Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 24-06-2020

kwik

betekenis & definitie

[→Lat. hydrargyrum, vloeibaar zilver], (ook: kwikzilver),

1. chemisch element, symbool Hg (e); een druppel -; hij is als -, vlug, levendig, driftig;
2. (metonymisch) thermometer of barometer: het stijgt, daalt.

(e) Kwik heeft een smeltpunt van -38,87 °C en een kookpunt van 356,7 °C. Het was reeds bekend aan Theofrastos (300 v.C.) en het heeft als medicament sinds Paracelsus (16e eeuw) toepassing gevonden. De alchemisten beschouwden kwik als een wezenlijk bestanddeel van alle metalen. Het uit het belangrijkste kwikerts cinnaber (HgS) door roosten verkregen kwik is vrij zuiver. Kwik wordt in het groot door destillatie, in het klein door schudden met verdund salpeterzuur gereinigd. Het is zilverwit en het enige bij gewone temperatuur vloeibare metaal.

Kwik is onder de metalen een matig goede geleider van elektriciteit. Met zink en cadmium behoort het tot de 2 B-groep van het periodiek systeem. Het komt in ionogene verbindingen voor als tweewaardig →-nevenreeks ion. Het eenwaardige kwik bestaat uit een Hg2+2 ion waarbij de beide kwikdeeltjes door een covalente binding aan elkaar zijn verbonden. Isotopen zijn bekend van massa 185-206. Niet-radioactief zijn de in de natuur voorkomende isotopen 204, 202, 201, 200, 199, 198 en 196.

Kwik is een goed oplosmiddel voor de meeste metalen. De oplossingen heten →amalgamen. IJzer wordt echter moeilijk geamalgameerd en men gebruikt ijzeren kruiken voor het vervoer van kwik. Kwikdampen leiden tot ernstige vergiftigingen, evenals oplosbare kwikzouten. Van Hg zijn twee oxiden bekend: Hg20 en HgO waarvan twee reeksen zouten afgeleid worden: de mercuro (Hg+)en de mercuri (Hg+2)-zouten.

Voorkomen. Het waardevolste kwikmineraal is cinnaber; verder is kwik als metaal in vrijwel alle kwikafzettingen aanwezig, zij het in uiterst geringe hoeveelheden. In sommige afzettingen zijn metacinnaberiet (regulaire HgS) en kalomel (Hg2Cl2, hoornkwikzilver) van enige betekenis. Het gemiddelde gehalte van de kwikertsen varieert van 0,2-8 % Hg. Cinnaber is een mineraal, dat bij lage temperatuur gevormd is. Het zijn gangen en impregnaties in sedimenten, vooral zandstenen.

Ook in vulkanische afzettingen komt het voor. Ofschoon de sedimenten veel ouder kunnen zijn, wordt aangenomen, dat de verertsing in jong-tertiaire tijd heeft plaatsgevonden (voor Almadén in Spanje wordt ook wel een jong-paleozoïsche ouderdom aangenomen). Het ertsdistrict nabij Almadén is het rijkste kwikertsvoorkomen ter wereld. Het werd reeds door de Romeinen ontgonnen.

Metallurgie. Slechts één mineraal komt in aanmerking voor de bereiding van kwik, nl. het cinnaber of kwiksulfide. Het rijkste erts bevat ca. 10 % kwik, gewoonlijk is het gehalte niet hoger dan 1 %. Wanneer cinnaber wordt verhit (250-800 °C) en in contact met ijzer, kalk of lucht wordt gebracht, wordt de zwavel gebonden en komt het kwik vrij. Het kwik vervluchtigt en wordt in een condensatie-inrichting opgevangen. Vroeger gebruikte men retorten, tegenwoordig mechanische ovens, waarin men zigzagsgewijze schotten aanbrengt.

Het erts passeert deze van boven naar beneden. In tegengestelde richting stromen hete gassen, waardoor het kwiksulfide ontleedt. De roteeroven werkt op dezelfde wijze als een roterende droogoven, alleen geschiedt de voeding op een andere manier, omdat kwikdampen giftig zijn. De afgewerkte gassen, die uit de verschillende ovens komen en die het kwik bevatten, worden door een uitgebreid systeem van kamers en pijpen geleid, waarin het kwik zich kan afzetten. Deze condensatie-inrichtingen worden gemaakt van corrosiebestendige metalen, zoals monelmetaal of roestvaststaal. Het verkregen produkt wordt door flink roeren en door uitpersen gezuiverd.

Het residu, dat nog 20 % kwik bevat, wordt met kalk in een retort verhit. Het rendement bedraagt 90-98 %.

Toepassingen. Kwik vindt toepassing bij het extraheren van goud en zilver uit hun ertsen door vorming van amalgaam, waaruit het kwik door destillatie weer verdreven wordt (→goud). De amalgamen dienen voor het in het vuur vergulden en verzilveren. Samengestelde amalgamen vinden toepassing in de tandheelkunde als tandvulling. Voor elektrische metingen en als afsluitvloeistof bij gasanalytische onderzoekingen wordt kwik veel gebruikt, terwijl het in de chemische industrie als grondstof dient voor de bereiding van vermiljoen en tal van kwikzouten en geneesmiddelen. Verder is het vulling voor thermo- en barometers, alsmede in kwiklampen (ultraviolette lampen en kwartslampen).

Een belangrijke toepassing in de chemische industrie is de bereiding van chloor door elektrolyse van een keukenzoutoplossing (het kwik wordt daarbij als elektrode gebruikt voor het opnemen van het gevormde natrium). Organische kwikverbindingen (b.v. fenylkwikacetaat) worden gebruikt bij de zaadontsmetting (landbouw) en in de geneeskunde (vooral kwikfenyl, echter niet in Nederland). Knalkwik is voor explosieven een onontbeerlijke stof.