一說到金屬,大家就會聯(lián)想到固體。這是因為我們平常見到的金屬幾乎都是固體的緣故。但是,是不是還有液態(tài)的金屬呢?有,在常溫下,汞就是唯一呈液態(tài)的金屬。
其實,汞對大家來說并不神秘,它就是我們常說的水銀。為什么把汞叫水銀呢?這主要與汞的一些特性有關。
汞并不是在任何情況下都呈液態(tài),它只是在常溫下呈液態(tài)。如果溫度在零下 38.7℃時,它會變成美麗的銀藍色固體;如果溫度在 357.25℃時,它又 會沸騰氣化。汞在常溫下是穩(wěn)定的,但如果加熱至近于沸點時,它便會氧化成紅色的氧化汞。汞雖能溶于水,但與水不起化學反應,與鹽堿和稀硫酸以及堿也不起作用。汞在低溫時不導電,但當它在高溫下時,則既導電又能發(fā)射綠色光和紫外線光譜。
此外,汞易流動,又能揮發(fā),它的蒸氣有毒,但硫磺卻能制服它,所以當少量汞灑落時,我們必須盡可能地收集起來或用硫黃粉覆蓋處理。
汞是一種銀白色、有極強金屬光澤的液體,它很重,密度為 13.6,也就是說,它比銀和鋁都重。正由于此,人們才給它取一個形象的名字--水銀。它在現(xiàn)代生活中有著廣泛用途。
由于汞在 0℃~200℃之間時,體積膨脹系數(shù)變化均勻且不會沾濕玻璃,因此我們便把它用于制做溫度計;由于它化學活動性小,易流動、密度大,我們又常常把它用在真空泵、氣壓計和水銀蒸氣燈等的制造上。
除上述特性外,汞最有趣的性質之一,是具有溶解除鐵和鉑以外幾乎所有的金屬,它與這些金屬所組成的合金;統(tǒng)稱為汞齊。汞齊可以呈液態(tài),也可以是糊狀或固體,汞齊中的金屬仍保留它原有的性質。人們在很久以前便利用汞的這個性質來提取金、銀。汞的合金由于有可塑性和易硬性,因而我們在醫(yī)院里常見到醫(yī)生用有錫、銀或金的汞劑來補牙。
在醫(yī)藥上,有許多汞的化合物:像日常外傷用的紅藥水,作瀉藥用的甘汞、消毒用的升汞、中藥用的朱砂等都是汞的化合物。
此外,爆破上用的雷汞也是用汞制造的。
據(jù)不完全統(tǒng)計,目前汞在冶金、電氣、儀表、化工、農業(yè)、美術、醫(yī)學等方面的用途達 1000 多種,而且在現(xiàn)代國防及宇航科學領域中也有許多用途。
汞在地球上是很分散的,成因也較復雜。我國的汞礦多是原生沉積的。含汞的礦物在自然界有 20 多種,但主要以辰砂(硫化汞)為主。辰砂是因為在我國湖南辰州所產的硫化汞質優(yōu)量多,故如此稱之。
我國汞礦的開發(fā)歷史非常悠久,約在 4 千年前就已能大量生產水銀。據(jù)文獻記載,我國在 3000 年前就已利用汞治癩病了。秦漢時開采的汞礦除用作藥才外,還用作顏料。朱砂的名字就是因為它呈鮮艷的朱紅而來的。
辰砂在我國古代是一種貴重的藥物。歷代的金丹家和藥物學家都非常重視它,他們期望用它來煉制成黃金或仙丹,以求發(fā)財或長壽,并給了它靈液、姹女、青龍等美稱。這實在是無知和夢想。因為許多金丹家,甚至皇帝,都是由于過量服用用汞煉制的仙丹而一命嗚呼的。
我國的汞礦,古今中外早已有名。汞雖然在地球上是很分散的,但我國的汞礦床卻以規(guī)模大、品位高而著稱。我國汞礦的探明儲量目前居世界第三位,汞礦幾乎遍及全國。其中,貴州、湖南、四川、廣西和云南等省產汞最多,尤以貴州最著名。貴州的探明儲量和年產汞量均占全國總量的 80%以上,有汞礦省之稱。貴州汞礦(萬山)是目前我國最大的汞和朱砂生產基地。1980 年,我國就曾在萬山發(fā)現(xiàn)一顆世界罕見的辰砂晶體,長 65.4 毫米,寬 35 毫米,高 37 毫米,凈重 237g,是世界最大的辰砍晶體,故取名為 辰砂王,現(xiàn)藏于北京地質博物館。
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