Thủy ngân là gì? Có độc không? Ứng dụng trong đời sống?

Chu Văn An

Thủy ngân là một nguyên tố kim loại tồn tại trong tự nhiên và được tìm thấy trong nhiều vật dụng xung quanh chúng ta như nhiệt kế, bóng đèn,… Nó được biết đến là một kim loại độc hại. Vậy thủy ngân có thực sự độc hại? Ứng dụng của nó là gì?

1. Thủy ngân là gì?

Thủy ngân là nguyên tố kim loại xuất hiện tự nhiên có ký hiệu hóa học Hg, số nguyên tử 80. Hg là tên viết tắt của Hydrargyrum và là sự kết hợp của từ nước và bạc vì nó linh động như nước và có màu bạc. Trong các ngôn ngữ châu Âu, nguyên tố này được gọi là Mercury, được đặt theo tên của thần Mercury, tượng trưng cho sự di chuyển và tốc độ.

Trong tự nhiên, nó có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau như nguyên tố kim loại, dạng vô cơ, hữu cơ… Ngoài ra, thủy ngân trong tự nhiên còn có thể bị vi khuẩn tác động chuyển hóa thành hợp chất methylmercury, tích tụ trong cơ thể cá và động vật giáp xác khi những sinh vật này sống trong môi trường có nồng độ thủy ngân cao. Tùy từng hình dáng

2. Tính chất vật lý và hóa học của thủy ngân

2.1. Tính chất vật lý

– Trạng thái: Thủy ngân thường tồn tại dưới dạng chất lỏng màu bạc, kim loại, không mùi, di động, độc khi nuốt, hấp thụ hoặc hít phải khói. Ở trạng thái rắn: Thủy ngân mềm, dễ uốn và có thể cắt bằng dao.

– Mật độ là 13,546 g/cm3.

– Độ hòa tan: Không hòa tan trong nước.

– Điểm sôi: 356,73°C tương ứng với 675°F ở áp suất 760mmHg.

– Điểm đông: – 38,83°C. Khi đông đặc khối lượng thủy ngân giảm đi 3,59%. Trong khi đó, mật độ của nó tăng từ 13,69 g/cm3 (trạng thái lỏng) lên 14,184 g/cm3 (trạng thái rắn).

– Ở nhiệt độ 0°C, hệ số giãn nở thể tích của thủy ngân là 181,59 × 10^6. Ở nhiệt độ 20 °C và 100 °C, hệ số giãn nở thể tích lần lượt là 181,71 × 10^6 và 182,50 × 10^6.

– Thủy ngân tuy dẫn nhiệt kém nhưng lại dẫn điện tốt.

2.2. Tính chất hóa học

– Thủy ngân là kim loại có tính khử yếu.

– Số oxi hóa: +1, +2.

2.2.1. Phản ứng với phi kim loại

Ở điều kiện nhiệt độ cao, Hg phản ứng với một số phi kim như oxy, halogen… Riêng lưu huỳnh luôn phản ứng ở điều kiện thường (dùng để thu hồi thủy ngân). Một số phương trình phản ứng:

Hg + S → HgS

2Hg + O2 → 2HgO

Hg + Cl2 → HgCl2

2.2.2. Phản ứng với axit

– Không phải axit nào cũng phản ứng được với thủy ngân. Nó chỉ hoạt động với các axit oxy hóa mạnh và đậm đặc. Ví dụ:

2Hg + 2H2SO4 (dày, nóng) → Hg2SO4 + SO2 + 2H2O

Hg + 4HNO3 (đặc, nóng) → Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O.

– Nước cường toan có khả năng hòa tan Hg tạo muối

3Hg + 2HNO3 (đậm đặc) + 6HCl (đậm đặc) → 3HgCl2 + 2NO + 4H2O

– Phản ứng với H2S trong khí quyển.

