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Mercúrio é um metal líquido à temperatura ambiente,
conhecido desde os tempos da Grécia Antiga. Seu nome
homenageia o deus romano Mercúrio, que era o mensageiro
dos deuses. Essa homenagem é devida à fluidez do metal.
O símbolo Hg vem do latim "hydrargyrum" que significa
prata líquida.
O mercúrio é um elemento químico de número atômico 80
(80 prótons e 80 elétrons) e massa atómica 200,5 u. É um
dos seis elementos que se apresentam líquidos à
temperatura ambiente ou a temperaturas próximas. Os
outros elementos são os metais césio, gálio, frâncio e
rubídio e o não metal bromo. Dentre os seis apenas o
mercúrio e o bromo são líquidos nas Condições Padrão de
Temperatura e Pressão.
O mercúrio pertence ao grupo (ou família) 12
(anteriormente chamada 2B) e faz parte da classe dos
metais de transição. Tal grupo é ainda chamado família
do zinco, na tabela periódica.
Normalmente utilizado em instrumentos de medidas
(termômetros e barômetros), lâmpadas fluorescentes e
como catalisador em reações químicas.
Características gerais
É um líquido prateado que na temperatura normal é metal
e inodoro. Não é um bom condutor de calor comparado com
outros metais, entretanto é um bom condutor de
eletricidade. Estabelece liga metálica facilmente com
muitos outros metais como o ouro ou a prata produzindo
amálgamas. É insolúvel em água e solúvel em ácido
nítrico. Quando a temperatura é aumentada transforma-se
em vapores tóxicos e corrosivos mais densos que o ar. É
um produto perigoso quando inalado , ingerido ou em
contato, causando irritação na pele, olhos e vias
respiratórias. É compativel com o ácido nítrico
concentrado, acetileno, amoníaco, cloro e com outros
ametais.
História
Descoberto ainda na Grécia antiga, foi um dos primeiros
elementos estudados e tem sido de interesse para os
estudantes de química desde os dias da alquimia até a
atualidade. Pode ser usado em termômetros, barômetros,
lâmpadas, medicamentos, espelhos, detonadores, corantes
e outros.
Em grego, hydro significa "água" e argyros era o nome
grego da "prata". Os romanos latinizaram o nome para
hidrargirium. E como os símbolos químicos são dados pela
inicial maiúscula (e uma segunda letra em minúsculo para
diferenciação) do nome em latim, seu símbolo ficou sendo
Hg (para não confundir com o símbolo do hidrogênio, H).
Formas físico-químicas
O mercúrio, está presente em diversas formas (Hg
metálico, orgânico, inorgânico) e pode encontrar-se em
três estados de oxidação (0, +1, +2), em geral
facilmente interconvertíveis na natureza. Tanto os
humanos, como os animais estão expostos a todas as
formas através do ambiente.
O mercúrio metálico ou elementar, no estado de oxidação
zero (Hg0) existe na forma líquida à temperatura
ambiente, é volátil e liberta um gás monoatómico
perigoso: o vapor de mercúrio. Este é estável, podendo
permanecer na atmosfera por meses ou até anos,
revelando-se, deste modo, muito importante no ciclo do
mercúrio, pois pode sofrer oxidação e formar os outros
estados: o mercuroso, Hg+1, quando o átomo de mercúrio
perde um elétron e o mercúrico, Hg+2, quando este perde
dois elétrons.
Quando se combina com elementos como o cloro, enxofre ou
oxigénio, obtêm-se os compostos de mercúrio inorgânico,
também designados como sais de mercúrio (sais mercurosos
e mercúricos). Por outro lado, se um átomo de mercúrio
se liga covalentemente, a pelo menos um átomo de
carbono, dá origem a compostos de mercúrio orgânico (metilmercúrio,
etilmercúrio, fenilmercúrio).
Ocorrência e obtenção
A jazida mais importante de mercúrio é o cinábrio cujas
maiores reservas minerais são encontradas na Espanha,
nas minas de Almadén.
O mercúrio pode estar associado com hidrocarbonetos
gasosos e líquidos (petróleo, betumes) e também com
jazidas de carvão mineral. É um elemento de origem
profunda (manto terrestre) que possivelmente ascende na
forma de metil ou dimetil mercúrio. Também possui
relação com gás hélio. Nos depósitos vulcanogênicos,
quando há disponibilidade de enxofre pode precipitar
como sulfeto de mercúrio (HgS) que é o cinábrio.
