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科学原理 · 约 1 分钟

汞是常温下唯一呈液态的金属

在常温常压下,金属中只有汞呈液态,这也是温度计曾长期使用水银的原因。

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到底是怎么回事

绝大多数金属原子之间都通过“金属键”紧紧抱在一起,形成坚固的晶体结构,所以它们在常温下都是固体。但汞是个特例:它的原子核外电子排布非常特殊,6s轨道上的两个电子被原子核抓得特别紧,很难与其他汞原子共享。这导致汞原子之间的“抱团”力量(金属键)非常弱,弱到在室温下就能被热运动轻易拆散,于是汞就成了一滩流动的液体。 正因为汞在常温下是液态,而且导电、导热性能好,密度又大(比水重13.6倍),所以它成了制作温度计的天然选择。当温度升高时,汞的体积会均匀膨胀,沿着细管平稳上升,读数非常精准。不过,现在医用温度计大多改用酒精或镓合金,就是因为汞蒸气有毒,万一打碎会危害健康。

多知道一点

古人很早就发现了这个“流动的银子”。在古希腊,亚里士多德的学生狄奥弗拉斯图在公元前4世纪就记载过一种“液态银”。中国古代炼丹家也把汞叫做“水银”,并发现它能溶解金、银等金属,形成“汞齐”——这个特性后来被用来提炼黄金。有趣的是,汞的化学符号Hg来自拉丁语“hydrargyrum”,意思就是“液态银”。

没想到吧

许多人对“常温下唯一液态的金属”这句话有个小误解:以为只有汞能在室温

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