Merkür veya başka şekilde bilindiği gibi 'çabuk gümüş', oda sıcaklığında sıvı halde bulunan yoğun, toksik bir metal elementtir. Bin yıl boyunca üretilen ve incelenen cıva, 1980'lerden bu yana insanlar ve çevre üzerindeki olumsuz sağlık etkilerine daha fazla dikkat gösterilmesi nedeniyle sürekli olarak azaldı.
Özellikleri
- Atomik sembol: Hg
- Atom numarası: 80
- Eleman Kategorisi: Geçiş metali
- Yoğunluk: 15.534g / cm³
- Erime Noktası: -38.9 ° C (102 ° F)
- Kaynama Noktası: 356.9 ° C (674.4 ° F)
- Elektriksel Direnç: 95.8 mikrohm / cm (20 ° C)
Özellikleri
Oda sıcaklığında cıva, çok yüksek yoğunluklu ve düşük ısı iletkenliğine sahip kalın, gümüşi bir sıvıdır. Nispeten yüksek elektiriksel iletkenlik ve kolayca amalgamlar oluşturur (alaşımlar) altın ve gümüş ile.
Cıvanın en değerli özelliklerinden biri, basınç ve sıcaklıktaki değişikliklere yanıt olarak tüm sıvı aralığında eşit olarak genişleme ve büzülme yeteneğidir. Civa aynı zamanda hem insanlar hem de çevre için son derece zehirlidir, bu da son birkaç on yılda üretim ve kullanımında ciddi azalmalar ile sonuçlanmıştır.
Tarih
Merkür'ün ilk kullanımı, eski Mısır'daki mezarları süslemek için kullanıldığında MÖ 1500 yılına kadar uzanabilir. Benzersiz özellikleri nedeniyle, cıva antik Yunanlılar, Romalılar, Çinliler ve Mayalar da dahil olmak üzere sayısız medeniyet tarafından kullanıldı, incelendi ve ödüllendirildi.
Yüzyıllar boyunca insanlar cıvanın özel iyileştirici özelliklere sahip olduğuna ve sonuç olarak onu kullandığına inanıyorlardı. bir diüretik ve ağrı kesici olarak ve ayrıca depresyondan sifilize kadar çeşitli rahatsızlıkları tedavi etmek için ilaçlarda. Kozmetikte ve dekoratif malzeme olarak kullanılmıştır. Ortaçağdaki simyacılar özellikle cıvaların cevherden altın çıkarma yeteneğiyle ilgileniyorlardı.
İlk başlarda, gizemli sıvı metalin cıva madenlerindeki yüksek delilik ve ölüm örneği nedeniyle insanlar için toksik olduğu ortaya çıktı. Ancak, deneyi engellemedi. Kürkü keçeye dönüştürmek için cıva nitrat kullanımı, genellikle 18. ve 19. yüzyıl şapka üreticileri tarafından kullanılır, 'bir şapkacı olarak deli' ifadesi ile sonuçlanır.
1554 ve 1558 yılları arasında Bartolome de Medina, cıva kullanarak cevherlerden gümüş çıkarmak için veranda işlemini geliştirdi. Veranda süreci, cıvanın gümüş ile birleşebilme yeteneğine dayanır. Almaden, İspanya ve Huancavelica, Peru'daki büyük cıva madenleri tarafından desteklenen veranda süreci, 17. ve 18. yüzyıllarda İspanyol gümüş üretiminin hızlı bir şekilde genişlemesi için kritikti. Daha sonra, California altına hücum sırasında, altını çıkarmak için veranda işleminin varyasyonları kullanıldı.
20. yüzyılın ikinci yarısında, artan miktarlarda araştırmalar, deniz atıklarındaki kimyasal atık akıntısı ve metil cıva içeriği arasında bir ilişki olduğunu kanıtlamaya başladı. Metalin insanlar üzerindeki sağlık etkilerine dikkat edildi. Son yıllarda, Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa Birliği cıva üretimi, kullanımı ve bertarafı konusunda katı düzenlemeler yapmıştır.
Üretim
Civa çok nadir bir metaldir ve çoğunlukla cevherlerin sinabar ve livingstonitinde bulunur. Birincil ürün ve altının bir yan ürünü olarak üretilir, çinko, ve bakır.
Civa, bir sülfür cevheri (HgS) olan cinnabar'dan, döner fırın veya çoklu ocak fırınlarındaki sülfür içeriği yakılarak üretilebilir. Ezilmiş cıva cevheri kömür veya koklaşabilir taş kömürü ile karıştırılır ve 300 ° C'nin (570 ° F) üzerindeki sıcaklıklarda yakılır. Oksijen, kükürt ile birleşerek, kükürt dioksit açığa çıkararak ve saf bir metal olarak daha fazla arıtma için toplanıp soğutulabilen bir cıva buharı yaratan fırına pompalanır.