Outra forma de obtenção de Mercúrio se dá por ustulação
do sulfeto ou cinábrio. Nesta reação, o enxofre do
mineral se oxida a SO2 e o metal livre se conduz a
grandes condensadores metálicos refrigerados com água.
Os depósitos de mercúrio são de origem relativamente
recente, mas aparecem em rochas de todas as idades.
Vias de exposição
O mercúrio metálico ou elementar, no estado de oxidação
zero (Hg0), existe na forma líquida à temperatura
ambiente, é volátil e liberta um gás monoatómico: o
vapor de mercúrio. Este é quimicamente estável, podendo
permanecer na atmosfera por um longo período de tempo,
onde sofre oxidação e origina os compostos inorgânicos
(compostos mercurosos e mercúricos).
O vapor de mercúrio presente na atmosfera é,
eventualmente, convertido na forma solúvel em água e
retorna à superfície terrestre nas águas da chuva. A
partir daqui duas importantes mudanças químicas podem
ocorrer. O metal pode ser reduzido novamente a vapor de
mercúrio e retorna à atmosfera ou pode ser metilado
pelos microorganismos presentes nos sedimentos da água,
incluindo a água doce ou do mar.
A principal fonte de mercúrio (na forma de vapor de
mercúrio) na atmosfera é o desgaste natural da crosta
terrestre.
O mercúrio metálico, na sua forma volátil, está presente
na atmosfera e na água de beber e aqui os seus níveis
são tão baixos que a exposição humana é negligenciável.
Desta forma, as duas principais vias de exposição humana
por inalação são a ocupacional (essencialmente a
exposição crónica) e através de amálgamas dentárias.
A amálgama dentária é constituída por uma mistura de
metais geralmente nas proporções de 50% de mercúrio
metálico, 35% de prata, 9% estanho, 6% de cobre e
vestígios de zinco. Deste modo, é inserida nos dentes
para cobrir os espaços vazios resultantes de cáries e
adquire uma estrutura sólida em 30 minutos. Neste caso,
a exposição ao mercúrio deve-se à libertação de pequenas
partículas da amálgama por processos vulgares como a
corrosão, a mastigação e a fragmentação. Esse mercúrio
vai ser então inalado como vapor de mercúrio ou
deglutido dissolvido na saliva. Contudo, não foi provado
qualquer efeito adverso para a saúde que provenha das
amálgamas, encontrando-se apenas casos raros de alergia.
Como fontes antropogénicas encontramos geradores de
electricidade a carvão, ETARs, refinarias, fábricas de
adubos, lâmpadas de vapor de mercúrio, pilhas e
extracção do ouro. Por outro lado, cerca de 2000 a 3000
toneladas são libertadas anualmente para a atmosfera
devido a actividades humanas, onde os incineradores de
resíduos hospitalares e urbanos contribuem com cerca de
50% das emissões de mercúrio total para o ar.
Certos rituais religiosos e étnicos em que se usam o
mercúrio líquido também podem levar à libertação de
vapor de mercúrio.
Riscos à saúde
Geralmente quem foi intoxicado pelo vapor do mercúrio
pode apresentar sintomas como dor de estômago, diarréia,
tremores, depressão, ansiedade, gosto de metal na boca,
dentes moles com inflamação e sangramento na gengiva,
insônia, falhas de memória e fraqueza muscular,
nervosismo, mudanças de humor, agressividade,
dificuldade de prestar atenção e até demência. Mas pode
contaminar-se também através de ingestão. No sistema
nervoso, o produto tem efeitos desastrosos, podendo dar
causa a lesões leves e até à vida vegetativa ou à morte,
conforme a concentração.
Compostos
Os sais mais importantes são:
Fulminato (Hg(CNO)2): usado como detonante. É muito
corrosivo e altamente venenoso.
Cloreto de mercúrio (I) ou calomelano (Hg2Cl2): composto
branco, pouco solúvel em água. Tem-se usado como
purgante, anti-helmíntico e diurético, e o cloreto de
mercúrio (II), ou sublimado corrosivo, empregado como
desinfetante. Foi o primeiro remédio eficaz contra a
sífilis.
