汞，又称“水银”，是一种致密有毒的金属元素，在室温下呈液态存在。经过数千年的生产和研究，汞的使用自1980年代以来一直在稳步下降，这是因为人们更加关注汞对人类和环境的负面健康影响。

性质

• 原子符号：Hg
• 原子序数：80
• 元素类别：过渡金属
• 密度：15.534g/cm³
• 熔点：-38.9°C（102°F）
• 沸点：356.9摄氏度（674.4华氏度）
• 电阻率：95.8微米/厘米（20摄氏度）

特点

在室温下，汞是一种粘稠的银色液体，密度很高，导热系数很低。它具有相对较高的导电性，容易与金和银形成汞合金（合金）。

水星最有价值的特征之一是它能够在整个液体范围内均匀地膨胀和收缩，以响应压力和温度的变化。汞对人类和环境都有剧毒，在过去几十年中，汞的生产和使用急剧减少。

历史

水银最早的用途可以追溯到公元前1500年，当时它被用来装饰古埃及的坟墓。可能是由于其独特的性质，水星被包括古希腊人、罗马人、中国人和玛雅人在内的许多文明所使用、研究和珍视。

几个世纪以来，人们相信汞具有特殊的治疗作用，因此，它被用作利尿剂和止痛药，也被用作治疗从抑郁症到梅毒等各种疾病的药物。它已被用于化妆品和装饰材料。中世纪炼金术士特别感兴趣的是水星从矿石中提取黄金的能力。

很早以前，人们就清楚这种神秘的液态金属对人类是有毒的，因为在水银矿中，精神错乱和死亡的几率很高。然而，它并没有阻止实验。18世纪和19世纪的帽子制造商经常使用硝酸汞将毛皮转化为毛毡，这导致了“疯狂如帽”的说法

1554年至1558年间，Bartolome de Medina开发了利用汞从矿石中提取银的天井工艺。天井工艺依赖于汞与银的汞齐能力。在西班牙阿尔马登（Almaden）和秘鲁万卡韦利卡（Huancavelica）大型汞矿的支持下，天井工艺对17和18世纪西班牙白银生产的快速扩张至关重要。后来，在加利福尼亚淘金热期间，天井工艺的变化被用来提取黄金。

到20世纪下半叶，越来越多的研究开始证明化学废物排放量与海产品中甲基汞含量之间的相关性。人们注意到这种金属对人类健康的影响。近年来，美国和欧盟对汞的生产、使用和处置制定了严格的法规。

生产

汞是一种非常稀有的金属，最常见于朱砂和锂辉石矿石中。它是作为金、锌和铜的初级产品和副产品生产的。

汞可以从硫化矿（HgS）朱砂中产生，方法是在回转窑或多炉膛炉中燃烧硫化物。粉碎的汞矿石与木炭或焦煤混合，并在300°C（570°F）以上的温度下燃烧。氧气被泵入熔炉，熔炉与硫磺结合，释放出二氧化硫，产生汞蒸气，可收集并冷却，进一步精炼为纯金属。

通过将汞蒸汽通过水冷式冷凝器，高沸点的汞首先凝结成液态金属并被收集。使用该工艺可回收朱砂矿中约95%的汞含量。

还可以使用氢氧化钠和硫化钠从矿石中浸出汞。汞的回收是通过铝沉淀或电解来完成的。通过蒸馏，汞的纯度可以达到99.999%以上。

商品级99.99%的汞装在76磅（34.5千克）的熟铁或钢烧瓶中出售。

据美国地质调查局（USGS）估计，2010年全球汞产量为2250吨。目前，中国供应了全球70%的产量，其次是吉尔吉斯斯坦（11.1%）、智利（7.8%）和秘鲁（4.5%）。

最大的汞生产商和供应商包括吉尔吉斯斯坦的Khaidarkan汞厂、中国铜仁-凤凰汞带的生产商和S.A.的Minas de Almadén y Arrayanes。，该公司以前在西班牙经营历史悠久的阿尔马登汞矿，现在负责欧洲大部分汞的回收和管理。

应用

自20世纪80年代初达到顶峰以来，汞的生产和需求一直在稳步下降。

在北美和欧洲，汞金属的主要用途是用于生产烧碱的阴极电池。在美国，这占汞需求的75%，尽管自1995年以来，由于现代氯碱厂采用了膜电池或隔膜电池技术，对此类电池的需求已经下降了97%。

在中国，聚氯乙烯（PVC）行业是最大的汞消费国。像中国生产的煤基PVC一样，需要使用汞作为催化剂。据美国地质调查局称，PVC等塑料生产中使用的汞可能占全球需求的50%。

也许水银最著名的用途是在温度计和气压计中。然而，这种使用也在稳步下降。Galinstan（一种镓、铟和锡的合金）由于其毒性较低，已基本取代了温度计中的汞。

汞与贵金属合并的能力有助于贵金属的回收，这导致许多拥有冲积金矿的发展中国家继续使用汞。

尽管存在争议，但在牙科汞合金中使用汞的情况仍在继续，尽管有替代品的开发，汞仍然是该金属的一个主要行业。

近年来，汞的少数几种用途之一是在紧凑型荧光灯泡（CFL）中。政府鼓励淘汰能效较低的白炽灯的计划支持了对需要气态汞的节能灯的需求。

汞化合物还用于电池、药品、工业化学品、油漆和炸药雷管雷汞。

贸易条例

美国和欧盟最近已做出努力，对汞贸易进行监管。根据2008年《汞出口禁令法案》，从2013年1月1日起，禁止从美国出口汞。自2011年3月起，所有欧盟成员国的汞出口均被禁止。挪威已经禁止汞的生产、进口和出口。

资料来源：

冶金概论。约瑟夫·牛顿，第二版。纽约约翰威利；儿子公司，1947年。

水星：古人的元素。

资料来源：http://www.dartmouth.edu/~有毒金属/有毒金属/汞/

大英百科全书。汞加工（2011年）。

从http://www.britannica.com/EBchecked/topic/375927/mercury-processing