Liceo Classico “ J. Stellini ”
IL MERCURIO
Elisa Marconi e Ludovico Valenza
cl. III C
Proprietà chimico-fisiche
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Stato liquido a temperatura ambiente.
Conducibilità ed espansione uniforme al
calore.
Circa l’80% delle immissioni nell’ambiente
deriva da fonti naturali, il rimanente 20% è
di origine antropica.
NON reagisce con aria, ossigeno, anidride
carbonica; mentre reagisce violentemente con
bromo, biossido di cloro e ammoniaca.
La sua forma solubile è il metilmercurio.
Peso atomico
200,59 amu
Raggio atomico
150 (171) pm
Raggio covalente
149pm
Raggio di van der
Waals
155
Configurazione
elettronica
[Xe]4f145d106s2
Stati di ossidazione
1, 1 (mediamente
basico)
e¯ per livello energetico 2, 8, 18, 32, 18, 2
Struttura cristallina
Romboedrica
Volume molare
1,409· 10-5 m3/mol
Calore di fusione
2,295 kJ/mol
Tensione di vapore
0,0002 Pa a 234,32 K
Velocità del suono
1407 m/s a 293,15 K
Elettronegatività
2,00
Calore specifico
140 J/(kgK)
Conducibilità
elettrica
1,04 · 106 /m ohm
Conducibilità termica
8,34 W/(m K)
Energia di prima
ionizzazione
1007,1 kJ/mol
Energia di terza
ionizzazione
3300 kJ/mol
Energia di seconda
ionizzazione
Stato della materia
Liquido (dimagnetico)
Punto di fusione
234,32 K (-38,83 °C)
Punto di ebollizione
629,88 K (356,73 °C)
1810 kJ/mol
Il mercurio ed i classici
Il mercurio veniva già
estratto e utilizzato dagli
antichi Greci e Romani. Si
dice che sia stato Callia,
un Ateniese, a scoprirlo,
mentre cercava l’oro in un
fiume: egli infatti rimase
ammirato dal colore rosso
della sabbia dovuto alla
presenza
del
cinabro,
minerale da cui tutt’oggi si
ottiene il mercurio per
arrostimento.
Questo metallo veniva usato anche come cosmetico e
unguento dai Romani e, come tramanda Aristotele,
anche per pratiche mediche. Inoltre era assai utile per
indorare bene il rame e l’argento. Una testimonianza di
quest'ultimo uso viene riportata da Plinio il Vecchio
nell'opera “Naturalis Historia”:
«L’oggetto da indorare viene
pulito, riscaldato e ricoperto da
una mistura di pomice, allume e
mercurio»
Lo stesso Plinio, ma anche gli
altri
Romani,
nonostante
usufruissero molto del mercurio,
erano consapevoli degli effetti
negativi che questo elemento
aveva sul sistema nervoso: ne
riconoscevano la velenosità e la
pericolosità dei suoi fumi. Il re
del Ponto Mitridate era solito
prevenire potenziali tentativi
di avvelenamento assumendo
piccole
dosi
di
mercurio,
pensando così di immunizzare
il proprio organismo.
Oggi l’intossicazione per questi
fumi è definita idrargirismo
(da idrargirio, altro termine per
definire il mercurio).
Il mercurio e l'Estremo Oriente
Nell’Estremo Oriente le osservazioni compiute sul mercurio
avevano permesso agli alchimisti di poterne usufruire in modi
differenti:
Trattamento delle otturazioni
dentarie unito allo stagno
Eliminazione delle pulci e dei pidocchi
Elisir di
lunga vita
Estrazione di
minerali come
l’argento
Preservazione dei cadaveri per rallentare il
processo decomposizione
Leggenda asiatica
Alla fine del III secolo a. C. nell’estremo Oriente, il primo
imperatore cinese Qin Shi Huangdi, uomo ossessionato dalla
paura della morte, era al corrente dell’esistenza di un elisir di
lunga vita. Certo di poterlo ottenere inviò il medico di corte, di
nome Xu Fu, alla ricerca della pozione presso l’arcipelago Penglai
ove, secondo le fonti note ai Cinesi, sarebbero esistiti alcuni uomini
immortali in possesso dell’elisir. Mentre Xu Fu era impegnato nel
compito che gli era stato affidato, l’imperatore assumeva
regolarmente delle pillole di mercurio, credendo che questo
elemento, unito ad altre sostanze, favorisse la longevità. Col
passare del tempo si manifestarono numerosi effetti collaterali ed
in particolare disturbi renali, paranoia, schizofrenia ed
alienazione mentale. Questi sintomi condussero Qin Shi Huangdi
alla morte e, secondo lo storico Sima Quian, autore del «Shi Ji»
("Memorie storiche"), nel suo mausoleo vi sarebbero “mari e fiumi
di mercurio liquido” rappresentazione grafica dei territori del suo
impero.