Sulfeto de mercúrio ou cinábrio (HgS): mineral de cor
vermelho púrpura, translúcido, utilizado em instrumental
científico, aparatos elétricos, ortodontia, etc.
Timerosal (COO-Na+(C6H4)(S-Hg-C2H6)): usado como agente
bacteriostático análogo ao merthiolate.
Mercúrio vermelho. Provavelmente usado na fabricação de
bombas sujas.
Aplicações
Seu uso mais antigo, desconsiderando a sua aplicação na
mineração do ouro e da prata, foi na fabricação de
espelhos, ainda usado atualmente. Também é utilizado em
instrumentos de medidas (termômetros e barômetros),
lâmpadas fluorescentes e como catalisador em reações
químicas. É utilizado na indústria de explosivos e em
odontologia como elemento principal para obturação de
dentes. Atualmente foi substituído nos tratamentos
dentários pelo bismuto que apresenta propriedades
semelhantes, porém ligeiramente menos tóxico.
Também apresenta aplicações em medicina através do
mercoquinol (oxiquinolinsulfonato de mercúrio) e do
hidrargirol (parafeniltoniato ou parafenolsulfonato de
mercúrio), este último como anti-séptico, assim como
outros compostos de mercúrio: hidrargol,
hidrargiroseptol, iodeto mercúrico, cloroiodeto
mercúrico, mercuriol, entre outros.
O mais importante de todos os usos modernos para o
mercúrio está na fabricação de instrumentos para
laboratórios. Estes instrumentos fazem uso das suas mais
diversas propriedades físicas, tais como peso específico,
fluidez, condutividade elétrica, grande coeficiente de
dilatação além da sua facilidade de purificação. Entre
os intrumentos, destaca-se na fabricação de termômetros,
eletrodos, barômetros, instrumentos para medir pressão
do sangue e como catalisador (células de mercúrio para
solda eletrolítica; em energia atômica).
Precauções
O mercúrio é transportado no estado líquido, código do
A.D.R.: 8,66,c. Deve ser armazenado em locais frios,
secos, bem ventilados, protegido da radiação solar e de
fontes de calor e ignição. Deve estar fora do contato de
ácido nítrico concentrado, acetileno, amoníaco e cloro.
Deve ser guardado em recipientes resistentes a corrosão
e fechados hermeticamente. Pode ser armazenado em
recipientes de aço inoxidável, plásticos, vidro e
porcelana. Deve ser evitado armazená-lo em recipientes
de chumbo, alumínio, cobre, estanho e zinco.
O mercúrio armazenado deve estar etiquetado com as
frases R: R 23 ("Tóxico por inalação") e R 33 ("Perigo
de efeitos acumulativos"). Também deve conter as frases
S: S 1/2 ("Conserve sob chave e manter fora do alcance
de crianças"), S 7 ("Manter o recipiente bem lacrado") e
S 45 ("Em caso de acidente ou mal-estar, chame
imediatamente o médico (se possível mostre-lhe a
etiqueta)").
Em caso de acidente, os primeiros socorros são:
Inalação: transladar a vítima para o ar fresco. Buscar
auxílio médico.
Contato com a pele. Retirar a roupa contaminada. Lavar a
área afetada com água e sabão. Buscar auxílio médico.
Contato com os olhos: Lavar imediatamente os olhos com
água. Buscar auxílio médico.
Ingestão: Enxaguar a boca com água. Buscar auxílio
médico.
Toxicologia
As intoxicações por mercúrio apresentam uma graduação de
efeitos proporcionais a sua ingestão e/ou acumulação.
As intoxicações mesmo leves por mercúrio caracterizam-se
por causar anemia, anorexia, depressão, dermatite,
fadiga, dores de cabeça, hipertensão, insônia, torpor,
irritabilidade, tremores, fraqueza, problemas de audição
e visão.
Intoxicações mais severas podem levar a inúmeros
problemas neurológicos graves, inclusive paralisias
cerebrais.
As enfermidades ou lesões associadas ao mercúrio recebem
a denominação de: hidrargirismo ou mercurialismo e
hidrargiria.
