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Mercurio, o 'mercurio' como se lo conoce, es un elemento metálico denso y tóxico que existe en forma líquida a temperatura ambiente. Producido y estudiado durante milenios, el uso del mercurio ha disminuido de forma constante desde la década de 1980 como resultado de una mayor atención a los impactos negativos para la salud que tiene en los seres humanos y el medio ambiente.
Propiedades
- Símbolo atómico: Hg
- Número atómico: 80
- Categoría del elemento: Metal de transición
- Densidad: 15. 534 g / cm³
- Punto de fusión: -38. 9 ° C (102 ° F)
- Punto de ebullición: 356. 9 ° C (674. 4 ° F)
- Resistencia eléctrica: 95. 8 microhm / cm (20 ° C)
Características
A temperatura ambiente, el mercurio es un líquido espeso y plateado con una densidad muy alta y baja conductividad térmica. Tiene una conductividad eléctrica relativamente alta y forma fácilmente amalgamas (aleaciones) con oro y plata.
Una de las características más valiosas del mercurio es su capacidad de expandirse y contraerse uniformemente en todo su rango de líquido, en respuesta a los cambios de presión y temperatura. El mercurio también es altamente tóxico para los humanos y el medio ambiente, lo que ha resultado en drásticas reducciones a su producción y uso durante las últimas décadas.
Historia
El primer uso de Mercurio se remonta al 1500 aC, cuando se lo utilizaba para adornar tumbas en el antiguo Egipto. Probablemente debido a sus propiedades únicas, el mercurio fue utilizado, estudiado y apreciado por numerosas civilizaciones, incluidos los antiguos griegos, romanos, chinos y mayas.
Durante siglos, las personas creían que el mercurio poseía propiedades curativas especiales y, por lo tanto, lo usaban como diurético y analgésico, así como en medicamentos para tratar diversas dolencias, desde la depresión hasta la sífilis. Se ha utilizado en cosméticos y como material decorativo. Los alquimistas en la Edad Media estaban particularmente interesados en la capacidad del mercurio para extraer oro del mineral.
Al principio, quedó claro que el misterioso metal líquido era tóxico para los humanos debido a la gran cantidad de locura y muerte en las minas de mercurio. Esto, sin embargo, no evitó la experimentación. El uso de nitrato de mercurio para convertir pieles en fieltro, a menudo empleado por fabricantes de sombreros de los siglos XVIII y XIX, dio como resultado la expresión "loco como un sombrerero".
Entre 1554 y 1558, Bartolomé de Medina desarrolló el proceso de patio para extraer plata de minerales usando mercurio. El proceso de patio depende de la capacidad del mercurio para amalgamar con plata. Con el apoyo de grandes minas de mercurio en Almaden, España, y Huancavelica, Perú, el proceso de patio fue fundamental para la rápida expansión de la producción de plata española durante los siglos XVII y XVIII. Más tarde, durante la fiebre del oro de California, se usaron variaciones del proceso de patio para extraer oro.
En la segunda mitad del siglo XX, una cantidad cada vez mayor de investigaciones comenzó a demostrar una correlación entre la escorrentía de desechos químicos y el contenido de metilmercurio en los mariscos.Se puso atención en los efectos de salud del metal sobre los humanos. En los últimos años, los Estados Unidos y la Unión Europea han establecido regulaciones estrictas sobre la producción, el uso y la eliminación del mercurio.
Producción
El mercurio es un metal muy raro y se encuentra con mayor frecuencia en los minerales cinabrio y livingstonita.
Se produce como un producto primario y como un subproducto de oro, zinc y cobre.
El mercurio puede producirse a partir del cinabrio, un mineral de sulfuro (HgS), al quemar el contenido de sulfuro en un horno rotatorio o en hornos de solera múltiple. El mineral de mercurio triturado se mezcla con carbón o carbón coquizable y se quema a temperaturas superiores a 300 ° C (570 ° F). El oxígeno se bombea al horno, que se combina con el azufre, liberando dióxido de azufre y creando un vapor de mercurio que se puede recoger y enfriar para un mayor refinamiento como un metal puro.
