Kwik

Kwik, ook genoem kwiksilwer, is 'n chemiese element in die periodieke tabel met die simbool Hg (van die latynse hidragirum wat waterige of vloeibare silwer beteken) en atoomgetal 80. Kwik is 'n swaar, silwerige d-blok metaal en een van ses elemente (die ander is broom, frankium, gallium, rubidium en sesium) wat 'n vloeistof by of naby kamertemperatuur en druk is.^[1][2]

80 goud ← kwik → tallium Cd ↑ Hg ↓ Cn Periodieke tabel
Algemeen
Naam, simbool, getal	kwik, Hg, 80
Chemiese reeks	oorgangsmetale
Groep, periode, blok	12, 6, d
Voorkoms
Atoommassa	200.59 (2) g/mol
Elektronkonfigurasie	[Xe] 4f14 5d10 6s2
Elektrone per skil	2, 8, 18, 32, 18, 2
Fisiese eienskappe
Toestand	vloeistof
Digtheid (naby k.t.)	(vloeistof) 13,534 g/cm³
Smeltpunt	234,32 K (-38,83 °C)
Kookpunt	629,88 K (356,73 °C)
Smeltingswarmte	2,29 kJ/mol
Verdampingswarmte	59,11 kJ/mol
Warmtekapasiteit	(25 °C) 27,983 J/(mol·K)
Dampdruk P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k teen T/K 315 350 393 449 523 629
Atoomeienskappe
Kristalstruktuur	rombohidraal
Oksidasietoestande	2, 1 (matige basiese oksied)
Elektronegatiwiteit	2,00 (Skaal van Pauling)
Ionisasie-energieë	1ste: 1007,1 kJ/mol
	2de: 1810 kJ/mol
Atoomradius	150 pm
Atoomradius (ber.)	171 pm
Kovalente radius	149 pm
Van der Waals-radius	155 pm
Diverse
Magnetiese rangskikking	diamagneties
Elektriese resistiwiteit	(20 °C) (teen 25°) 961 nΩ·m
Termiese geleidingsvermoë	(300 K) 8,30 W/(m·K)
Termiese uitsetting	(25 °C) 60,4 µm/(m·K)
Spoed van klank (dun staaf)	(20 °C) (vloeistof) 1451,4 m/s
Young se modulus	geen data GPa
Skuifmodulus	geen data GPa
Massamodulus	geen data GPa
Poissonverhouding	geen data
Mohs se hardheid	geen data
Vickers hardheid	geen data MPa
Brinell hardheid	geen data MPa
CAS-registernommer	7439-97-6
Vernaamste isotope
Isotope van Kwik iso NV halfleeftyd VM VE (MeV) VP 194Hg sin 444 j e 0,040 194Au 195Hg sin 9,9 h e 1.510 195Au 196Hg 0,15% Hg is stabiel met 116 neutrone 197Hg sin 64,14 h e 0,600 197Au 198Hg 9,97% Hg is stabiel met 118 neutrone 199Hg 16,87% Hg is stabiel met 119 neutrone 200Hg 23,1% Hg is stabiel met 120 neutrone 201Hg 13,18% Hg is stabiel met 121 neutrone 202Hg 29,86% Hg is stabiel met 122 neutrone 203Hg sin 46,612 d ß- 0.492 203Tl 204Hg 6,87% Hg is stabiel met 124 neutrone
Portaal Chemie

Voorkoms

Dit word hoofsaaklik verkry van die setting van sinnaber, 'n helderrooi mineraal, ook bekend as vermiljoen (HgS). Dit word hoofsaaklik in rotse in streke van vulkaniese aktiwiteit aangetref. In sommige vulkaniese gebiede vind die afsetting van sinnaber in warmwaterbronne vandag nog plaas. Die kwikafsetting by Monte Amiata in Toskane, Italië is 'n voorbeeld van een van die rykste bronne van kwik ter wêrerld.

Toksisiteit

Dit is uiters giftig wanneer die stof ingeasem word,^[3] en kwikvergiftiging kan ook die gevolg wees van blootstelling aan oplosbare vorme (soos kwikchloried of metielkwik), die inaseming van kwikdampe of die eet van vis wat uit kwikbesmette water kom. Die geheue word aangetas deur die kwikdampe wat ingeasem word.

Eienskappe

Kwik is die enigste metaal wat 'n vloeistof by standaard temperatuur en druk is, met 'n smeltpunt van -38,83 °C en 'n kookpunt van 356,73 °C . Kwik los baie metale op (natrium, kalium, tin, koper, goud, silwer, ens.) om vloeibare allooie te vorm wat amalgame genoem word. Aangesien dit nie met yster amalgameer nie, word kwik in ysterhouers geberg.

Chemiese eienskappe

Kwik is in sy verbindings in twee oksidasietoestande bekend: 1+ en 2+

Dit reageer by langdurige verhitting in lug met suurstof en vorm oranjerooi kwik(II)oksied HgO

${\displaystyle 2Hg(l)+O_{2}(g)\rightarrow 2HgO(s)}$

Verhitting van die oksied bo 400°C doen dit weer ontleed.

${\displaystyle 2HgO\xrightarrow {>400C} 2Hg(g)\uparrow +O_{2}(g)\uparrow }$

Die kwikdampe kan weer gekondenseer word deur afkoeling. Hierdie reaksies het 'n belangrike rol in die ontwikkeling van die chemie as wetenskap gespeel. Lavoisier het dit reeds in die 18de eeu gebruik om die samestelling van die atmosfeer en die chemie van verbrandingsreaksie te verduidelik.^[4] Hy het die gevormde rooi poeier noukeurig versamel en geweeg. Na die onledingreaksie het hy ook die gevormde kwik geweeg en gewys dat dit ligter is. Dit was die begin van die ontwikkeling van die begrip van stoigiometrie wat chemie tot 'n regtige, kwantitatiewe wetenskap gemaak het.

Kwikoksied kan nogtans makliker verkry word deur 'n kwiksout, soos die sulfaat of die nitraat te gebruik.

Kwik reageer met salpetersuur onder vorming van NO₂-gas. Oormaat gekonsentreerde salpetersuur vorm kwik(II)nitraat (Hg(NO₃)₂). Met 'n ondermaat verdunde suur word die kwik(I)nitraat (Hg₂(NO₃)₂) verkry wat minder oplosbaar is en met basisse neerslae van geel nitraathihroksied gee. Die nitrate is gewoonlik die uitgangsmateriaal om ander kwiksoute te verkry.

• Sien ook Kategorie:Verbindings van kwik

Aanwending

Kwik word gebruik in termometers, barometers, manometers, sfigmomanometers, vlotterkleppe en wetenskaplike apparaat, dog het kommer oor die giftigheid van die element daartoe gelei het dat kwiktermometers en kwiksfigmomanometers in kliniese omgewings uitgefasseer word ten gunste van alkoholgevulde, digitale of termistorgebaseerde instrumente. Dit bly in gebruik in verskeie ander wetenskaplike navorsingstoepassings asook in amalgaammengsels wat gebruik word in tandheelkunde.

Dit word ook in beligting gebruik: elektrisiteit wat deur kwikdampe gelei word binne 'n fosforbuis maak kortgolf ultra-violet lig wat dan veroorsaak dat die fosfor fluoresseer wat sigbare lig skep.