Mecanismo de toxicidade
O mercúrio geralmente é uma toxina protoplásmica. A
patofisiologia da toxicidade do mercúrio é directamente
relacionada com a sua ligação covalente aos grupos tiol
das diferentes enzimas celulares nos microssomas e na
mitocôndria, o que leva à interrupção do metabolismo e
da função celular. Como as proteínas que têm grupos tiol
existem tanto nas membranas extracelulares, como nas
intracelulares e ainda nas organelas e, uma vez que
estes grupos representam uma parte integral na estrutura
ou função da maioria das proteínas, o alvo exacto para o
mercúrio não é facilmente determinado, isto se realmente
houver um alvo específico.
O órgão mais vulnerável é o sistema nervoso central
(SNC), mas o sistema renal e o sistema pulmonar também
são susceptíveis à toxicidade.
De entre os possíveis mecanismos de toxicidade podemos
enumerar a inactivação de várias enzimas, proteínas
estruturais ou processos de transporte, ou alteração da
permeabilidade da membrana celular pela formação de
mercaptides. O mercúrio tem também afinidade, embora
inferior, para se ligar aos grupos carboxilo, amida,
amina e fosforilo das enzimas o que contribui para a sua
toxicidade.
Tem sido investigado uma variedade de alterações
induzidas pelo mercúrio, incluindo o aumento da
permeabilidade da barreira hematoencefálica, inibição da
polimerização e formação dos microtúbulos, interrupção
da síntese de proteínas, paragem da replicação do DNA e
interferência na actividade da DNA polimerase e na
fosforilação-desfosforilação, defeito na transmissão
sináptica, rompimento da membrana, desregulação do
sistema imunitário e mudança na homeostase do cálcio.
Estas alterações podem ocorrer individualmente ou em
conjunto.
O mercúrio origina uma depleção dos níveis de
glutationa, superóxido dismutase, catalase e glutationa
peroxidase, o que confere uma menor protecção das
células relativamente ao fenómeno de stress oxidativo.
Além disso, através das alterações no estado dos tióis
intracelulares, o mercúrio pode induzir a peroxidação
lipídica, disfunção mitocondrial e mudanças no
metabolismo do grupo heme.
O HgCl2 pode causar a despolarização da membrana interna
mitocondrial, com consequente aumento na formação de
H2O2. Estes acontecimentos estão ligados à depleção de
glutationa mediada pelo Hg2+ e com a oxidação do
nucleótido piridina, o que leva a uma condição de stress
oxidativo caracterizado pelo aumento da susceptibilidade
da membrana mitocondrial à peroxidação lipídica,
dependente do ferro. Sabe-se também que as alterações
provocadas pelo mercúrio na homeostase mitocondrial do
cálcio podem exacerbar o stress oxidativo induzido pelo
Hg2+ nas células renais. Como resultado do aumento da
formação radicais livres e da peroxidação lipídica, o
dano oxidativo no rim pode originar numerosas mudanças
bioquímicas, incluindo a excreção em excesso de
porfirinas na urina (porfirinúria).
A interacção sinérgica entre as mudanças na homeostase
intracelular do cálcio e o estado dos tióis
intracelulares, culmina em peroxidação lipídica,
activação da proteólise dependente do Ca2+, activação da
endonuclease e hidrólise dos fosfolípidos.
Tratamento
As informações aqui contidas não têm caráter de
aconselhamento.
Os agentes quelantes são usados farmacologicamente no
tratamento de toxicidade com metais pesados. Os
quelantes são moléculas que se ligam fortemente numa
estrutura em anel aos metais. Um bom quelante clínico
deve ter baixa toxicidade, ligar-se preferencialmente
aos metais pesados com uma grande constante de
estabilidade e ter uma taxa de excreção mais elevada do
que os ligandos endógenos, assim favorecendo a rápida
eliminação do metal tóxico.
DMPS e DMSA são agentes quelantes ditiol usados no
tratamento de toxicidade de mercúrio. O DMPS não está
aprovado pelo FDA para qualquer uso clínico. Contudo
está a ser utilizado para tratar a toxicidade provocada
pelo mercúrio. O DMSA está aprovado para uso pediátrico,
no tratamento de toxicidade por chumbo.
DMPS - 2,3-dimercaptopropanossulfato de sódio
O DMPS foi aprovado como fármaco pela União Soviética em
1958, mas não estava disponível no Ocidente até por
volta de 1978. Este é um ditiol solúvel em água. Tem
sido utilizado no tratamento de envenenamento por
arsénio, chumbo, mercúrio e cádmio e também na doença de
Wilson. Como formas de administração temos a forma oral
e a intravenosa e, é biotransformado nos humanos em
dissulfureto acíclico e cíclico.
