Kwikreagenspoeder, CAS 7439-97-6, is het kernbestanddeel van kwik en het enige metaal dat in vloeibare vorm bestaat bij kamertemperatuur en druk. Het heeft een sterke cohesie en is stabiel in de lucht. Kwikdamp verdampt bij kamertemperatuur en is zeer giftig. Natuurlijk kwik is een mengsel van zeven kwikisotopen. Kwik is enigszins oplosbaar in water en vormt kwikwater, ook bekend als kwikvloeistof, waardoor de oplosbaarheid ervan in aanwezigheid van lucht toeneemt. Kwik is wijdverbreid aanwezig in de natuur. Over het algemeen bevatten dieren en planten sporen van kwik. Daarom zijn er sporen van kwik aanwezig in ons voedsel en deze kunnen worden gemetaboliseerd via uitwerpselen, haar en andere bronnen. Zuiver kwik is een zilverwitte glanzende zware vloeistof die bij kamertemperatuur kan verdampen. Metaalkwik heeft reduceerbaarheid en heeft twee oxidatievormen:+2 en+1. Kwik is een inert metaal dat langzaam met zuurstof combineert, maar tijdens het mengen en malen met zwavel reageert om niet-giftig kwiksulfide (HgS) te vormen, dat kan worden gebruikt om gemorst kwik te behandelen. Kwik is onoplosbaar in reducerende zuren en basen, maar oplosbaar in oxiderende zuren zoals salpeterzuur en heet geconcentreerd zwavelzuur. Zuiver vloeibaar kwik is een element met sterke neurotoxiciteit, en de elementaire en verschillende verbindingen ervan hebben een verschillende mate van toxiciteit, wat chronische vergiftiging kan veroorzaken.
|
CF |
Hg |
|
EM |
201.97 |
|
Mw |
200.59 |
|
m/z |
201.97 (100.0%), 199.97 (77.4%), 198.97 (56.5%), 200.97 (44.1%), 197.97 (33.4%), 203.97 (23.0%) |
|
EA's |
Hg, 100,00 |
Kwikreagenspoederheeft een zeer kleine verspreiding in de natuur en wordt beschouwd als een zeldzaam metaal, maar het is al lange tijd ontdekt. Natuurlijk kwiksulfide, ook wel cinnaber genoemd, wordt vanwege zijn felrode kleur al lange tijd als rood pigment gebruikt. Volgens de orakelbotinscripties die zijn opgegraven in de Yin-ruïnes en die bedekt zijn met cinnaber, kan worden bewezen dat China vóór het begin van de geschiedenis natuurlijk kwiksulfide gebruikte.
Volgens de oude Chinese literatuur hadden sommige prinsen vóór de dood van keizer Qin Shi Huang al de infusie van kwik in hun graven gebruikt. Hertog Huan van Qi werd bijvoorbeeld begraven in Linzi (nu Linzi-district, Zibo-stad, provincie Shandong), en zijn tombe goot kwik in een poel. Dit betekent dat China al in de 7e eeuw voor Christus of eerder een grote hoeveelheid kwik had verkregen.
In het oude China werd kwik ook gebruikt als chirurgisch medicijn. De "52 Medicinale Recepten" in het zijden boek dat in 1973 uit het Mawangdui Han-graf in Changsha is opgegraven en gekopieerd tijdens de Qin- en Han-dynastieën, is het oudste medische recept in China dat is opgegraven en dateert mogelijk uit de periode van de Strijdende Staten. In vier van de recepten werd kwik gebruikt. Gebruik bijvoorbeeld een mengsel van kwik en realgar om schurft te behandelen.
In het oude China calcineerden de arbeiders cinnaber (ook bekend als kwiksulfide) in de lucht om kwik te verkrijgen. Het gegenereerde kwik is echter gemakkelijk vluchtig en moeilijk te verzamelen, en operators kunnen last krijgen van kwikvergiftiging. Chinese werkende mensen hebben in de praktijk ervaring opgedaan en zijn overgestapt op het gebruik van verzegelde kwikproductiemethoden, sommige in bamboebuizen en sommige in verzegelde granaatappelpotten.