Disponibilità ed estrazione
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I maggiori produttori odierni sono la Spagna, il
Kirghizistan, la Cina, il Tagikistan. Dalle miniere di
Huancavelica, in Perù, sono state estratte nel corso di
tre secoli oltre 100.000 tonnellate di metallo,
dall’apertura delle miniere nel 1563.
Il mercurio si trova raramente come metallo nativo e
più spesso nel cinabro, nella corderite, nella
livingstonite e in altri minerali. Il cinabro (solfuro
mercurico HgS) è il più comune di essi. Il metallo è
estratto per arrostimento del cinabro in aria e successiva
condensazione dei vapori.
Giacimenti in Italia
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L’estrazione del cinabro in Italia e la conseguente produzione su scala
nazionale del mercurio ha inizio nella metà del 1800, quando viene
raccolta a cielo aperto una quantità consistente di cinabro nelle
campagne di Castell’Azzara (GR).
Il primo vero stabilimento metallurgico della storia fu messo in
funzione nel 1846 lungo il Torrente Siele, in Toscana, e nel corso degli
anni nacquero altre miniere nei dintorni.
Una iniziale crisi nel settore metallurgico del mercurio si verificò nel
1932, a seguito della crisi economica del 1929: i prezzi calarono e, creando
problemi di natura sociale ed economica, venne ridimensionata anche
l’occupazione, che fu ulteriormente aggravata in seguito alle leggi
razziali del 1938.
A causa della crisi, giunta a livelli internazionali, e dell’intenso
sfruttamento dei giacimenti di cinabro si arrivò alla chiusura
definitiva delle miniere nel 1970. Oggi le miniere che un tempo
contribuivano alla maggior parte della produzione mondiale sono
esaurite o non più coltivate in quanto considerate antieconomiche.
Gli utilizzi
Il mercurio era usato
nella
produzione
di
cosmetici, di amalgami
dentali, di disinfettanti
e nelle purificazioni dei
minerali di argento ed
oro. Tutt'ora lo si può
trovare nei termometri,
barometri, manometri,
vernici, illuminazione.
Effetti ambientali
A livello ambientale il mercurio viene rilasciato naturalmente
dalle rocce e dal suolo, in particolare in seguito alle eruzioni
vulcaniche.
Può accumularsi nei funghi e nelle acque superficiali acide (pH
tra 5 e 7); ne consegue che, a causa della capacità di questo
elemento di venire assorbito velocemente dagli organismi della
catena alimentare, alcuni animali corrono rischi maggiori di
essere esposti all’avvelenamento. Fra questi troviamo i pesci che
vivono in zone contaminate e gli uccelli che di questi pesci si
cibano. Il mercurio colpisce principalmente i tessuti e causa danni
ai reni, rottura dello stomaco, danneggiamenti agli intestini,
problemi di riproduzione e alterazione del DNA. Le attività
umane contribuiscono all’aumento della presenza del mercurio
nell’ambiente, tramite le centrali energetiche a carbone, gli
inceneritori per i rifiuti e i processi di estrazione di oro e argento. Il
rilascio di questo elemento è proporzionale al livello di sviluppo dei
vari paesi (primo fra tutti l’Asia con 860 tonnellate annue).
L’uomo è un animale e in quanto
tale risente della nocività del
mercurio; sono stati, quindi, presi
provvedimenti
per
limitarne
l’utilizzo e la produzione. L’Unione
Europea, infatti, si è impegnata ad
interrompere le esportazioni entro il
2011, ma la risposta mondiale non è
stata soddisfacente. Gli Stati Uniti si
sono opposti e con loro anche la Cina,
l’India e gli stati in via di sviluppo,
che hanno dichiarato di non essere in
grado di raggiungere gli obiettivi
stabiliti.
Il Disturbo del Cappellaio Matto
Sintomi:
Parestesia (alterazione della sensibilità)
Indebolimento visivo e uditivo
Biascicamento
Stati d’ansia
Allucinazioni
Irritabilità
Depressione
Mancanza di coordinazione
Tremori
E’ possibile che il modo di dire inglese “mad as a hatter” (“matto
come un cappellaio”) derivi da questo disturbo ed è comunemente
associato con il personaggio del Cappellaio Matto in “Alice’s
Adventures in Wonderland” di Lewis Carroll.