Cıva

Cıva, ₈₀Hg ⓘ

Merkür
Görünüş	parlak, gümüşi sıvı
Standart atom ağırlığı Ar°(Hg)	200.592±0.003 200,59±0,01 (kısaltılmış)
Periyodik tabloda cıva
Hidrojen Helyum Lityum Berilyum Bor Karbon Azot Oksijen Flor Neon Sodyum Magnezyum Alüminyum Silikon Fosfor Sülfür Klor Argon Potasyum Kalsiyum Skandiyum Titanyum Vanadyum Krom Manganez Demir Kobalt Nikel Bakır Çinko Galyum Germanyum Arsenik Selenyum Brom Kripton Rubidyum Stronsiyum İtriyum Zirkonyum Niyobyum Molibden Teknesyum Rutenyum Rodyum Paladyum Gümüş Kadmiyum İndiyum Kalay Antimon Tellür İyot Xenon Sezyum Baryum Lantan Seryum Praseodimyum Neodimyum Promethium Samaryum Europium Gadolinyum Terbiyum Disprosiyum Holmiyum Erbiyum Thulium Ytterbium Lutesyum Hafniyum Tantal Tungsten Renyum Osmiyum İridyum Platin Altın Cıva (element) Talyum Kurşun Bizmut Polonyum Astatin Radon Francium Radyum Actinium Toryum Protaktinyum Uranyum Neptünyum Plütonyum Americium Curium Berkelium Kaliforniyum Einsteinium Fermiyum Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonyum Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson Cd ↑ Hg ↓ Cn altın ← Cıva → talyum
Atom numarası (Z)	80
Grup	Grup 12
Dönem	dönem 6
Blok	d-blok
Elektron konfigürasyonu	[[[Ksenon|Xe]]] 4f14 5d10 6s2
Kabuk başına elektron	2, 8, 18, 32, 18, 2
Fiziksel özellikler
STP'de Faz	sıvı
Erime noktası	234.3210 K (-38.8290 °C, -37.8922 °F)
Kaynama noktası	629,88 K (356,73 °C, 674,11 °F)
Yoğunluk (r.t.'ye yakın)	13,534 g/cm3
Üçlü nokta	234.3156 K, 1.65×10-7 kPa
Kritik nokta	1750 K, 172,00 MPa
Füzyon ısısı	2,29 kJ/mol
Buharlaşma ısısı	59,11 kJ/mol
Molar ısı kapasitesi	27,983 J/(mol-K)
Buhar basıncı P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k T'de (K) 315 350 393 449 523 629
Atomik özellikler
Oksidasyon durumları	-2 , +1, +2 (hafif bazik bir oksit)
Elektronegatiflik	Pauling ölçeği: 2.00
İyonlaşma enerjileri	1: 1007,1 kJ/mol 2.: 1810 kJ/mol 3.: 3300 kJ/mol
Atomik yarıçap	ampi̇ri̇k: 151 pm
Kovalent yarıçap	132±5 pm
Van der Waals yarıçapı	155 pm
Diğer özellikler
Doğal oluşum	ilkel
Kristal yapı	rhombohedral
Ses hızı	sıvı: 1451,4 m/s (20 °C'de)
Termal genleşme	60,4 µm/(m⋅K) (25 °C'de)
Termal iletkenlik	8,30 W/(m⋅K)
Elektriksel direnç	961 nΩ⋅m (25 °C'de)
Manyetik sipariş	diamanyetik
Molar manyetik duyarlılık	-33,44×10-6 cm3/mol (293 K)
CAS Numarası	7439-97-6
Tarih
Keşif	Eski Mısırlılar (MÖ 1500'den önce)
Sembol	"Hg": Latince adı hydrargyrum'dan, kendisi de Yunanca hydrárgyros, 'su-gümüş'
Cıvanın ana izotopları
İzotop Bolluk Yarılanma ömrü (t1/2) Çürüme modu Ürün 194Hg syn 444 y ε 194Au 195Hg syn 9.9 h ε 195Au 196Hg 0.15% kararlı 197Hg syn 64.14 h ε 197Au 198Hg 10.04% kararlı 199Hg 16.94% kararlı 200Hg 23.14% kararlı 201Hg 13.17% kararlı 202Hg 29.74% kararlı 203Hg syn 46.612 d β− 203Tl 204Hg 6.82% kararlı

