أنواع الزئبق واستخداماته المختلفة

أنواع الزئبق

يتم تصنيف الزئبق إلى ثلاثة أشكال رئيسية، وهي: الزئبق الأولي (أو المعدني)، والزئبق العضوي، والزئبق غير العضوي. يُعتبر الزئبق الأولي الأكثر شهرة بين هذه الأنواع، ولدى كل منها خصائص وخصائص فريدة، فضلاً عن مخاطر محددة على صحة الكائنات الحية والبيئة. تُعتبر محطات الطاقة الكهربائية التي تعمل بالفحم من المصادر الكبرى لإطلاق الزئبق في الغلاف الجوي، بالإضافة إلى مصادر طبيعية مثل البراكين، وعوامل أخرى مثل محارق النفايات البلدية والطبية.

عندما يتواجد الزئبق في الغلاف الجوي، فإنه يمكن أن يعود إلى اليابسة والمجاري المائية عبر عمليات الترسيب الجاف أو الرطب، مثل هطول الأمطار أو تساقط الثلوج. يمكن أن يدخل الزئبق إلى المسطحات المائية من خلال التصريفات الصناعية أو الصرف الصحي، كما يمكن أن تتحول بعض الأنواع غير العضوية منه إلى زئبق عضوي بفعل عمليات بكتيرية، مما يؤدي إلى تراكمه في السلاسل الغذائية، بدءاً من الأسماك الصغيرة وصولاً إلى الحياة البرية والبشر.

الزئبق الأولي أو المعدني

يتسم الزئبق الأولي (أو المعدني) بعدد من الخصائص، منها:

  • هو سائل معدني فضي يُشار إليه أيضًا باسم “الزنجفر”، وهو ناتج عن معالجة الخام ذي الاسم المماثل.
  • يتكيف بسهولة إلى قطرات ويتبخر في درجات حرارة الغرفة، مما يخلق بخارًا عديم الرائحة يمكن استنشاقه.
  • يُستخدم في أنواع معينة من موازين الحرارة، ومصابيح الإضاءة الفورية، وبعض أنواع المفاتيح الكهربائية.
  • عند كسر ميزان الحرارة المصنوع من الزئبق، يمكن أن يتفكك الزئبق إلى قطرات أصغر يمكن أن تتسرب من الشقوق الصغيرة أو تلتصق بالأسطح.
  • في درجة حرارة الغرفة، يمكن أن يتبخر الزئبق المكشوف ليشكل بخارًا سامًا غير مرئي وغير ذو رائحة.
  • الزئبق الأولي غير متفاعل مع المواد الأخرى، ولكنه يمكن أن يشكل مركبات عندما يتفاعل، مثل أملاح الزئبق غير العضوية أو ميثيل الزئبق.

المخاطر المرتبطة بالزئبق الأولي أو المعدني

تشمل المخاطر المحتملة المرتبطة بالزئبق الأولي أو المعدني ما يلي:

  • يخترق بسهولة الدم والدماغ والمشيمة، ويمكن أن يصل إلى حليب الأم.
  • يعد سمًا عصبيًا قويًا يؤثر سلبًا على الجهاز العصبي المركزي.
  • يؤدي إلى آثار عصبية مثل خجل مفرط، الأرق، الهزات، فقدان التنسيق، تقلب المزاج، التهيج، صعوبة في الكلام، والشعور بوخز.
  • التعرض المفرط للزئبق قد يؤدي إلى آثار سلبية على الكلى ويفشل الجهاز التنفسي، وقد يصل الأمر إلى الوفاة.

الزئبق غير العضوي

تمتاز خصائص الزئبق غير العضوي بما يلي:

  • يمكن أن يتفاعل مع الكلور والكبريت وعناصر أخرى ليشكل أملاحًا غير عضوية.
  • يمكن أن تنتقل هذه الأملاح غير العضوية إلى الماء والتربة بفعل تجوية الصخور المحتوية عليها.
  • يمكن أن يتصاعد الغبار الذي يحتوي على هذه الأملاح في الهواء نتيجة عمليات التعدين.
  • تحدث انبعاثات الزئبق من محطات الطاقة التي تعمل بالفحم، وحرق النفايات، والمصانع التي تستخدم الزئبق.
  • على الرغم من توقف استخدامها في بعض المنتجات الطبية الاستهلاكية، فإن مركبات الزئبق غير العضوية تُستخدم في صناعة الصابون وكريمات البشرة.
  • يُستخدم كلوريد الزئبق في التصوير الفوتوغرافي، كمطهر موضعي، وكوسيلة لحفظ الخشب، ومبيد للفطريات.
  • في السابق، كان يُستخدم كلوريد الزئبق بكثرة في المنتجات الطبية كأدوية للديدان ومساحيق التسنين، قبل أن تُستبدل ببدائل أكثر أمانًا.
  • يُستخدم كبريتيد الزئبق في تلوين الدهانات، وهو أحد المكونات المستخدمة في صبغات الوشم الحمراء.
  • يتواجد في البيئة بشكل واسع، ولونه عادة يكون أبيض، باستثناء الزنجفر، الذي يتميز بلونه الأحمر.