Volgens informatie uit de westerse chemische geschiedenis werd een buisje kwik ontdekt in een oud graf in Egypte, en volgens historisch onderzoek was het een product uit de 16e tot 15e eeuw voor Christus. Maar in het oude China waren de arbeiders de eersten die een grote hoeveelheid kwik produceerden.
Westerse alchemisten hebben ook belangstelling voor kwik ontwikkeld. Westerse alchemisten geloven dat kwik de gemeenschappelijkheid is van alle metalen - de belichaming van metalliciteit. Ze geloven dat metalliciteit een ‘element’ is waaruit alle metalen bestaan.
Vanaf 16 augustus 2017 is voor China de Minamata Conventie inzake Kwik in werking getreden, waarin duidelijk staat dat “vanaf 1 januari 2026 de productie van kwikhoudende thermometers en bloeddrukmeters verboden is.
Op 27 oktober 2017 heeft het Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek van de Wereldgezondheidsorganisatie ter referentie een voorlopige lijst van kankerverwekkende stoffen vrijgegeven, waarbij kwik en anorganische kwikverbindingen zijn opgenomen in de lijst van drie categorieën kankerverwekkende stoffen.
Op 23 juli 2019 zijn kwik en zijn verbindingen opgenomen in de lijst van giftige en schadelijke waterverontreinigende stoffen (eerste batch).
Kwikreagenspoeder(algemeen bekend als kwik, chemisch symbool Hg), als een uniek vloeibaar metaal, is in de geschiedenis van de mensheid op grote schaal gebruikt vanwege de hoge dichtheid, hoge oppervlaktespanning, goede thermische en elektrische geleidbaarheid en chemische stabiliteit. De zeer giftige eigenschappen ervan leggen echter ook strikte beperkingen op aan het gebruik ervan.
Industrieel productieveld
1. Vervaardiging van instrumenten en meters
De uniforme uitzettingscoëfficiënt en de lage dampdrukeigenschappen maken het tot een kernmateriaal voor precisie-instrumenten zoals thermometers, barometers en flowmeters. Traditionele kwikthermometers kunnen bijvoorbeeld nauwkeurig een temperatuurbereik van -39 graden tot 357 graden meten, terwijl kwikbarometers de atmosferische druk weerspiegelen door veranderingen in de hoogte van de kwikkolom. Hoewel elektronische sensoren geleidelijk de traditionele kwikinstrumenten vervangen, behouden ze nog steeds enkele toepassingen in metingen bij hoge temperaturen, standaardkalibratie en andere scenario's.
2. Verlichtings- en elektronica-industrie
De damp zendt ultraviolet licht van hoge{0}}intensiteit uit in de boog en wordt gebruikt voor de vervaardiging van fluorescentielampen, ultraviolette lampen en filmprojectielampen. Kwiklampen waren ooit een van de belangrijkste technologieën voor binnenverlichting, waarbij fluorescerend poeder werd opgewekt om licht uit te stralen. Bovendien wordt het ook gebruikt in elektronische buizen, gelijkrichters, diffusiepompen en andere apparatuur, waarbij het zijn geleidbaarheid en vloeibaarheid gebruikt om circuitcontrole en vacuümonderhoud te bereiken.
3. Metallurgie en winning van edele metalen
Het vermogen om meerdere metalen op te lossen om amalgaam te vormen (zoals goudamalgaam, zilveramalgaam) wordt gebruikt in de hydrometallurgie. Bijvoorbeeld het winnen van goud en zilver uit ertsen door het mengen van kwik, of het terugwinnen van thallium uit loodsmeltstof. Hoewel de kwikamalgaammethode zeer efficiënt is, is deze geleidelijk vervangen door de cyanidemethode en andere methoden vanwege problemen met kwikvervuiling.