Cıva, Hg sembolüne ve 80 atom numarasına sahip kimyasal bir elementtir. Aynı zamanda hızlı gümüş olarak da bilinir ve eskiden Yunanca hydor (su) ve argyros (gümüş) kelimelerinden hydrargyrum (/haɪˈdrɑːrdʒərəm/ hy-DRAR-jər-əm) olarak adlandırılmıştır. Ağır, gümüşi bir d-blok elementi olan cıva, standart sıcaklık ve basınç koşullarında sıvı olduğu bilinen tek metalik elementtir; bu koşullar altında sıvı olan diğer tek element halojen bromdur, ancak sezyum, galyum ve rubidyum gibi metaller oda sıcaklığının hemen üzerinde erir. ⓘ

Cıva dünya genelinde çoğunlukla zinober (merkürik sülfür) olarak yataklarda bulunur. Kırmızı pigment vermilyon, doğal zinober veya sentetik merkürik sülfürün öğütülmesiyle elde edilir. ⓘ

Cıva termometrelerde, barometrelerde, manometrelerde, tansiyon aletlerinde, şamandıralı valflerde, cıvalı anahtarlarda, cıvalı rölelerde, floresan lambalarda ve diğer cihazlarda kullanılır, ancak elementin toksisitesiyle ilgili endişeler, cıvalı termometrelerin ve tansiyon aletlerinin klinik ortamlarda alkol veya galinstan dolgulu cam termometreler ve termistör veya kızılötesi tabanlı elektronik cihazlar gibi alternatifler lehine büyük ölçüde aşamalı olarak kaldırılmasına neden olmuştur. Benzer şekilde, mekanik basınç göstergeleri ve elektronik gerinim ölçer sensörler cıvalı tansiyon aletlerinin yerini almıştır. ⓘ

Cıva, bilimsel araştırma uygulamalarında ve bazı bölgelerde diş restorasyonu için amalgamda kullanılmaya devam etmektedir. Ayrıca floresan aydınlatmada da kullanılmaktadır. Bir floresan lambadaki cıva buharından geçen elektrik kısa dalga ultraviyole ışık üretir, bu da tüpteki fosforun floresan yapmasına neden olarak görünür ışık oluşturur. ⓘ

Cıva zehirlenmesi, cıvanın suda çözünen formlarına (cıva klorür veya metil cıva gibi) maruz kalınması, cıva buharının solunması veya herhangi bir cıva formunun yutulmasıyla ortaya çıkabilir. ⓘ

Cıvanın atom yapısı ⓘ

Cıva sembolü "Hg" ve atom numarası 80 olan kimyasal element. "Hg" sembolü, Latincedeki hydrargyrum (sulu/sıvı gümüş) sözcüğünden gelir. Cıva için İngilizcede ise iki sözcük kullanılır: "mercury" ve "quicksilver" (akıcı gümüş). ⓘ

Cıva, hava, su ve toprakta birkaç şekilde bulunur. Bunlar, elementel cıva, inorganik ve organik cıva bileşikleri şeklindedir. ⓘ

Özellikleri

Gümüş renkli, ağır bir metal olan cıva, oda sıcaklığında (25^oC)sıvı halde bulunan 5 elementten (galyum, brom, sezyum, cıva ve fransiyum) birisidir. Cıva zehirli ve pahalı bir maddedir. İnhibitör (enzimlerin çalışmasına olumsuz etkide bulunur) olduğu için çok tehlikelidir. ⓘ