المخاطر المرتبطة بالزئبق غير العضوي

تتضمن المخاطر المحتملة للزئبق غير العضوي ما يلي:

  • يعد من أشكال الزئبق السمية، ويمكن أن يتخلل جلد الإنسان عبر استخدام الصابون، المطهرات، والكريمات الطبية، مما يؤدي إلى التهاب أو طفح جلدي عند التعرض المفرط له.
  • تشمل المهن ذات المخاطر العالية التعرض للزئبق وأملاحه مثل العمل في المصانع، تصنيع المعدات الكهربائية، والمعامل الكيميائية والمعدنية، مما قد يتسبب في تلف الجهاز الهضمي أو العصبي وأمراض الكلى.
  • يتسبب التعرض للزئبق في اضطرابات عقلية وفقدان الذاكرة وتقلبات مزاجية وضعف العضلات.

الزئبق العضوي

لعنصر الزئبق العضوي ميزات محددة، منها:

  • ترتبط الأملاح غير العضوية بالجزيئات المحمولة جواً، وتتساقط هذه الجزيئات إلى الأرض عبر الأمطار والثلوج، وغالبًا ما تعود إلى الغلاف الجوي كغاز أو مرتبطة بجزيئات وتُعاد ترسيبها في أماكن أخرى.
  • نتيجة انتقال الزئبق بين الغلاف الجوي والأرض والماء، فإنه يتعرض لسلسلة من التحولات الكيميائية والفيزيائية المعقدة.
  • يمكن للكائنات المجهرية دمج الزئبق مع الكربون، مما يحول الزئبق من شكله غير العضوي إلى شكل عضوي.
  • يُعتبر ميثيل الزئبق من أكثر المركبات شيوعًا في البيئة، كما أنه شديد السمية.
  • يتراكم بيولوجيًا في البيئات، ويُلاحظ وجوده بشكل متكرر في الأسماك، مما يجعل الإنسان عرضة له عند تناول هذه الأسماك.

المخاطر المرتبطة بالزئبق العضوي

تشمل المخاطر المحتملة للزئبق العضوي ما يلي:

  • ينتقل ميثيل الزئبق إلى الدم والمشيمة، مما يتسبب في تلف الجهاز العصبي المركزي، وتشوهات خلقية ومشاكل عصبية وتأخر في النمو.
  • الأجنة هي الفئة الأكثر عرضة للتأثيرات السامة لميثيل الزئبق، حيث أظهرت الدراسات تركز مستويات الزئبق في دم الأم.
  • التعرض المستمر لميثيل الزئبق يؤدي إلى ضعف في الرؤية والكلام والمشي والسمع، كما يسبب نقص الانتباه وإحساسًا بالوخز.
  • يمكن أن يؤدي التعرض الشديد لميثيل الزئبق إلى الوفاة.

خصائص عامة للزئبق

تتضمن أهم خصائص عنصر الزئبق ما يلي:

  • الرمز الكيميائي: (Hg).
  • العدد الذري: 80.
  • الكتلة الذرية: 200.59 جرام/مول.
  • درجة الانصهار: (38.87-234.28) درجة مئوية.
  • درجة الغليان: (356.58 -629.27) درجة مئوية.
  • عدد البروتونات/ الإلكترونات: 80.
  • عدد النيوترونات: 121.
  • الكثافة: 13.546 جرام/سم3.
  • اللون: فضي أو أبيض.
  • الزئبق هو سائل في درجة حرارة الغرفة، ويستخدم في موازين الحرارة، البارومترات، الإضاءة الفورية، البطاريات، وتحضير المبيدات الحشرية.
  • يُشار أحيانًا إلى الزئبق باسم “الفضة السائلة”.
  • يصنف الزئبق كمعدن انتقالي بسبب مرونته، وقابليته للطرق، وقدرته على توصيل الحرارة والكهرباء.
  • الزئبق عنصر طبيعي موجود في الماء والهواء والتربة.