Ghi chú:

– Có khả năng ăn mòn với nhiều kim loại tạo thành hỗn hống (lỏng hoặc rắn). Một số kim loại như Na, K, Ca, Ba, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Pb,…

3. Thủy ngân có độc không?

Thủy ngân có độc không?

– Thủy ngân là kim loại ít độc hơn. Nhưng nếu ở dạng hơi, hợp chất và muối thì cực kỳ độc hại và có thể gây tổn hại đến hệ thần kinh, hệ tiêu hóa, hệ hô hấp và các cơ quan khác trong cơ thể.

– Nếu vô tình nuốt phải hoặc hít phải có thể gây ngộ độc thủy ngân, có thể gây ra các bệnh sau:

+ Bệnh hồng da (acrodynia).

+ Độc tính thần kinh do thủy ngân (Minamata). Căn bệnh này được đặt tên theo thảm họa môi trường do xả thủy ngân ở Nhật Bản.

+ Hội chứng Hunter-Russell là một rối loạn di truyền gây khuyết tật ở trẻ em, làm giảm trí thông minh. Trường hợp nặng có thể gây kém phát triển trí tuệ, biến dạng xương,…

– Tùy theo loại, liều lượng, phương pháp và thời gian tiếp xúc mà người bị nhiễm độc có những triệu chứng khác nhau. Các triệu chứng thường gặp bao gồm: Yếu cơ, tê chân tay, phát ban, suy giảm cảm giác, rối loạn ngôn ngữ… Người tiếp xúc với hơi thủy ngân trong thời gian dài còn có biểu hiện run, suy giảm nhận thức và rối loạn giấc ngủ.

– Các nghiên cứu cho thấy ngộ độc thủy ngân cấp tính từ 4-8 giờ với liều 1,1 – 44mg/m3 có thể gây đau ngực, khó thở, ho ra máu, suy giảm chức năng hô hấp.

– Hơi thủy ngân sau khi tiếp xúc có nguy cơ gây phản ứng tâm thần, điển hình là triệu chứng mê sảng, lú lẫn, có xu hướng tự sát ở người bệnh.

– Khi trẻ bị nhiễm độc thủy ngân sẽ bị đỏ mũi, má, gãy tóc, gãy răng, móng tay, mẩn ngứa, yếu cơ, nhạy cảm với ánh sáng.

4. Ứng dụng của thủy ngân

– Hiện nay thủy ngân được sử dụng chủ yếu để sản xuất hóa chất, kỹ thuật điện, điện tử. Chẳng hạn như: Nhiệt kế thủy ngân, phong vũ biểu thủy ngân, bơm khuếch tán và nhiều thiết bị khác dùng trong phòng thí nghiệm.

– Được sử dụng trong các máy đo huyết áp có chứa thủy ngân nhưng hiện nay một số nước đã cấm sử dụng.

– Hợp chất thủy ngân hữu cơ – Thiomersal được dùng làm chất khử trùng trong vắc xin và mực xăm.

– Dùng để trám các lỗ trên các bộ phận chuyển động của máy khuấy trong kỹ thuật hóa học.

– Trước đây Hg là thành phần của thuốc diệt cỏ nhưng đã bị ngừng sử dụng từ năm 1995.

– Dùng trong pha chế thuốc trừ sâu, amalgam nha khoa, bào chế thuốc,…

Hỗn hợp nha khoa Almagam

– Điểm đóng băng của thủy ngân (-38,83°C) được dùng làm chuẩn cho thang đo nhiệt độ quốc tế.

– Hơi thủy ngân được dùng trong đèn hơi thủy ngân và một số đèn huỳnh quang.

– Dùng để tách vàng, bạc trong quặng sa khoáng.

– Ngoài ra còn dùng làm chuyển mạch điện, sản xuất NaOH và clo, ắc quy,…

Hy vọng bài viết trên cung cấp thông tin hữu ích cho bạn đọc. Nếu muốn tìm hiểu thêm về các sản phẩm có chứa thủy ngân, bạn có thể tham khảo tại đây.