Quecksilber

Eigenschaften
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl Quecksilber, Hg, 80
Elementkategorie Übergangsmetalle
Gruppe, Periode, Block 12, 6, d
Aussehen silbrig weiß
CAS-Nummer

7439-97-6

EG-Nummer 231-106-7
ECHA-InfoCard 100.028.278
ATC-Code

D08AK05

Massenanteil an der Erdhülle 0,4 ppm
Atomar
Atommasse 200,592(3) u
Atomradius (berechnet) 150 (171) pm
Kovalenter Radius 132 pm
Van-der-Waals-Radius 155 pm
Elektronenkonfiguration [Xe] 4f14 5d10 6s2
1. Ionisierungsenergie 10.437504(6) eV1007.07 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie 18.75687(4) eV1809.76 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie 34.49(5) eV3325 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie 48.55(15) eV4684 kJ/mol
5. Ionisierungsenergie 61.20(20) eV5905 kJ/mol
Physikalisch
Aggregatzustand flüssig
Kristallstruktur trigonal bei T ≤ −38,9 °C
Dichte 13,5459 g/cm3 bei 293,15 K
Mohshärte entfällt
Magnetismus diamagnetisch (χm = −2,8 · 10−5)
Schmelzpunkt 234,32 K (−38,83 °C)
Siedepunkt 630,2 K (357 °C)
Molares Volumen (fest) 14,09 · 10−6 m3·mol−1
Verdampfungsenthalpie 58,2 kJ·mol−1
Schmelzenthalpie 2,37 kJ·mol−1
Dampfdruck 0,163 Pa bei 293 K
Schallgeschwindigkeit 1407 m·s−1 bei 293,15 K
Spezifische Wärmekapazität 140 J·kg−1·K−1
Austrittsarbeit 4,49 eV
Elektrische Leitfähigkeit 1,04 · 106 S·m−1
Wärmeleitfähigkeit 8,3 W·m−1·K−1
Chemisch
Oxidationszustände 1, 2, 4
Normalpotential 0,8535 V (Hg2+ + 2 e → Hg)
Elektronegativität 2,00 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP
196Hg 0,15 % Stabil
197Hg {syn.} 64,14 h ε 0,600 197Au
198Hg 9,97 % Stabil
199Hg 16,87 % Stabil
200Hg 23,1 % Stabil
201Hg 13,18 % Stabil
202Hg 29,86 % Stabil
203Hg {syn.} 46,612 d β 0,462 203Tl
204Hg 6,87 % Stabil
205Hg {syn.} 5,167 min β 1,531 205Tl
206Hg in Spuren 8,15 min β 1,308 206Tl
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
NMR-Eigenschaften
Kernspin γ in
rad·T−1·s−1
Er (1H) fL bei
B = 4,7 T
in MHz
199Hg 1/2 4,846 · 107 0,001 17,91
201Hg 3/2 −1,789 · 107 0,0002 6,61
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP), ggf. erweitert

Gefahr

H- und P-Sätze H: 330360D372410
P: 202260264271273304+340+310
MAK

Schweiz: 0,005 ml·m−3 bzw. 0,05 mg·m−3

Toxikologische Daten
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Quecksilber (altgriechisch ὑδράργυρος hydrargyros „flüssiges Silber“, so benannt von Dioskurides; davon durch Latinisierung abgeleitet hydrargyrum [Hg]; lateinisch argentum vivum „lebendiges Silber“ und mercurius; englisch mercury und quicksilver) ist ein chemisches Element mit dem Symbol Hg und der Ordnungszahl 80. Obwohl es eine abgeschlossene d-Schale besitzt, wird es häufig zu den Übergangsmetallen gezählt. Im Periodensystem steht es in der 2. Nebengruppe, bzw. der 12. IUPAC-Gruppe, die auch Zinkgruppe genannt wird. Manchmal wird Quecksilber zu den Edelmetallen gezählt.

Es handelt sich bei Quecksilber um eine silbrige, dichte Flüssigkeit mit metallischen Eigenschaften. Es ist das einzige Metall und neben Brom das einzige Element, das bei Standardbedingungen flüssig ist. Aufgrund seiner hohen Oberflächenspannung benetzt Quecksilber seine inerte Unterlage nicht, sondern bildet wegen seiner starken Kohäsion linsenförmige Tropfen.

Verwendet wird beziehungsweise wurde metallisches Quecksilber in Thermometern, Schaltern, Lampen und Zahnfüllungen (in Legierungen mit anderen Metallen, sogenannte „Amalgame“). Die Verbindung Quecksilbersulfid (auch bekannt als Zinnober) dient als rotes Pigment. Chemisch gesehen ist dieser Stoff identisch mit dem häufigen Mineral Cinnabarit, welches als Hauptquelle für Quecksilber gilt. In gediegener Form tritt Quecksilber hingegen nur selten auf. Der größte Produzent von Quecksilber ist mit Abstand die Volksrepublik China.

Quecksilber ist ein hochgiftiges Schwermetall. Es schädigt Nervensystem, Immunsystem und die Nieren. Besonders die Dämpfe des Metalls sind sehr giftig. Quecksilber spielt zudem eine bedeutende Rolle als Umweltschadstoff.

  1. Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
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  6. Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Quecksilber) entnommen.
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  9. Robert C. Weast (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990, ISBN 0-8493-0470-9, S. E-129 bis E-145. Werte dort sind auf g/mol bezogen und in cgs-Einheiten angegeben. Der hier angegebene Wert ist der daraus berechnete maßeinheitslose SI-Wert.
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  11. M. Simon, P. Jönk, G. Wühl-Couturier, S. Halbach: Mercury, Mercury Alloys, and Mercury Compounds. In: Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH Verlag, Weinheim 2006, doi:10.1002/14356007.a16_269.pub2.
  12. Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lehrbuch der Experimentalphysik. Band 6: Festkörper. 2. Auflage. Walter de Gruyter, 2005, ISBN 3-11-017485-5, S. 361.
  13. Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Quecksilber) entnommen.
  14. Xuefang Wang, Lester Andrews, Sebastian Riedel, Martin Kaupp: Mercury Is a Transition Metal: The First Experimental Evidence for HgF4. In: Angewandte Chemie. 119, 2007, S. 8523–8527, doi:10.1002/ange.200703710.
  15. Eintrag zu Mercury in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. August 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
  16. Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): Grenzwerte – Aktuelle MAK- und BAT-Werte (Suche nach 7439-97-6 bzw. Quecksilber), abgerufen am 2. November 2015.