4. Chemische katalysatoren en elektroden
De verbindingen ervan, zoals kwikchloride en kwiknitraat, dienen als katalysatoren bij de chemische productie om elektrolysereacties in de chlooralkali-industrie te versnellen. Kwikkathode-elektrolyse van zout kan op efficiënte wijze chloorgas en bijtende soda produceren, maar vanwege het risico op kwikvervuiling maken moderne processen vaak gebruik van ionenmembraan-elektrolysetechnologie.
Medisch gebied
1. Traditionele medicijnen en ontsmettingsmiddelen
De traditionele Chinese geneeskunde gebruikte ooit cinnaber (kwiksulfide) om medicinale pillen te bereiden, omdat ze geloofden dat het een ontgiftende, insectendodende en diuretische werking had. Modern onderzoek heeft echter bevestigd dat kwikverbindingen aanzienlijke lever- en niertoxiciteit hebben, en dat orale toediening strikt beperkt is. Wat uitwendig gebruik betreft, zijn kwikpreparaten (zoals rood kwik en thiomersal) gebruikt voor huiddesinfectie, maar deze zijn geleidelijk uitgefaseerd vanwege allergische reacties en problemen met de resistentie tegen geneesmiddelen.
2. Tandheelkundige materialen
Zilveramalgaam (dat 50% kwik bevat) was ooit het reguliere materiaal voor tandvullingen vanwege de hoge sterkte en eenvoudige bediening. Het vrijkomen van kwikdamp kan echter allergieën of neurotoxiciteit veroorzaken, en veel landen in Europa en Amerika hebben het gebruik ervan voor het repareren van de melktanden van kinderen verboden. Het wordt aanbevolen om kwikvrije alternatieven te gebruiken, zoals hars en keramiek.
3. Medische apparatuur
Kwikkolom-bloeddrukmeters domineren lange tijd de medische markt vanwege hun nauwkeurige metingen en lage kosten. Maar het risico op lekkage heeft geleid tot de popularisering van elektronische bloeddrukmeters, en China is van plan om tegen 2026 de productie van kwikhoudende bloeddrukmeters en thermometers volledig te verbieden.
Onderzoek en speciale velden
1. Laboratoriumonderzoek
Als inert mediumkwikreagenspoederwordt gebruikt voor hoog-spanningsexperimenten, vloeistofafdichtingstechnologie en hoogstroomrelais. Natriumamalgaam wordt bijvoorbeeld gebruikt als reductiemiddel in de chemie bij lage- temperaturen, terwijl titaniumamalgaam wordt gebruikt om lage- thermometers te vervaardigen.
2. Militaire en nucleaire industrie
Kwik (Hg (ONC) ₂) werd veel gebruikt als ontstekingsmiddel bij de vervaardiging van ontstekers. Plutonium-atoomreactoren gebruiken de thermische geleidbaarheid van kwik als koelmiddel, maar vanwege nucleaire veiligheidsrisico's gebruiken moderne reactoren vaak natrium of helium als vervanging.
3. Astronomische observatie
De vloeistofspiegeltelescoop vormt een parabolische hoofdspiegel door kwikvloeistof te roteren, en kost slechts een-derde van traditionele telescopen, waardoor hij geschikt is voor grootschalige- astronomische observatieprojecten.
Historische en culturele doeleinden
1. Alchemie en religieuze rituelen
In het oude China verhitten en ontleedden alchemisten cinnaber om kwik te produceren, in de overtuiging dat dit het leven zou kunnen verlengen. Kwikvergiftiging zorgde er echter voor dat veel keizers voortijdig stierven. De mobiliteit van kwik is ook begiftigd met een mysterieuze kleur en wordt gebruikt in taoïstische rituelen en waarzeggerij-instrumenten.
2. Kunst en cosmetica
Cinnaber wordt als rood pigment gebruikt in schilderkunst, zeehonden en traditionele cosmetica zoals rouge. Het gebruik van de verbindingen in cosmetica is echter strikt beperkt. Zo was Minnesota in de Verenigde Staten in 2008 de eerste die kwikcosmetica verbood.