Foi primeiramente assumido que o DMPS se ligava ao
mercúrio na razão 1:1. No entanto, estudos de
espectrometria de absorção de raio-X demonstraram que
essa estrutura não era possível. Assim teriam de ser
formadas estruturas mais complexas usando pelo menos
duas moléculas de DMPS e dois átomos de mercúrio.
Em caso de intoxicação recente, como primeira medida a
ser realizada, deve-se realizar uma lavagem gástrica ,
usando-se água albuminosa ou leite de magnésia. Dar
laxante e eméticos.Pode-se usar água morna com
vomitivos(não para o caso de cloreto de
mercúrio(HgC12)por ser caustico .
DMSA - ácido meso-2,3-dimercaptossuccínico
O DMSA é administrado via oral, é rapidamente mas,
incompletamente absorvido. Tem sido usado para quelatar,
entre outros metais, o chumbo, arsénio, cádmio e o
mercúrio. É extensivamente metabolizado, sendo excretado
principalmente pela urina e em pequenas quantidades pela
bílis e pulmões.
Mais de 95% do DMSA no sangue encontra-se ligado às
proteínas (principalmente albumina) e mais de 90% deste
excretado na urina está na forma de dissulfureto ligado
à L-cisteína.
Tal como o DMPS, pensava-se que o DMSA se ligava na
razão de 1:1 com o mercúrio. Todavia mais tarde
descobriu-se que forma um complexo binuclear Hg2(DMSA)2
in vitro. O DMSA não quelata o mercúrio no cérebro.
Os efeitos adversos do DMSA incluem desordens
gastrointestinais, rash cutâneo e sintomas gripais.
Aconselha-se uma contagem de células sanguíneas completa
durante a terapia, uma vez que tem sido descrita
neutropenia média a moderada em alguns pacientes. A
função renal e hepática deve ser analisada antes de
começar o tratamento.
Contudo, considera-se o agente quelante DMPS menos
tóxico.
Este fármaco tem um tempo de semivida de 3,2 horas e
sabe-se que quelata os minerais essenciais cobre e
zinco.
Sinônimos
Mercúrio elementar
Mercúrio metálico
Metal mercúrio.
Prata líquida
Geral
Nome, símbolo, número Mercúrio, Hg, 80
Classe, série química metal , metal de transição
Grupo, período, bloco 12, 6 , d
Densidade, dureza 13579,04 kg/m³, 1,5
Cor e aparência Branco prateado
Propriedades atômicas
Massa atómica 200,59(2) u
Raio medio† 150 pm
Raio atômico calculado 171 pm
Raio covalente 149 pm
Raio de van der Waals 155 pm
Configuração electrónica [Xe]4f14 5d10 6s²
Estados de oxidação (Óxido) 2, 1 ( levemente básico )
Estrutura cristalina Romboédrica
Propriedades físicas
Estado da matéria Líquido
Ponto de fusão 234,32 K (-38,83 °C)
Ponto de ebulição 629,88 K (356,73 °C)
Entalpía de vaporização 59,229 kJ/mol
Entalpia de fusão 2,295 kJ/mol
Pressão de vapor 0,0002 Pa a 234 K
Velocidade do som 1407 m/s a 293,15 K
Informações diversas
Eletronegatividade 2,00 (Pauling)
Calor específico 140 J/(kg·K)
Condutividade elétrica 1,04 x 106 m−1·Ω−1
Condutividade térmica 8,34 W/(m·K)
1º Potencial de ionização 1007,1 kJ/mol
2º Potencial de ionização 1810 kJ/mol
3º Potencial de ionização 3300 kJ/mol
Isós mais estáveis
iso. AN Meia-vida MD ED MeV PD
194Hg Sintético 444 a ε 0,040 194Au
196Hg 0,15% Hg é estável com 116 neutrons
198Hg 9,97% Hg é estável com 118 neutrons
199Hg 16,87% Hg é estável com 119 neutrons
200Hg 23,1% Hg é estável com 120 neutrons
201Hg 13,18% Hg é estável com 121 neutrons
202Hg 29,86% Hg é estável com 122 neutrons
204Hg 6,87% Hg é estável com 124 neutrons
Unidades SI e CNTP exceto onde indicado o contrário.
fONTE: WIKIPÉDIA
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