicksilver (metyl-, ångform och oorganiskt) från alla övriga källor (vatten, luft, mat). Cirka 80 % av inhalerat elementärt kvicksilver absorberas i lungorna medan mindre än 0,01 % av svalt elementärt kvicksilver absorberas av tarmarna. Oorganiskt kvicksilver absorberas till cirka 7–15 % av tarmarna medan den organiska formen monometylkvicksilver absorberas upp till 95 % av tarmarna.
Källor till kvicksilver
FN:s miljöprogram uppskattar de globala kvicksilverutsläppen till 5500–8900 ton årligen. Tre sorters källor till kvicksilverutsläpp kan särskiljas: naturliga källor, antropogena källor och återutsläpp.
De naturliga källorna står för ungefär 10 % av utsläppen och utgörs i huvudsak av vittring av mineral och vulkanutbrott.
De antropogena utsläppen uppskattades till 1960 ton år 2010 och hade följande fördelning:
| Källa | Utsläpp i ton | % |
|---|---|---|
| Förbränning av fossila bränslen | ||
| Kolförbränning | 474 | 24 |
| Förbränning av olja och naturgas | 9,9 | 1 |
| Gruvbrytning, smältning och metallproduktion | ||
| Primärproduktion av järnmetaller | 45,5 | 2 |
| Primärproduktion av icke-järnhaltiga metaller | 193 | 10 |
| Storskalig guldproduktion | 97,3 | 5 |
| Småskalig guldproduktion | 727 | 37 |
| Utvinning av kvicksilver | 11,7 | <1 |
| Cementtillverkning | 173 | 9 |
| Oljeraffinering | 16 | 1 |
| Kontaminerade platser | 82,5 | 4 |
| Klor-alkali-industri | 28,4 | 1 |
| Konsumtionsvaror | 95,6 | 5 |
| Kremering | 3,6 | <1 |
De antropogena utsläppen tros ha nått sin kulmen under 1970-talet. Därefter låg de någorlunda stabilt under åren 1990-2005, med en minskning i Europa och Nordamerika och en ökning i Asien. Därefter ser det dock ut som en ny ökning är möjlig, även om data är osäkra.
Återutsläpp är när kvicksilver som har avlagrats kommer ut i naturen igen. Detta kvicksilver kan ha både naturliga och antropogena källor, och är ingen egentlig källa utan mer en del av kvicksilvrets kretslopp när de väl är ute i atmosfären eller vattnet. Dessa utsläpp står för ungefär 60 % av kvicksilverutsläppen och kommer bland annat från skogsbränder och förbränning av biomassa och när vågor och vindar rör upp sediment.
Lagstiftning
Sverige har sedan den 1 juni 2009 ett totalt förbud mot kvicksilver med hänvisning till att det är ett miljögift. Detta förbud innefattar användningen i tandlagningsamalgam (Sedan tidigare renas rökgaserna från svenska krematorier från kvicksilver). Dock kommer kvicksilver i fortsättningen att få användas i några särskilt angivna fall, till exempel i lågenergilampor.
Från år 2011 råder ett exportförbud av kvicksilver inom EU. 2018 träder också en ny förordning i kraft (2017/852) som implementerar Minamatakonventionen. I och med den införs bland annat också ett importförbud, nya restriktioner på amalgam och regler för lagring av kvicksilveravfall.
Se även
Externa länkar
|