Soortelijk gewicht van kwik: gewicht van 1 liter en 1 m³
Kwik is voor velen sinds de kindertijd bekend als de gevaarlijke en mysterieuze stof in een thermometer. Op natuurkundelessen bracht de vraag “in welke vloeistof zinkt een bijl niet?” veel mensen in verwarring. Het antwoord is eenvoudiger dan het lijkt: bij kamertemperatuur is kwik vloeibaar, en de dichtheid is zo groot dat zware en harde metalen zoals lood, ijzer en koper er gemakkelijk in blijven drijven. Het soortelijk gewicht van kwik bij 20 °C bedraagt ongeveer 13 546 kg/m³ en wordt lager bij stijgende temperatuur, omdat de dichtheid met ongeveer 1% daalt per 50 °C.
De naam Hydrargyrum kreeg kwik vanwege zijn zilverachtige vloeibaarheid, letterlijk “water” en “zilver”. De Slavische naam verwijst naar rollen of bewegen.
Tabel met soortelijk gewicht van kwik bij verschillende temperaturen en constante druk
| t, °C | Dichtheid, g/cm³ | Soortelijk gewicht, kg/m³ | Hoeveel kg in 1 liter |
|---|---|---|---|
| 0 | 13,595 | 13 595 | 13,595 |
| 10 | 13,570 | 13 570 | 13,570 |
| 50 | 13,472 | 13 472 | 13,472 |
| 100 | 13,351 | 13 351 | 13,351 |
| 150 | 13,231 | 13 231 | 13,231 |
| 200 | 13,112 | 13 112 | 13,112 |
| 300 | 12,873 | 12 873 | 12,873 |
Bij afkoeling tot -39 °C verandert kwik van aggregatietoestand en wordt het een vaste stof met uitgesproken metaalachtige eigenschappen. Voor het eerst werd bewezen dat Hg tot de metalen behoort door Lomonosov en Brown in 1759, hoewel de stof de mensheid al zeer lang bekend was. Al de oude Grieken gebruikten kwik vaardig en kenden de vergiftigende werking ervan. Alchemisten gebruikten kwik lange tijd in experimenten in de hoop goud te maken.
Waar komt kwik voor?
Kwik komt in de natuur weinig voor. Het gehalte in de aardkorst bedraagt niet meer dan 83 mg/t, maar de concentratie in kwikertsen is vrij hoog doordat dit element gemakkelijk met andere stoffen bindt. De rijkste ertsen bevatten tot 2,5% kwik; dit is het natuurlijke mineraal cinnaber met helderrode vlekken, die op een breukvlak geleidelijk een lichte aanslag krijgen door oxidatieprocessen. Zeer zelden komt inheems kwik voor als druppels op gesteenten.
Invloed op het menselijk lichaam
Kwik wordt als giftige stof beschouwd, en dat is terecht, maar de schadelijke werking is niet altijd direct merkbaar en veroorzaakt niet onmiddellijk een dodelijke afloop.
Bij langdurig contact van de huid met kwik kunnen brandwonden en roodheid van de opperhuid ontstaan. Maar oppervlakkige werking is minder gevaarlijk dan dampen. Zelfs bij kamertemperatuur verdampt kwik, en de dampen zijn toxisch. Als ze via de luchtwegen in het bloed terechtkomen, kunnen kwikdampen toxische vergiftiging veroorzaken, met hoofdpijn, prikkelbaarheid, agressie, trillende handen, aanhoudende slapeloosheid en andere complicaties.
Veelgestelde vragen
Kan de dichtheid van kwik worden gebruikt voor nauwkeurige berekeningen?
De dichtheids- en gewichtswaarden voor kwik in dit artikel zijn referentiewaarden. Ze zijn geschikt voor voorlopige schattingen, maar ontwerp-, bouw-, productie- en andere kritieke berekeningen moeten worden gecontroleerd aan de hand van normen, technische fiches of meetresultaten.
Waarom kan het werkelijke gewicht van kwik afwijken van de tabel?
Het werkelijke gewicht van kwik hangt af van samenstelling, vochtigheid, temperatuur, porositeit, fractiegrootte, materiaalkwaliteit en meetomstandigheden. Daarom kunnen werkelijke waarden afwijken van gemiddelde tabelgegevens.
Hoe bereken je de massa van kwik op basis van dichtheid?
Gebruik voor een benaderde berekening de formule: massa = dichtheid x volume. Als de dichtheid van kwik in kg/m3 staat en het volume in m3, is het resultaat in kilogram.