محتويات
العناصر الانتقالية
إلى أي المجموعات ينتمي الزئبق ضمن الجدول الدوري؟
يستدعي الحديث عن تاريخ ظهور الزئبق الأسود معرفة مجموعة العناصر التي ينتمي إليها الزئبق، ينتمي الزئبق إلى مجموعة العناصر الانتقالية والتي تشكل المجموعات من 3 إلى 12 من الجدول الدوري وجميعها من المعادن، ومن بعض الأسماء المعروفة على الجدول الدوري - الحديد والذهب والفضة والنحاس والزنك والنيكل والكروم والبلاتين وكذلك الزئبق الذي لا يتفق معها في الخصائص الفيزيائية فهو المعدن الوحيد ذو الحالة الفيزيائية السائلة شديد الكثافة.[١].
هناك عدد آخر من العناصر الانتقالية والتي لها العديد من التطبيقات الصناعية الحيوية، وتشمل هذه العناصر التيتانيوم والفاناديوم والمنغنيز والزركونيوم والموليبدينوم والبلاديوم والتنغستن، وفي هذا المقال سيتم الحديث عن تاريخ ظهور الزئبق الأسود[١].
ينتمي الزئبق إلى مجموعة العناصر الانتقالية والتي تشكل المجموعات من 3 إلى 12 من الجدول الدوري وجميعها من المعادن.
ما هي خصائص الزئبق؟
بينما يقع الزئبق في مجموعة العناصر الانتقالية التي تتمتع بخصائص تجعلها قابلة للطرق، والتشكيل غير أنه مادة سائلة، فلا يمكن تشكيله مثل المعادن الأخرى، رغم ذلك فهو له بعض خصائصها المهم مثل جودة توصيل الحرارة والكهرباء والذي وفر الكثير من المعلومات عنه: [٢]
- يعد الزئبق عنصر من العناصر السامة، التي تجد طريقها للجسم عن طريق الجروح على سبيل المثال، وقد يسبب تلفًا في العضيات الداخلية للجسم البشري مثل الكلى والكبد.
- نظرًا لكثافته العالية وضغطه، وجد الزئبق طريقه في صناعة موازين الحرارة والضغط، لكن لكونه عنصر سام فقد تم التخلي عنه رويدًا رويدًا مع مرور السنين.
- يتضح تعدد النظائر (ذرات من نفس العنصر مع عدد مختلف من النيوترونات) فوصل عدد نظائره إلى حوالي سبع نظائر.
- لا يتم الحصول على الزئبق في شكله الخام فغالبا ما يكون في شكل مركب من مواد أخرى ممزوجة معه كالكبريت.
- وفي محاولة للوصول للزئبق الخام يتم طحن مركباته وتسخينها إلى درجة حرارة حوالي 1076 درجة فهرنهايت (580 درجة مئوية) مع وجودالأكسجين في العملية.
- يتواجد الزئبق في سبائك من الزنك والفضة والذهب، من خلال تلك السبائك، يمكن استخدام الزئبق لاستخراج الذهب من الصخور، ويتم فصل هذه المكونات في بعض الأحيان عن طريق ما يعرف بتقطير الزئبق.
- يسبب الزئبق الكثير من الأضرار التي قد تبقى دون علاج، أو يستحيل حلها تماما وبشكل قاطع فقد تسبب هذه المواد الكيميائية التي تحتوي الزئبق معاناة من تلف في الدماغ.
- كما أن للزئبق مشتقات عدة يتم استخدامها في العديد من النواحي الحياتية مثل كلوريد الزئبق (Hg2Cl2)، الذي يستخدم كمطهر لقتل البكتيريا وفقًا لمعلومات جيفرسون لاب.
