RU UK EN DE FR ES IT PT NL PL

Ciężar właściwy rtęci: masa 1 litra i 1 m³

Dobrze znana od dzieciństwa niebezpieczna i zagadkowa substancja z termometru to rtęć. Na lekcjach fizyki pytanie nauczyciela: „w jakiej cieczy nie tonie siekiera?” wielu wprowadzało w zakłopotanie. Odpowiedź jest prosta: w temperaturze pokojowej rtęć jest cieczą, a jej gęstość jest tak duża, że łatwo unoszą się w niej ciężkie i twarde metale, takie jak ołów, żelazo, miedź i inne. Ciężar właściwy rtęci w temperaturze 20 °C wynosi 13 546 kg/m³, a wraz ze wzrostem temperatury maleje, czyli jej gęstość zmniejsza się w przybliżeniu o 1% na każde 50 °C.

Nazwa Hydrargyrum pochodzi od srebrzystej płynności rtęci, kojarzonej z wodą i srebrem. Polska nazwa „rtęć” odnosi się do tego samego metalu znanego od bardzo dawna.

Tabela ciężaru właściwego rtęci przy różnych temperaturach i stałym ciśnieniu

t, °CGęstość, g/cm³Ciężar właściwy, kg/m³Ile kg w 1 litrze
013,59513 59513,595
1013,57013 57013,570
5013,47213 47213,472
10013,35113 35113,351
15013,23113 23113,231
20013,11213 11213,112
30012,87312 87312,873

Przy obniżeniu temperatury do -39 °C rtęć zmienia stan skupienia i staje się ciałem stałym o wyraźnych właściwościach metalicznych. Przynależność Hg do metali została po raz pierwszy dowiedziona przez Łomonosowa i Brauna w 1759 roku, choć substancja była znana ludzkości już od bardzo dawna. Już starożytni Grecy umiejętnie wykorzystywali rtęć i znali jej trujące działanie. Alchemicy przez długi czas używali rtęci w doświadczeniach, licząc na stworzenie złota.

Gdzie występuje

Rtęć jest w przyrodzie mało rozpowszechniona. Jej zawartość w skorupie ziemskiej nie przekracza 83 mg/t, jednak koncentracja rud rtęci bywa dość wysoka, ponieważ pierwiastek ten stosunkowo łatwo wiąże się z innymi substancjami. Najbogatsze rudy zawierają do 2,5% rtęci. Jest to naturalny cynober, minerał z jaskrawoczerwonymi plamami, które na przełamie stopniowo pokrywają się lekkim nalotem wskutek procesów utleniania. Bardzo rzadko rtęć rodzima występuje w postaci kropli na skałach.

Oddziaływanie na organizm człowieka

Rtęć uważa się za substancję trującą i jest to prawda, choć działanie toksyczne nie zawsze jest od razu zauważalne i zwykle nie powoduje natychmiastowego skutku śmiertelnego.

Przy długotrwałym kontakcie skóry z rtęcią mogą pojawić się oparzenia i zaczerwienienia naskórka. Jednak oddziaływanie powierzchniowe nie jest tak groźne, ponieważ związki rtęci stosowano nawet przy produkcji niektórych mydeł. Środki myjące z rtęcią mogą powodować reakcje alergiczne i suchość skóry. Główne niebezpieczeństwo ciekłego metalu kryje się w parach. Nawet w temperaturze pokojowej rtęć paruje, a jej pary są toksyczne. Po przedostaniu się przez drogi oddechowe do krwi rtęć powoduje zatrucie toksyczne, któremu mogą towarzyszyć bóle głowy, drażliwość, agresja, drżenie rąk, uporczywa bezsenność i inne powikłania.

Najczęstsze pytania

Czy gęstości materiału rtęci można używać do dokładnych obliczeń?

Wartości gęstości i masy materiału rtęci w tym artykule są wartościami referencyjnymi. Nadają się do wstępnych szacunków, ale obliczenia projektowe, budowlane, produkcyjne i inne obliczenia krytyczne trzeba sprawdzać na podstawie norm, kart technicznych materiału albo wyników pomiarów.

Dlaczego rzeczywista masa materiału rtęci może różnić się od tabeli?

Rzeczywista masa materiału rtęci zależy od składu, wilgotności, temperatury, porowatości, wielkości frakcji, klasy materiału i warunków pomiaru. Dlatego rzeczywiste wartości mogą różnić się od średnich danych tabelarycznych.

Jak obliczyć masę materiału rtęci na podstawie gęstości?

Do obliczenia orientacyjnego użyj wzoru: masa = gęstość x objętość. Jeśli gęstość materiału rtęci jest podana w kg/m³, a objętość w m³, wynik będzie w kilogramach.