Fiziksel özellikler

Bir pound para (yoğunluk ~7,6 g/cm³) kaldırma kuvveti ve yüzey gerilimi kombinasyonu nedeniyle cıva üzerinde yüzer. ⓘ

Cıva ağır, gümüşi beyaz sıvı bir metaldir. Diğer metallerle karşılaştırıldığında zayıf bir ısı iletkenidir, ancak iyi bir elektrik iletkenidir. ⓘ

Donma noktası -38,83 °C ve kaynama noktası 356,73 °C olup, her ikisi de kararlı metaller arasında en düşük değerlerdir, ancak kopernisyum ve flerovyum üzerinde yapılan ön deneyler daha da düşük kaynama noktalarına sahip olduklarını göstermiştir. Bu etki, lantanit kasılması ve rölativistik kasılmanın en dıştaki elektronların yarıçapını azaltması ve böylece cıvadaki metalik bağı zayıflatmasından kaynaklanmaktadır. Donma sonrasında cıvanın hacmi %3,59 oranında azalır ve yoğunluğu sıvı haldeyken 13,69 g/cm³ 'ten katı haldeyken 14,184 g/cm³ 'e değişir. Hacim genleşme katsayısı 0 °C'de 181,59 × 10-6, 20 °C'de 181,71 × 10-6 ve 100 °C'de 182,50 × 10-6'dır (°C başına). Katı cıva dövülebilir ve sünektir ve bıçakla kesilebilir. ⓘ

Kimyasal özellikleri

Cıva, seyreltik sülfürik asit gibi çoğu asitle reaksiyona girmez, ancak konsantre sülfürik asit ve nitrik asit veya aqua regia gibi oksitleyici asitler onu çözerek sülfat, nitrat ve klorür verir. Gümüş gibi cıva da atmosferik hidrojen sülfür ile reaksiyona girer. Cıva, cıva dökülme kitlerinde cıvayı absorbe etmek için kullanılan katı kükürt pullarıyla reaksiyona girer (dökülme kitlerinde ayrıca aktif karbon ve toz çinko da kullanılır). ⓘ

Amalgamlar

Cıva deşarjlı spektral kalibrasyon lambası ⓘ

Cıva, altın ve gümüş gibi birçok metali çözerek amalgam oluşturur. Demir bir istisnadır ve demir şişeler geleneksel olarak cıva ticareti için kullanılmıştır. Manganez, bakır ve çinko hariç diğer bazı birinci sıra geçiş metalleri de amalgam oluşturmada dirençlidir. Cıva ile kolayca amalgam oluşturmayan diğer elementler arasında platin de bulunmaktadır. Sodyum amalgam organik sentezde yaygın bir indirgeyici maddedir ve yüksek basınçlı sodyum lambalarında da kullanılır. ⓘ

Cıva, iki saf metal temas ettiğinde cıva-alüminyum amalgamı oluşturmak için alüminyum ile kolayca birleşir. Amalgam, metalik alüminyumu oksitleyici derinlikten (demir paslanmasında olduğu gibi) koruyan alüminyum oksit tabakasını yok ettiğinden, az miktarda cıva bile alüminyumu ciddi şekilde aşındırabilir. Bu nedenle, cıvanın uçaktaki açıkta kalan alüminyum parçalarla amalgam oluşturma riski nedeniyle çoğu durumda bir uçağa binmesine izin verilmez. ⓘ