Al pasar el vapor de mercurio a través de un condensador enfriado por agua, el mercurio, que tiene un punto de ebullición elevado, es el primero en condensarse en su forma metálica líquida y recolectarse. Alrededor del 95% del contenido de mercurio del mineral de cinabrio se puede recuperar utilizando este proceso.
El mercurio también se puede lixiviar de minerales con hidróxido de sodio y sulfuro de sodio.
La recuperación del mercurio se realiza por precipitación usando aluminio o electrólisis. Por destilación, el mercurio se puede purificar a más de 99. 999%.
Grado comercial, 99. 99% de mercurio se vende en frascos de hierro forjado o acero de 76 lb (34,5 kg).
El Servicio Geológico de los EE. UU. Estimó que la producción mundial de mercurio sería de 2, 250 toneladas en 2010. China actualmente suministra alrededor del 70% de la producción mundial, seguido de Kirguistán (11,1%), Chile (7,8 %) y Perú (4. 5%).
Los mayores productores y proveedores de mercurio incluyen la Planta de Mercurio Khaidarkan en Kirguistán, productores en la faja de mercurio Tongren-Fenghuang de China y Minas de Almadén y Arrayanes, SA, que anteriormente operaba la histórica mina de mercurio de Almaden en España y ahora responsable del reciclaje y la gestión de un gran porcentaje de mercurio europeo.
Aplicaciones
La producción y la demanda de mercurio han disminuido constantemente desde su máximo nivel a principios de los años ochenta.
La aplicación principal para el metal de mercurio en América del Norte y Europa se encuentra en las células de cátodo, que se utilizan para la producción de soda cáustica. En los EE. UU., Esto representa el 75% de la demanda de mercurio, aunque la demanda de dichas células ha disminuido un 97% desde 1995, ya que las plantas cloroalcalinas modernas han adoptado tecnologías de células de membrana o células de diafragma.
En China, la industria del cloruro de polivinilo (PVC) es el mayor consumidor de mercurio. La producción de PVC a base de carbón, como la producida en China, requiere el uso de mercurio como catalizador. Según el USGS, el mercurio utilizado en la producción de plásticos como el PVC puede representar hasta el 50% de la demanda mundial.
Tal vez el uso más conocido del mercurio es en termómetros y barómetros, sin embargo, este uso también está disminuyendo constantemente. Galinstan (una aleación de galio, indio y estaño) ha reemplazado principalmente al mercurio en los termómetros debido a la menor toxicidad de la aleación.
La capacidad de Mercurio para amalgamarse con metales preciosos, ayudando en su recuperación, ha resultado en su uso continuo en muchos países en desarrollo con minas de oro aluviales.
Si bien es polémico, el uso de mercurio en las amalgamas dentales continúa y, a pesar del desarrollo de alternativas, sigue siendo una industria importante para el metal.
Uno de los pocos usos del mercurio que ha estado creciendo en los últimos años es en las bombillas fluorescentes compactas (CFL). Los programas gubernamentales que fomentan la eliminación de las bombillas incandescentes con menor consumo de energía han respaldado la demanda de lámparas fluorescentes compactas que requieren mercurio gaseoso.
Los compuestos de mercurio también se usan en baterías, drogas, productos químicos industriales, pinturas y mercurio fulminante, un detonador para explosivos.
Reglamentos comerciales
EE. UU. Y la UE han realizado esfuerzos recientes para regular el comercio de mercurio. Conforme a la Ley de Prohibición de Exportaciones de Mercurio de 2008, la exportación de mercurio de los EE. UU. Estará prohibida a partir del 1 de enero de 2013. Las exportaciones de mercurio de todos los estados miembros de la UE quedaron prohibidas hasta marzo de 2011. Noruega ya ha establecido una prohibición producción, importación y exportación de mercurio.
Fuentes:
Una introducción a la metalurgia . Joseph Newton, segunda edición. Nueva York, John Wiley & Sons, Inc. 1947.
Mercury: Element of the Ancients.
Fuente: // www. dartmouth. edu / ~ toxmetal / toxic-metals / mercury /
Encyclopædia Britannica. Procesamiento de mercurio (2011).
Obtenido de // www. britannica. com / EBchecked / topic / 375927 / mercury-processing
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