Сынап

Сынап (лат. Hydrargyrum; Hg) — элементтердің периодтық жүйесінің ҚҚ тобындағы химиялық элемент, ат. н. 80, ат. м. 200,59. Табиғатта 7 тұрақты изотопы бар, олардың ең көп тарағандары Hg₂₀₀ (23,13%) және Hg₂₀₂ (29,8%) Радиоактивті изотоптары жасанды жолмен алынған.

80 Алтын ← Сынап → Таллий Cd ↑ Hg ↓ Cn Периодическая система элементов 80Hg
Жай заттың сыртқы бейнесі
Күміс-ақ түсті ауыр сұйық металл Ампуладағы сұйық сынап
Атом қасиеті
Атауы, символ, нөмірі	Сынап, 80
Топ типі	Ауыр металдар
Топ, период, блок	12, 6, d
Атомдық масса (молярлық масса)	200.592(3) м. а. б. (г/моль)
Электрондық конфигурация	[Xe] 4f14 5d10 6s2
Қабықшалар бойынша электрондар	2, 8, 18, 32, 18, 2
Атом радиусы	151 пм
Химиялық қасиеттері
Ковалентті радиус	132±5 пм
Ван-дер-Ваальс радиусы	155 пм
Ион радиусы	(+2e) 110 (+1e) 127 пм
Электртерістілігі	2,00 (Полинг шкаласы)
Электродты потенциал	Hg←Hg2+ 0,854 В
Тотығу дәрежелері	−2 , +1, +2
Иондалу энергиясы	1-ші: 1007.1 кДж/моль (эВ) 2-ші: 1810 кДж/моль (эВ) 3-ші: 3300 кДж/моль (эВ)
Жай заттың термодинамикалық қасиеттері
Термодинамикалық фаза	Сұйықтық
Тығыздық (қ.ж.)	13,546 (20 °C) г/см³
Балқу температурасы	234,32 K (-38,83 °C)
Қайнау температурасы	629,88 K (356,73 °C)
Балқу жылуы	2,295 кДж/моль
Булану жылуы	58,5 кДж/моль
Молярлық жылусыйымдылық	27,98 Дж/(K·моль)
Молярлық көлем	14,81 см³/моль
Қаныққан бу қысымы P (Па) 1 10 100 1000 10 000 100 000 T (К) 315 350 393 449 523 629
Жай заттың кристаллдық торы
Тор құрылымы	ромбоэдрлік
Тор параметрлері	ahex=3,464 сhex=6,708 Å
c/a қатынас	1,94
Дебай температурасы	100,00 K
Басқа да қасиеттері
Жылуөткізгіштік	(300 K) 8,3 Вт/(м·К)
CAS нөмірі	7439-97-6

Сынап Hg

Бұдан 2000 жылдай бұрын Үндістан, Қытай, т.б. елдерде бояу, дәрі және косметик. зат ретінде сынап минералы – киноварь (HgS) қолданылған.

Грек дәрігері Диоскорид (б.э. 1 ғасырда) киноварьды темір ыдыста қыздырып, оның ақ буын “сұйық күміс” деп атаған. Алғаш қатты сынапты И.Браун мен М.Ломоносов алған (1759).

Табиғатта бос күйінде сирек, көбіне суда еріген және газ қалпында кездеседі. Жер қыртысындағы салмақ мөлшері 4,510–6%, шашыранды элемент. Белгілі 35 минералының ішіндегі өндіріс үшін маңыздылары: киноварь, метацианобарит, ливингстонит. Бөлме темп-расында сұйық күйде болатын жалғыз металл; жарқылдаған күміс түсті ақ, ромбылық сингонияда кристалданады, буы улы, тығыздығы 13,52 г/см3 (20%-та), балқу t –38,89С, қайнау t 357,25

Сынап Химиялық активтігі төмен, тотығу дәрежелері +1 және +2. Оттекпен әрекеттесіп екі түрлі оксид түзеді (Hg₂O, HgO). Патша арағы, HNO₃, ыстық H₂SO₄-терде ериді. Металдармен амальгама түзеді. Сынапты HgS-ті күйдіру арқылы немесе оны Na₂S-те ерітіп, ерітіндіде түзілген Na₂[HgS₂]-ге Al-мен әсер етіп алады. Сынап тұздарынан Hg₂Cl₂ (каломель) дәрі ретінде, HgCl₂ (алмас) дезинфекция ісінде пайдаланылады. Металл сынап NaOH, Cl₂ өндіруде катализатор ретінде және радиотехникада, т.б. қолданылады. Сынап кен орындары Орталық Қазақстанда (Успен), Солтүстік Қазақстанда (Торғай) орналасқан.

Температура °С	ρ, 103 кг/м3	Температура °С	ρ, 103 кг/м3
0	13,5951	50	13,4723
5	13,5827	55	13,4601
10	13,5704	60	13,4480
15	13,5580	65	13,4358
20	13,5457	70	13,4237
25	13,5335	75	13,4116
30	13,5212	80	13,3995
35	13,5090	90	13,3753
40	13,4967	100	13.3514
45	13,4845	300	12,875

Шығу тарихы

Сынап – көне заманнан бері белгілі жеті металдың бірі. Көбінесе ол өзінің табиғи түрінде (жартастардағы сұйық тамшылар) табылды, бірақ көбінесе оның негізгі минералы кинабарды күйдіру арқылы алынды. Циннабар бояуы қазіргі Түркия аумағында біздің эрамызға дейінгі 8 мың жылдан бері қолданылған. б.з.д., қазіргі Қытайдың оңтүстік-шығыс провинцияларының киноварь кен орындары б.з.б. 4 мың. Ежелгі Египетте киноварь және металл сынап біздің эрамызға дейінгі 3-мыңжылдықтан бастап қолданыла бастады. д., Ежелгі Үндістанда – б.з.б. 1-2 мыңжылдықтардан. Н.С. Мысырда 15-16 ғасырларға жататын сынап құйылған ыдыс табылды. BC Н.С. Мысырда, Месопотамияда және Қытайда мыс пен сірке суын пайдаланып кинавардан сынап алу әдісі белгілі болды. VII ғасырда. BC Н.С. Ассириялық қолөнершілер сынапты металл беттерін алтындау үшін пайдаланған (біріктіру). Біріктіру ежелгі гректер мен римдіктерге белгілі болды, олар сынаптың өзінің және оның қосылыстарының, атап айтқанда сынап хлоридінің уыттылығы туралы да білген. Сынап пен киновар Плиний ақсақалдың табиғат тарихында айтылған.

Көптеген ғасырлар бойы алхимиктер сынапты барлық металдардың негізгі құрамдас бөлігі деп санады және егер сұйық сынапты күкірт немесе мышьяк көмегімен қатты күйге келтірсе, онда алтын алынады деп есептеді. Таза сынаптың бөлінуін 1735 жылы швед химигі Георг Брандт сипаттаған. Элементті көрсету үшін алхимиктер де, қазіргі уақытта Меркурий планетасының символын пайдаланады. Қатты сынапты алғаш рет орыс ғалымдары Ломоносов пен Браун алды, олар 1759 жылы желтоқсанда сынапты мұздатып, оның қатты күйдегі металлдық қасиеттерін белгілей алды: иілгіштік, электр өткізгіштік және т.б.; сынаптың сұйық күйде де, қатты күйде де электр тогын өткізетіні көрсетілді.