Liceo Classico “ J. Stellini ”

IL MERCURIO

Elisa Marconi e Ludovico Valenzacl. III C

Proprietà chimico-fisiche

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

e¯ per livello energetico

2, 8, 18, 32, 18, 2

Stati di ossidazione 1, 1 (mediamente basico)

Struttura cristallina Romboedrica

Stato della materia Liquido (dimagnetico)

Punto di fusione 234,32 K (-38,83 °C)

Punto di ebollizione 629,88 K (356,73 °C)

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 seconda ionizzazione

1810 kJ/mol

Energia di terza ionizzazione

3300 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 «L’oggetto da indorare viene

pulito, riscaldato e ricoperto pulito, riscaldato e ricoperto da una mistura di pomice, da una mistura di pomice, allume e mercurio»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:

Eliminazione delle pulci e dei pidocchi

Preservazione dei cadaveri per rallentare il processo decomposizione

Estrazione di minerali come

l’argento

Trattamento delle otturazioni dentarie unito

allo stagno

Elisir di Elisir di lunga lunga vitavita

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

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 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.

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).

Effetti ambientali

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 MattoSintomi:

Parestesia (alterazione della sensibilità)Indebolimento visivo e uditivo

BiascicamentoStati d’ansia Allucinazioni

IrritabilitàDepressione

Mancanza di coordinazioneTremori

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.