Thông Số Kỹ Thuật
| Khối lượng mol: | 200.59 g/mol |
| Phân tử khối: | 200.59 |
| Số CAS: | 7439-97-6 |
| Trạng thái: | Lỏng |
| Màu sắc: | Bạc, ánh kim |
| Tính tan: | Không tan trong nước và hầu hết các dung môi hữu cơ. Tan trong axit nitric đặc nóng, axit sunfuric đặc nóng và nước cường toan. |
| Độ tan: | Không tan đáng kể trong nước (0.00003 g/100 mL ở 20 °C). |
| Độ pH: | Không có |
| Oxi hóa - Khử: | Thủy ngân thể hiện số oxi hóa 0, +1 (trong ion Hg₂²⁺) và +2 (trong ion Hg²⁺). Trong các phản ứng, nó thường đóng vai trò chất khử khi phản ứng với các chất oxi hóa mạnh. |
| Nhiệt độ sôi: | 356.73 °C |
| Nhiệt nóng chảy: | -38.83 °C |
| Tỷ trọng: | 13.534 g/cm³ (ở 20 °C) |
Máy tính nhanh
* Tự động tính dựa trên 200.59 g/mol
Chất liên quan
Đặc tính & Ứng dụng
- Nhiệt kế và áp kế: Do có điểm đông đặc thấp (-38.83 °C) và điểm sôi cao (356.73 °C), cùng với sự giãn nở đều theo nhiệt độ.
- Công nghiệp điện và điện tử: Trong công tắc điện, đèn huỳnh quang, pin và các thiết bị điện tử khác.
- Y tế (Hạn chế): Đã từng được dùng trong một số thiết bị y tế như nhiệt kế, huyết áp kế, nhưng hiện nay bị hạn chế do độc tính.
- Khai thác vàng: Trong quá trình amalgam hóa để tách vàng từ quặng.
- Điện phân: Làm cực catot trong sản xuất NaOH và Cl₂.
- Nha khoa (Amalgam): Hỗn hống thủy ngân được dùng làm vật liệu trám răng, nhưng hiện đang giảm dần.
Phương pháp điều chế
- Trong công nghiệp: Thủy ngân được điều chế chủ yếu bằng cách nung quặng cinnabar (HgS) trong không khí, sau đó ngưng tụ hơi thủy ngân tạo thành.
HgS + O₂ → Hg(hơi) + SO₂
Hơi thủy ngân được làm lạnh và ngưng tụ thành kim loại lỏng. - Điều chế trong phòng thí nghiệm: Có thể điều chế một lượng nhỏ từ oxit thủy ngân (II) bằng nhiệt phân ở nhiệt độ cao.
2HgO → 2Hg + O₂
Tính chất Hóa học
Tác dụng với:
- Oxi (O₂): Phản ứng ở nhiệt độ cao tạo oxit thủy ngân(II).
2Hg + O₂ → 2HgO (t°) - Halogen (X₂): Phản ứng trực tiếp tạo muối halide.
Hg + Cl₂ → HgCl₂ - Lưu huỳnh (S): Phản ứng trực tiếp tạo thủy ngân sunfua, được dùng để xử lý thủy ngân bị đổ.
Hg + S → HgS - Các kim loại khác: Tạo hỗn hống (amalgam) với vàng, bạc, thiếc, nhôm...
- Axit oxi hóa mạnh (HNO₃, H₂SO₄ đặc nóng): Phản ứng giải phóng khí.
3Hg + 8HNO₃ (loãng) → 3Hg(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂OHg + 2H₂SO₄ (đặc, nóng) → HgSO₄ + SO₂ + 2H₂O - Nước cường toan (Aqua regia - hỗn hợp HNO₃ đặc và HCl đặc): Hòa tan thủy ngân.
3Hg + 2HNO₃ + 6HCl → 3HgCl₂ + 2NO + 4H₂O
Không phản ứng:
Hầu hết các axit không oxi hóa (HCl, H₂SO₄ loãng) không phản ứng với thủy ngân ở điều kiện thường.
Chuỗi chuyển hóa
Hg + HNO₃(đặc, nóng) → Hg(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O → Hg(NO₃)₂ + KI → HgI₂ + KNO₃
Hiện tượng thực tế
- Khi nhiệt kế thủy ngân bị vỡ, các hạt thủy ngân li ti lăn tròn trên mặt sàn và rất khó thu gom do sức căng bề mặt lớn.
