جیوه، ژیوه یا سیماب

جیوه، ژیوه یا سیماب نام یک عنصر شیمیایی با نماد Hg و عدد اتمی ۸۰ است. جیوه در زبان فارسی به معنی زنده و در زبان‌های دیگر نیز با نام‌های نقره ی زنده یا hydrargyrum هم شناخته می‌شود. در یونانی “hydr” به معنی آب و “argyros” به معنی نقره است. جیوه یک عنصر سنگین بلوک دی است و تنها فلزی است که در شرایط استاندارد دما و فشار مایع است. عنصر دیگری که در این شرایط مایع باشد، برم است. فلزهای دیگر مانند سزیم، فرانسیم، گالیم و روبیدیم در دمایی بالاتر از شرایط استاندارد ذوب می‌شوند. جیوه با دمای ذوب −۳۸٫۸۳ °C و نقطه ی جوش ۳۵۶٫۷۳ °C دارای درازترین بازه ی مایعی در میان فلزات است.

رسوب‌های جیوه در سراسر زمین پیدا می‌شود، اما بیشتر به صورت شنگرف (سولفیدهای جیوه) این رنگدانه ی قرمز شنگرفی بیشتر از راه کاهش شنگرف بدست می‌آید. شنگرف بسیار سمّی است بویژه اگر گرد و غبار آن بوییده یا خورده شود. راه دیگر مسمویت جیوه قرار گرفتن در برابر ترکیب‌های حل شدنی جیوه در آب است مانند کلرید جیوه(II) یا متیل‌جیوه، تنفس بخار جیوه یا خوردن خوراک‌های دریایی آلوده به جیوه.
جیوه در دماسنج، فشارسنج (بارومتر، مانومتر)، فشارسنج خون، کلید جیوه‌ای، شیرهای شناور و دیگر ابزارها. البته به دلیل زهرآگین بودن این عنصر، تلاش شده تا از فشارسنج‌های خون و دماسنج‌های جیوه‌ای در بیمارستان‌ها پرهیز شود و بجای آن از ابزارهای الکلی، آلیاژهای اوتکتیک مانند گالینستان، ابزارهای الکترونیکی یا با پایه ی ترمیستور بهره برده شود. اما همچنان کاربرد جیوه در زمینه ی پژوهش و ساخت مواد آمالگام دندانی برای پرکردن دندانها پابرجا است. جیوه کاربرد نوری هم دارد: اگر جریان الکتریسیته از بخار جیوه ی درون یک لوله ی فسفری گذرانده شود، موج‌های کوتاه فرابنفش پدید می‌آید در اثر این موج‌ها فسفر به درخشش می‌افتد و نور مرئی تولید می‌شود (مانند لامپ مهتابی).

مهمترین نمکهای آن عبارتند از:
    کلرید جیوه – که بسیار خورنده ، پالایش شده و به‌شدت سمی است.
    کلرید mercurous – کالومل بوده و هنوز هم گاهی اوقات در پزشکی کاربرد دارد.
    فولمینات جیوه – یک چاشنی که در مواد انفجاری کاربرد وسیعی دارد.
    سولفید جیوه که از آن در ساخت شنگرف که رنگدانه مرغوبی برای رنگسازی است، استفاده می‌شود.

ریشه‌شناسی واژه جیوه
واژه ی جیوِه، زیوَه یا ژیوَه در پارسی میانه بصورت ژیوگ بوده است که از فعل زیویدن (شکل دیگری از زیستن) ساخته شده است و به معنای زنده است. در زبانهای دیگر هم این عنصر به نام نقره زنده خوانده می‌شود.

در اشعار فارسی هم به جنبه زنده بودن جیوه اشاره زیادی شده است.

آن نقد های قلب که بنهاده‌ای به پیش               چون ژیوه می‌تپند پی کیمیای او (مولانا)
چوژیوه بودبه جنبش، نبودزنده ی اصلی             نمود جنبش عاریه، باز رفت و سکون شد (مولانا)

زیوَگ/ژیوَگ در عربی به صورت «زیبَق» درآمده و باز به پارسی برگشته است:

دیوانه شدی که می ندانی                           از نقره ی پخته، خام زیبق؟! (ناصر خسرو)
بربط از هشت زبان گوید و خود ناشنوا است         زیبقش گویی با گوش کر آمیخته‌اند (خاقانی شروانی)
زیبقم در گوش کن تا نشنوم                     یادرَم بگشای تابیرون روم  (سعدی – گلستان)

نام دیگر جیوه، «سیماب» است. واژه ی «سیماب» خود از دو بخش ساخته شده است: سیم به معنای نقره، و «آب» به معنای «مایع». جالب آن که در یونانی باستان بدان hydrargyros به معنای «نقره ی آب» یا همان «سیماب» می‌گفتند. نشان شیمیایی این عنصر یعنی Hg کوتاه شدهٔ نام یونانی آن است. این نام یونانی از دو بخش ساخته شده است، بخش نخست که hydr که کوتاه شده ی  hydro به معنای «آب» است و بخش دوم آن argyros به معنای «سیم» یا «نفره» است.

