higany / Hg
(merkuro-vegyületek, merkuri-vegyületek)

Név:
Mercury-(a Merkur bolygóról);
a hydrargyrum folyékony ezüstöt jelent.

Felfedezés:
Az ókori Kínában és Indiában már ismerték, már i.e. 1500-ból származó egyiptomi sírokban megtalálták.

Rendszám: a periódusos rendszer 80. eleme

Relatív atomtömeg: 200,61

Elektronkonfiguráció: [Xe](4f)14(5d)10 (6s)2

Izotópok: Hét stabil 196-204 közötti tömegszámmal

Előfordulás:
Elemi állapotban csak nagyon ritkán fordul elő.
Egyetlen fontos ásványa a cinóber, vagy cinnabarit (HgS).
A szfaleritben és a tetraedritben is található néha járulékos alkotórészként.

Előállítás:
Szulfidjából, levegőn való pörköléssel állítják elő:
HgS + O₂ = Hg + SO₂
Az ércet hevíthetik kalcium-oxiddal is:
4 HgS + 4 CaO = 4 Hg + CaSO₄ + CaS.
A higany gőz állapotban távozik és könnyen lecsapatható. A hűtők rozsdamentes acélból készülnek; 500-600°C körül végzik a redukciót és a desztillációt. A nyers higanyt tisztításakor a mechanikai szennyezéseket szarvabőrön átszűrve távolítják el.
Ezután híg salétromsavval vagy anódosan tisztítják.
Higany-nitrátból elektrolitikusan az anódon leválik a tiszta higany.
Tisztítják desztillációval is vákuumban, így azonban a cink és a kadmium nem távolítható el.

Fizikai tulajdonságok:
Ezüstös színű, a fémek között egyedülálló, mivel szobahőmérsékleten folyékony halmazállapotú.
A hőt és az áramot sokkal kevésbé vezeti, mint a fémek általában.
Sűrűsége 13,595 g /cm³
Olvadáspontja -39°C
Forráspontja 357°C

Kémiai tulajdonságok:
A cinkcsoport utolsó eleme.
Hidrogénnel nem egyesül; halogének már közönséges hőmérsékleten megtámadják.
Oxigén tiszta higanyra szobahőmérsékleten nem hat, csak forráspontja közelében, szennyezett higany közönséges hőmérsékleten is oxidálódik.
Kénnel közönséges hőmérsékleten is egyesül (ezért szokták a törött lázmérő után kénporral felszórni).
Szelénnel és tellurral hevítve egyesül.
Nitrogén nem hat rá.
Cseppfolyós foszforban oldódik, arzénnel és antimonnal is vegyül.
Víz nem hat rá, híg savak csak erős oxidáló szerek jelenlétében oldják.
Lúgok és ammónia nem hatnak rá.
Ötvözetei, az úgynevezett amalgámok szilárdak vagy folyékonyak lehetnek.
Kétféle ionja a (Hg₂)²⁺ az úgynevezett merkuro-vegyületeket és és a Hg²⁺ merkuri-vegyületeket alkotja.
Sói közt vannak ion vegyületek, pl. a nitrátok, továbbá kovalens kötésű atomvegyületek, pl. HgS, és molekulavegyületek is, pl. Hg₂Cl₂.
A (Hg₂)²⁺ ionvegyületei könnyen oxidálódnak merkurivegyületekké; fémes higany jelenlétében a kétféle vegyület közt egyensúly alakul ki.
Mindkét fajta higanyion szintelen.
A higany könnyen alkot kovalens kötést is, pl. szénnel és nitrogénnel.
Minden higany vegyület szétesik hevítéskor.
Amalgámjai közül némelyik vegyületnek mondható, mert határozott összetételű és kristályrácsú.
Vannak olyan fémek, amelyek nem alkotnak amalgámot pl. a vas, a mangán és a platinafémek.

Felhasználás:
Műszerek, hőmérők (baloldai kép), laboratóriumi készülékek, elektromos kapcsolók, stb. készítéséhez sok higanyt használnak.
A Gyógyszerként és fogászati célra is sok higany fogyott (a középső képen amalgám tömés látható).
Vegyületei gombák, baktériumok és rovarok elleni szerekként alkalmazzák. Fertőtlenítésre is használnak higany vegyületeket.
A higany(II)-fulminátot [Hg(CNO)₂] gyutacs készítésére használják.
A cinóbert színezőanyagként (pigmentként) használják.
Higanygőz lámpákban, fénycsövekben (jobboldali kép) alkalmazzák.
A kősó elektrolízisénél katódként használják nátrium és klór előállításához.

Biológia:
Gőze és oldható sói igen mérgezőek és a szervezetben felhalmozódnak; különösen virulens formája a környezetben a CH3Hg⁺ ion.
Az EU most készül betiltani szinte valamennyi alkalmazását, pl. lázmérőkben sem használnak többet higanyt.

Felhasznált irodalom