Bepaling van methylkwik
1. Gaschromatografie
Principe: Methylkwik in het monster wordt gemalen met natriumchloride en toegevoegd aan zoutzuur (1+11) dat koperionen bevat. Na volledige extractie wordt het supernatant gecentrifugeerd of gefilterd tot een bepaalde zuurgraad. Het wordt geadsorbeerd met thiolkatoen en geëlueerd met zoutzuur (1+5). Tenslotte wordt methylkwik geëxtraheerd met benzeen en geanalyseerd met behulp van een gaschromatograaf met een elektronenvangstidentificator.
2. Koude atomaire absorptiemethode
Principe: Hetzelfde als gaschromatografie. Maar in alkalische media is het gebruik van een kwikmeter voor metingen kwantitatiever vergeleken met de standaardserie.
Bepaling totaal kwik:
Principe: Nadat het monster is verteerd door zure verwarming in een zuur medium, wordt het kwik in het monster gereduceerd tot atomair kwik door kaliumboorhydride (KBH4) of natriumboorhydride (NaBH4). Het draaggas (argongas) wordt in de verstuiver gebracht en onder bestraling van een speciaal ontworpen holle-kathodelamp van kwik worden de kwikatomen in de grondtoestand geëxciteerd tot een hoge energietoestand. Wanneer gedeactiveerd en teruggebracht naar de grondtoestand, wordt een karakteristieke fluorescentiegolflengte uitgezonden, en de fluorescentie-intensiteit ervan is evenredig met het kwikgehalte. Vergelijk kwantitatief met de standaardreeks.
Principe: Kwikdamp heeft een sterk absorptie-effect op de resonantielijn met een golflengte van 253,7 nm. Het monster ondergaat zuurvertering of katalytische zuurvertering om kwik in een ionische toestand om te zetten. Het wordt in een sterk zuur medium met tinchloride gereduceerd tot elementair kwik. Stikstof of droge lucht wordt als drager gebruikt en elementair kwik wordt in een kwikanalysator geblazen voor metingen van koude atomaire absorptie. Binnen een bepaald concentratiebereik is de absorptiewaarde evenredig met dekwikreagenspoederinhoud, en vergeleken met de standaardreeksen voor kwantificering.
Principe: Kwikionen kunnen na vertering van het monster in een zure oplossing een oranjerood complex vormen met dithizon, dat oplosbaar is in chloroform en kwantitatief vergeleken met de standaardreeks.
Veelgestelde vragen
Welk reagens bevat kwik?
+
-
Kwik(II)chloride(kwikbichloride, kwikdichloride, kwikchloride), historisch ook sulema of corrosief sublimaat, is de anorganische chemische verbinding van kwik en chloor met de formule HgCl2, gebruikt als laboratoriumreagens.
Waar wordt chemisch kwik voor gebruikt?
+
-
Kwik zit in veel producten. Er wordt metallisch kwik gebruiktglazen thermometers, zilveren tandvullingen en knoopbatterijen. Kwikzouten kunnen worden gebruikt in huidcrèmes en zalven. Het wordt ook in veel industrieën gebruikt.
Waarom is kwik verboden?
+
-
Het besluit is een belangrijke mijlpaal in de geschiedenisde menselijke gezondheid en het milieu beschermen tegen de schadelijke gevolgen van kwik. Vandaag heeft het Minamataverdrag inzake kwik van de Verenigde Naties de productie en handel in kwik-toegevoegd tandheelkundig amalgaam op mondiaal niveau verboden, met ingang van 1 januari 2035.
Hoe wordt kwik in het laboratorium gebruikt?
+
-
De meest voorkomende vorm die in het laboratorium wordt aangetroffen, is elementair kwik, dat wordt aangetroffen inthermometers, barometers, manometers en bloeddrukmeters, om maar een paar instrumenten te noemen die in laboratoria worden aangetroffen.
Populaire tags: Kwikindicatorpoeder cas 7439-97-6, leveranciers, fabrikanten, fabriek, groothandel, kopen, prijs, bulk, te koop