تاريخ ظهور الزئبق الأسود
يرمز للزئبق بالرمز "Hg"، الذي يأتي من الاسم اليوناني "hydrargyrum"، والذي يعني "الفضة السائلة" ليعكس حقيقة سطحه اللامع، ويُعرف العنصر أيضًا باسم "quicksilver"، وقد عرف الزئبق للبشرية منذ عصور، [٣]بحيث يرجع تاريخ ظهور الزئبق الأسود لأقدم سجلات استخدام كبريتيد الزئبق II -المعروف بالزئبق الأسود كذلك- من قِبل البشر إلى حوالي الألفية الثالثة قبل الميلاد في الصين.
تم استخدام المركب قديمًا لعلاج الأمراض وتخفيف الألم كمادة مخدرة ومطهرة، وكمادة حافظة، وقد أشار الخيميائيون الصينيون إلى المركب على أنه "رمال سماوية" أو "رمل الله" ويعتقدون أنه يمكن أن يحول المعادن الأساسية، مثل الحديد والرصاص، إلى معادن ثمينة، مثل الفضة والذهب.[٤]
لماذا يستخدم الزئبق الأسود؟
يستخدم الزئبق الأسود كدهانات للفنانين، تلوين الورق والبلاستيك، وكصبغة لتلوين المطاط والأبواق ومواد أخرى، إلا أن الاستخدام الرئيسي للزئبق II اليوم هوإنتاج الزئبق المعدني، فيتم تسخين الكبريتيد في الفرن إلى درجات حرارة تتراوح من 600 درجة مئوية إلى 700 درجة مئوية - 1100 درجة فهرنهايت إلى 1300 درجة فهرنهايت-، مما يؤدي إلى تكوين ثاني أكسيد الكبريت والمعادن الزئبقية، وفي عملية ثانية، يتم معالجة الكبريتيد بالليمون CaO، مما يؤدي إلى تكوين معدن الزئبق، وكبريتيد الكالسيوم (CaS) وكبريتات الكالسيوم (CaSO4).[٤]
كيف يتشكل الزئبق الأسود؟
يعد كبريتيد الزئبق II المثال الحي على وجود الزئبق الأسود، كما يعد الوسيلة التي تمكن من تتبع تاريخ ظهور الزئبق الأسود، ويظهر هذا المركب في شكلين: أحمر وأسود، يبدأ كبريتيد الزئبق الأحمر II، المعروف باسم سينابار، في تغيير لونه عند تسخينه إلى درجات حرارة تبلغ حوالي 250 درجة مئوية -500 درجة فهرنهايت- ويتحول إلى الشكل الأسود عند 386 درجة مئوية -727 درجة فهرنهايت-، فإذا تم تسخينه أكثر من ذلك يتسامى -يتغير مباشرة من مادة صلبة إلى غاز دون ذوبان أولي- عند 583.5 درجة مئوية -1،082 درجة فهرنهايت-، وإذا سمح له ليبرد، يعود بعد ذلك إلى لونه الأحمر الأصلي. [٤]
يمر كبريتيد الزئبق الأسود II بعملية مماثلة، حيث يتحول إلى نظيره الأحمر قبل ذوبانه عند 583.5 درجة مئوية -1،082 درجة فهرنهايت-، كما تعطي بعض المصادر الموثوقة درجات حرارة مختلفة بشكل كبير لهذه التحولات، ويحدث كبريتيد الزئبق الأحمر II بشكل طبيعي مثل الزنجفر المعدني، في حين نادراً ما يظهر الزئبق الأسود II في الطبيعة، كما يمكن إنتاج الزئبق الأسود عن طريق تفاعل ثيوكبريتات الصوديوم Na2S2O3 مع ميركوريكلوريد الصوديوم Na2HgCl4. [٤]
المراجع
- ^ أ ب "Transition elements", www.encyclopedia.com, Retrieved 2020-03-04. Edited.
- ↑ "About Mercury Hg", www.livescience.com, Retrieved 2020-03-03. Edited.
- ↑ "www.britannica.com", www.britannica.com, Retrieved 2020-03-03. Edited.
- ^ أ ب ت ث "Mercury II Sulfide", www.encyclopedia.com, Retrieved 2020-03-03. Edited.