Civa buharını su soğutmalı bir kondansatörden geçirerek, yüksek kaynama noktasına sahip olan cıva, sıvı metal formunda yoğunlaşan ve toplanan ilk maddedir. Cinnabar cevherinin cıva içeriğinin yaklaşık% 95'i bu işlem kullanılarak geri kazanılabilir.
Civa ayrıca sodyum hidroksit ve sodyum sülfür kullanılarak cevherlerden de yıkanabilir. Cıvanın geri kazanımı alüminyum veya elektroliz kullanılarak çökeltme ile yapılır. Damıtma yoluyla, cıva% 99.999'dan daha fazla saflaştırılabilir.
Ticari kalite,% 99,99 cıva 76,5 kg (34,5 kg) ferforje veya çelik şişelerde satılmaktadır.
Dünya çapında cıva üretimi, Birleşik Devletler Jeoloji Araştırmaları (USGS) 2010 yılında 2.250 ton olacak. Çin şu anda küresel üretimin yaklaşık% 70'ini tedarik ediyor, bunu Kırgızistan (% 11,1), Şili (% 7,8) ve Peru (% 4,5) takip ediyor.
Merkürün en büyük üreticileri ve tedarikçileri arasında Kırgızistan'daki Khaidarkan Mercury Plant, Çin'in Tongren-Fenghuang cıva kuşağındaki üreticiler ve Minas de Almadén y Daha önce İspanya'da tarihi Almaden cıva madenini işleten Arrayanes, S.A., şimdi Avrupa'nın büyük bir yüzdesinin geri dönüşümü ve yönetiminden sorumlu Merkür.
Uygulamalar
Cıva üretimi ve talebi, 1980'lerin başındaki zirvesinden bu yana sürekli olarak düştü.
Kuzey Amerika ve Avrupa'daki cıva metali için birincil uygulama, kostik soda üretimi için kullanılan katot hücrelerinde bulunur. ABD'de bu, civa talebinin% 75'ini oluşturuyor, ancak bu tür hücrelere olan talep azaldı 1995'ten beri% 97, modern Klor-alkali bitkiler membran hücresi veya diyafram hücresini benimsediğinden teknolojiler.
Çin'de, polivinilklorür (PVC) endüstrisi en büyük cıva tüketicisidir. Çin'de üretilen gibi kömür bazlı PVC üretimi, katalizör olarak cıva kullanılmasını gerektirir. USGS'ye göre, PVC gibi plastiklerin üretiminde kullanılan cıva, küresel talebin% 50'sini oluşturabilir.
Belki de en bilinen cıva kullanımı termometreler ve barometrelerdir. Bununla birlikte, bu kullanım da sürekli olarak azalmaktadır. Galinstan (galyum, indiyum ve teneke), alaşımın düşük toksisitesi nedeniyle çoğunlukla termometrelerde cıva yerini almıştır.
Merkür'ün değerli metallerle birleşmesi, geri kazanımlarına yardımcı olma, alüvyon altın madenleri olan birçok gelişmekte olan ülkede kullanılmaya devam etmesine neden oldu.
Çekişmeli olsa da, diş amalgamlarında cıva kullanımı devam eder ve alternatiflerin geliştirilmesine rağmen, metal için hala önemli bir endüstridir.
Son yıllarda büyüyen cıva için birkaç kullanımdan biri kompakt floresan ampullerde (CFL). Daha az enerji tasarruflu akkor ampullerin ortadan kaldırılmasını teşvik eden hükümet programları, gazlı cıva gerektiren CFL'lere olan talebi destekledi.
Civa bileşikleri aynı zamanda piller, ilaçlar, endüstriyel kimyasallar, boyalar ve patlayıcılar için bir fünye olan cıva fulminatta da kullanılır.
Ticaret Mevzuatı
ABD ve AB tarafından cıva ticaretini düzenlemek için son çabalar sarf edilmiştir. 2008 Mercury Export Ban Yasası uyarınca, ABD'den cıva ihracatı 1 Ocak 2013 tarihinden itibaren yasaklanacaktır. Tüm AB üye ülkelerinden cıva ihracatı Mart 2011 itibariyle yasaklanmıştır. Norveç, civa üretimi, ithalatı ve ihracatını yasaklamıştır.
Kaynaklar:
Metalurjiye Giriş. Joseph Newton, İkinci Baskı. New York, John Wiley & Sons, Inc. 1947.
Merkür: Kadimlerin Öğesi.
Kaynak: http://www.dartmouth.edu/~toxmetal/toxic-metals/mercury/
Britannica Ansiklopedisi. Civa İşleme (2011).
Alınan http://www.britannica.com/EBchecked/topic/375927/mercury-processing