ز نفط انداز عشق آتشینت                         زمین و آسمان لرزان چو سیماب (مولانا)
صهیل تازیان آتشین جوش                         زمین را ریخته سیماب درگوش (نظامی)

ویژگی‌ها
فیزیکی
جیوه فلزی سنگین و سفید-نقره‌ای است. نسبت به دیگر فلزها رسانایی گرمایی پایینی دارد اما رسانای خوب جریان برق است. به عنوان یک فلز بلوک دی دارای نقطه ی ذوب بسیار پایینی است. توضیح این ویژگی به دانش مکانیک کوانتوم نیازمند است. اما کوتاه شده می‌توان چنین توضیح داد: جایگیری الکترون‌ها به دور هسته ی جیوه از ترتیب ۱s, 2s, ۲p, 3s, ۳p, 3d, ۴s, 4p, ۴d, 4f, ۵s, 5p, ۵d, 6s پیروی می‌کند.

چنین جایگیری الکترون‌ها به سختی آماده ی  ازدست دادن الکترون می‌شود برای همین از این نظر جیوه مانند گازهای نجیب رفتار می‌کند، پس پیوندهای درونی ضعیف است و نقطه ی ذوب پایینی دارد (به آسانی ذوب می‌شود) پایداری تراز ۶s به دلیل وجود تراز پُرشده ی  ۴f است. نبود تراز پایین‌تر f در عنصرهایی مانند کادمیم و روی دلیل داشتن نقطه ی  ذوب بالاتر این عنصرها است. یادآوری می‌شود که هر دوی این عنصرها به آسانی ذوب می‌شوند و افزون بر این به گونه ی  نامعمولی نقطه ی جوش پایینی دارند. فلزهایی مانند طلا نسبت به جیوه اتم‌هایی با یک الکترون کمتر در 6s دارند. چنین الکترون‌هایی آسان تر جدا می‌شوند و میان اتم‌های طلا به اشتراک گذاشته می‌شوند و پیوندهای فلزی برقرار می‌کنند.

شیمیایی
جیوه با بیشتر اسیدها واکنش نمی‌دهد، مانند اسید سولفوریک رقیق. هرچند که اسیدهای اکسیدکننده مانند اسید سولفوریک غلیظ و اسید نیتریک یاتیزاب سلطانی جیوه را حل می‌کند سولفات، نیترات و کلرید جیوه(II) را برجای می‌گذارد. مانند نقره با سولفید هیدروژن هوا واکنش می‌دهد. جیوه حتی با تکه‌های کوچک جامد گوگردی هم واکنش می‌دهد. این مواد در کیت‌های نشت جیوه برای جذب بخارهای جیوه به کار می‌رود.

ملغمه
به هر آلیاژی از جیوه، ملغمه گفته می‌شود. به عبارت دیگر ملغمه همان جیوه-فلز است که می‌تواند مایع یا جامد باشد. جیوه می‌تواند با طلا، روی و بسیاری از فلزهای دیگر ملغمه بسازد. آهن یک استثناء است برای همین به صورت سنتی برای تجارت جیوه از ظرف‌های آهنی بهره برده می‌شد. فلزهای دیگر که با جیوه ملغمه نمی‌سازند عبارتند از تانتالیم، تنگستن و پلاتین. ملغمه ی سدیم یک عامل کاهنده ی پرکاربرد در ساخت مواد آلی است. همچنین در لامپ‌های سدیمی فشاربالا هم بکار می‌آید.
هنگامی که جیوه و آلومینیم خالص در تماس با هم قرار گیرند به آسانی با هم ترکیب می‌شوند و ملغمه ی آلومینیم-جیوه را می‌سازند. اکسید آلومینیم که پوشش محافظ آلومینیم در برابر اکسیدشدگی است در برابر این ملغمه به آسانی از میان می‌رود برای همین حتی اندازه‌های اندک جیوه هم برای آلومینیم بسیار خورنده‌است. به این دلیل در بیشتر شرایط اجازه ی  ورود جیوه به درون هواپیما داده نمی‌شود.

ایزوتوپ‌های جیوه
جیوه هفت ایزوتوپ دارد که فراوان‌ترین آن‌ها ۲۰۲Hg است (۲۹٫۸۶٪). ۱۹۴Hg با نیمه‌عمر ۴۴۴ سال و پس از آن ۲۰۳Hg با نیمه‌عمر ۴۶٫۶۱۲ روز دارای درازترین نیمه‌عمر در میان ایزوتوپ‌های پرتوزای جیوه‌اند. غیر از این دو، بیشتر ایزوتوپ‌ها دارای نیمه‌عمری کمتر از یک روز اند. ۱۹۹Hg و ۲۰۱Hg به ترتیب با اسپین‌های ۱⁄۲ و ۳⁄۲ ایزوتوپ‌هایی اند که بیشترین پژوهش تشدید مغناطیسی هسته-هسته ی فعال بر روی آن‌ها صورت گرفته‌است.

و شامل موضوعاتی چون :

• پیدایش و تاریخچه جیوه
• ترکیب‌های شیمیایی
• تأثیر جیوه بر سلامتی
• نشانه‌های تماس با جیوه
• افراد در معرض خطر
• درمان