Cıva Nedir, Cıva Elementinin Özellikleri

Konusu 'Kimya' forumundadır ve RüzGaR tarafından 26 Eylül 2013 başlatılmıştır.

  1. RüzGaR Super Moderator


    Cıva Nedir, Cıva Elementinin Özellikleri

    Periyodik çizelgenin II B grubunda yer alan kimyasal bir elementtir. Metalik özellikler gösterir. Adını sıvı gümüş anlamında hydragyrum ya da Merkür gezegeninden alır. İÖ 1500′e tarihlenen eski Mısır mezarlarında cıvaya rastlanmıştır. Oda sıcaklığında sıvı durumda olan tek metaldir.

    Gümüş beyazı renginde, ağır, akıcı, sıvı bir metal olup oda sıcaklığında hafifçe uçucudur. Katı cıva kalay beyazı renginde çekilebilir, dövülebilir ve bıçakla kesilebilir yumuşaklıkta kütledir. Doğal cıva yedi tane izotopun karışımından oluşur: Hg-196 (% 0,146); Hg-198 (% 10,02); Hg-199 (% 16,84); Hg-200 (% 23,13); Hg-201 (% 13,22); Hg-202 (% 29,80) ve Hg-204 (% 6.85). Kütle numarası 189-206 arasında bulunan tüm izotopları bilinir. Cıvanın tetragonal yapılı beta ve romboredrik yapılı alfa olmak üzere iki allotropu vardır. Beta cıva 194°C’de alfa cıvaya dönüşür.

    Saf metal havada oldukça kararlıdır ve oda sıcaklığında donuklaşmaz. Kaynama noktası yakınına kadar ısıtıldığında yavaşça oksitlenerek HgO verir. Kükürtle oda sıcaklığında birleşir. Demir dışındaki metallerle alaşım oluşturur Nitrat asidi ve sıcak derişik sülfat asidiyle tepkimeye girer, seyreltik klorür asidi, soğuk sülfat asidi ve alkalilerden etkilenmez. Hava varlığında amonyak çözeltisiyle tepkimeye girerek Millon bazı (Hg2 NOH) oluşturur. Cıva tuzları sodyum karbonatla ısıtıldıklarında metalik cıva oluşur.

    Cıva tuzları alkali hidroksit varlığında hidrojen peroksitle elementel halde ayırırlar. Çözünür ve iyonik yapılı cıva (II) tuzları sodyum hidroksitle sarı HgO ve alkali iyodürle kırmızı HgI2 çözeltisi verirler.

    Cıva (I) tuzları ise alkali hidroksitlerle siyah bir çökelti, klorür asidi ya da alkali klorürlerle beyaz kalomel çökeltisi oluştururlar.

    Cıva tuzları güneş ışığında yavaşça bozunurlar. Cıva (I) birleşikleri dayanıklı olmayıp kolaylıkla elementel cıva ve cıva (II) bileşikleri vererek bozunurlar.

    Cıvanın kovalent bağ oluşturma eğilimi büyüktür. Cıva (I) katyonunun birbirine kovalent bağla bağlı iki cıva atomundan (Hg22+) oluştuğu ileri sürülür. Cıva (II) halojenürler alkali halojenürlerle M2[HgX4] birleşiminde kompleksler oluştururlar. Burada M = alkali metal iyonu ve X = CI-, Br- ya da I-iyonudur.

    Sembolü: Hg
    Atom Numarası: 80
    Atom Ağırlığı: 200.59
    Elemet serisi: Geçiş metali

    Maddenin Hali: Sıvı
    Görünümü: Gümüşü beyaz

    Cıvanın Elde Edilmesi:
    Cıva nadir elementlerden olup yerkabuğunda bulunma oranı milyonda 0,03 kısım dolayındadır. Cıva minerallerinin sayısı çok sınırlıdır ve bunlardan pek azı cıva elde edilmesi bakımından önem taşır. Cıvanın en önemli minerali cıva (II) sülfür (HgS) birleşimindeki zencefre ya da sinnabar adı verilen mineraldir. Pratikçe bütün cıva bu mineralden elde edilir. Zencefrenin cıvanın yerine az da olsa demir ve çinkonun geçmiş olduğu türleri de vardır. Doğal altın ve gümüş amalgamlarına da doğada rastlanır. Meksika’da bulunan bir başka cıva minerali livigstonit (HgS.Sb2S3)’dir ve cıvayla antimon elde edilmesinde kullanılır. İspanya ve İtalya dünya cıva üretiminin % 50′sini karşılarlar.

    Cıva başlıca filizi olan zencefrenin kavrulmasıyla elde edilir. Kavrulma sırasında birinci basamakta oluşan cıva oksit, ikinci basamakta bozunarak elementel cıva verir. Cıva filizlerindeki cıva oranı düşük (% 5 dolayında) olmakla birlikte zenginleştirme işlemine gerek yoktur. Filizin taşınmasından kaçınmak için işleme madenlerin yanında yapılır. Kavurma işlemi için doğrudan ve dolaylı ısıtmalı olmak üzere iki değişik tipte fırın kullanılır.

    Doğrudan ısıtmalı fırınlarda yakıt tasarrufu söz konusuysa da oluşan cıva buharları fırın gazlarıyla seyredildiğinden daha büyük yoğunlaştırıcılara gerek vardır ve ayrıca cıva kaybına neden olur. Doğrudan ısıtmalı fırınlar olarak kireç fırınına benzer dairesel ya da dikdörtgen kesitli düşey fırınlar, Herreschoff tipi çok katlı fırınlar ya da döner fırınlar kullanılır. Döner fırınlar çimento fırınlarının küçüğüdür, çapları 0,5 m ve boyları da 5.5 m dolayındadır. Fırınların ısıtılmasında eskide odun ya da kok kömürü kullanılırken günümüzde sıvı yakıtlar (fuel oil) kullanılır. Dolaylı ısıtmalı fırınlarda kapalı bir kap içine konulan filiz dıştan ısıtılır. Cıva buharı gazlarla seyrelmediğinden ve gaz hızı az olduğundan yoğunlaştırıcılar daha küçüktür. Bu tür fırınlarda zencefrenin süblimleşmesini önlemek için filize kireç katılır ve yavaş bir hava akımı geçirilir. Fırınlardan çıkan gazlar önce toz tutuculardan geçirilir ve ardından yoğunlaştırıcılar gönderilir. Yüksek oranda cıva içeren mineraller için tahta ya da tuğladan yapılmış yoğunlaştırıcılar kullanılır. Düşük cıva içeren filizlerin işlenmesinde gaz hacmi fazla olacağından dökme demirden yapılmış yoğunlaştırıcılar kullanılır. Yoğunlaşan elementel cıva gerekiyorsa yeniden damıtılarak saflaştırılır.

    Kullanım Alanları:
    Barometre, termometre, hidrometre, pirometre gibi ölçü aletlerinin yapımında, morötesi ışık veren lambalarda, fluoresan lambalarda, elektrik kontaklarının yapımında, organik bileşiklerin yükselgenmesinde katalizör olarak, altın ve gümüş elde edilmesinde amalgamların hazırlanmasında, cıva fulminat üretiminde dişçilikte, tarım ilaçlarının üretiminde, ilaç endüstrisinde elektroliz işlemlerinde katalizör olarak, analitik kimyada Kjeldahl yöntemiyle azot tayininde, Millon ve Nessler belirteçlerinin hazırlanmasında kullanılır. Cıva 76 librelik özel demir şişelerde pazarlanır.
     



Sayfayı Paylaş