- Thủy ngân tạo hỗn hống (hợp kim lỏng) với nhiều kim loại như vàng, bạc, nhôm, có thể làm hỏng chúng.
Bài tập vận dụng
- Bài tập: Tính khối lượng hơi thủy ngân thoát ra nếu một nhiệt kế chứa 2g thủy ngân bị vỡ trong phòng có thể tích 30 m³ ở 25 °C. Biết áp suất hơi bão hòa của Hg ở 25 °C là 0.002 mmHg. (Cho R = 0.082 L.atm/mol.K; 1 atm = 760 mmHg).
- Lời giải vắn tắt:
Sử dụng công thức khí lý tưởng PV = nRT để tính số mol hơi Hg tối đa có thể tồn tại trong phòng. Từ đó suy ra khối lượng hơi Hg.
P = 0.002/760 atm; V = 30000 L; T = 298 K.
n = PV/RT = (0.002/760 * 30000) / (0.082 * 298) ≈ 0.0032 mol.
m = n * M = 0.0032 * 200.59 ≈ 0.64 g.
Vậy khoảng 0.64g hơi thủy ngân có thể thoát ra và bay hơi trong không khí phòng đó.
Mẹo nhớ nhanh: Thủy ngân lỏng màu bạc, kim loại duy nhất kỳ lạ thay. Độc tố ngấm cả vào hơi, cẩn thận đừng để dây bẩn tay.
Cảnh báo & An toàn
Nguy hiểm: Thủy ngân là một chất cực độc, đặc biệt là hơi thủy ngân. Hơi Hg có thể gây tổn thương nghiêm trọng cho hệ thần kinh trung ương, thận và phổi. Nguy cơ ăn mòn kim loại khi tạo hỗn hống. Không dễ cháy nhưng giải phóng hơi độc khi bay hơi hoặc đun nóng. Cần xử lý cẩn thận, tránh tiếp xúc trực tiếp qua da, đường hô hấp và tiêu hóa.
Độc tính: Thủy ngân là một chất độc tích lũy.
1. Độc tính:
2. Sơ cứu:
1. Độc tính:
- Hít phải hơi thủy ngân: Gây tổn thương phổi, thận, hệ thần kinh trung ương (run rẩy, mất ngủ, suy giảm trí nhớ).
- Tiếp xúc qua da: Có thể gây viêm da, dị ứng và hấp thụ vào cơ thể.
- Nuốt phải: Gây tổn thương đường tiêu hóa, thận và hệ thần kinh.
- Thủy ngân hữu cơ (ví dụ: methylmercury): Đặc biệt độc hại, dễ dàng đi qua hàng rào máu não và nhau thai, gây tổn thương não vĩnh viễn và dị tật bẩm sinh.
2. Sơ cứu:
- Hít phải: Nhanh chóng di chuyển nạn nhân ra khỏi khu vực nhiễm hơi, đưa đến nơi thoáng khí và tìm kiếm sự trợ giúp y tế khẩn cấp.
- Tiếp xúc với da/mắt: Rửa ngay lập tức bằng nhiều nước sạch trong ít nhất 15-20 phút, loại bỏ quần áo bị nhiễm độc. Tìm kiếm sự trợ giúp y tế.
- Nuốt phải: KHÔNG gây nôn. Súc miệng với nước. Tìm kiếm sự trợ giúp y tế khẩn cấp.
Thu Thủy
Cử nhân Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên. Có 5 năm kinh nghiệm giảng dạy và số hóa tài liệu giáo dục môn Hóa học.
Cập nhật: 05/08/2026
Đã kiểm duyệt chuyên môn
Miễn trừ trách nhiệm (Disclaimer): Toàn bộ thông số hóa học, điều kiện phản ứng và hiện tượng được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu danh pháp IUPAC và sách giáo khoa Hóa học chuẩn. Dữ liệu mang tính chất tham khảo phục vụ học thuật. Chúng tôi khuyến cáo người dùng không tự ý thực hành các phản ứng sinh nhiệt, tạo khí độc hoặc chất nổ tại nhà khi không có thiết bị bảo hộ và sự giám sát của chuyên gia.