Cıva gevrekleşmesi sıvı metal gevrekleşmesinin en yaygın türüdür. ⓘ

İzotoplar

Cıvanın yedi kararlı izotopu vardır ve ²⁰²
Hg en bol bulunan elementtir (%29,86). En uzun ömürlü radyoizotoplar ¹⁹⁴
Yarılanma ömrü 444 yıl olan Hg ve ²⁰³
Yarılanma ömrü 46,612 gün olan Hg. Geri kalan radyoizotopların çoğunun yarı ömrü bir günden daha azdır. ¹⁹⁹
Hg ve ²⁰¹
Hg en sık çalışılan NMR-aktif çekirdeklerdir ve sırasıyla 1⁄2 ve 3⁄2 spinlerine sahiptirler. Değerli metallerin sentezi için iki kararlı cıva izotopu potansiyel olarak ilgi çekicidir - eser izotop ¹⁹⁶
Hg ve daha bol bulunan ¹⁹⁸
Hg. Her ikisi de ¹⁹⁷'den "bir nötron uzaklaştırılmıştır"
¹⁹⁷'ye bozunan bir radyoizotop olan Hg
Au, altının bilinen tek kararlı izotopudur. Ancak, ¹⁹⁶ Au'nun nadir bulunması
Hg ve ¹⁹⁸'den bir nötronu "dışarı atan" nükleer reaksiyonların yüksek enerji gereksinimleri
Hg (ya fotodintegrasyon yoluyla ya da hızlı nötronları içeren bir (n,2n) reaksiyonu yoluyla), şimdiye kadar bu "gerçek felsefe taşının" pratik uygulamasını dışlamıştır. ⓘ

Etimoloji

Merkür gezegeninin sembolü (☿) eski zamanlardan beri elementi temsil etmek için kullanılmıştır ⓘ

"Hg" cıvanın modern kimyasal sembolüdür. Antik Yunanca ὑδράργυρος (hydrargyros) kelimesinin romanlaştırılmış hali olan hydrargyrum'un kısaltmasıdır ve "su-gümüş" anlamına gelen bir bileşiktir (ὑδρ- (hydr-), ὕδωρ 'su' ve ἄργυρος (argyros) 'gümüş' köklerinden). İngilizce quicksilver ("canlı-gümüş") gibi, hem sıvı hem de parlak olduğu için bu şekilde adlandırılmıştır. Kimyasal adı Merkür gezegeninden gelmektedir. Simyada, 16. yüzyıldan önce bilinen yedi metal yedi gezegenle ilişkilendiriliyordu ve quicksilver, hız ve hareketlilikle ilişkilendirilen Roma tanrısı Merkür'ün adını alan en hızlı gezegenle ilişkilendiriliyordu. Gezegenin astrolojik sembolü metalin simyasal sembollerinden biri haline geldi ve "Merkür" metal için alternatif bir isim oldu. Cıva, kimyasal bir isim olarak "quicksilver "a tercih edildiğine karar verildiği için simyasal gezegen isminin hayatta kaldığı tek metaldir. ⓘ

Türkçedeki cıva kelimesi Farsçadaki جیوه (jive) kelimesinden gelmektedir. Hg sembolü Latincedeki "Hydrargyrum"un kısaltmasıdır. ⓘ

Tarih

M.Ö. 1500'lerden kalma Mısır mezarlarında cıva bulunmuştur. ⓘ

Çin ve Tibet'te cıva kullanımının ömrü uzattığı, kırıkları iyileştirdiği ve genel olarak sağlığı koruduğu düşünülmekteydi, ancak günümüzde cıva buharına maruz kalmanın ciddi olumsuz sağlık etkilerine yol açtığı bilinmektedir. Birleşik Çin'in ilk imparatoru olan Qín Shǐ Huáng Dì'nin, Çin'in nehirlerini temsilen yönettiği toprakların bir modeli üzerinde akan cıva nehirleri bulunan bir mezara gömüldüğü ve Qin simyacıları tarafından ölümsüzlük iksiri olarak formüle edilen cıva ve toz yeşim taşı karışımını içerek öldüğü söylenmektedir. Savurganlığı ve müsrifliğiyle tanınan Mısır'ın ikinci Tulunid hükümdarı Khumarawayh ibn Ahmad ibn Tulun'un (hükümdarlık dönemi 884-896) cıva dolu bir leğen yaptırdığı ve bu leğenin üzerine hava dolu minderler serip sallanarak uyuduğu bildirilmektedir. ⓘ

Kasım 2014'te Meksika'daki Teotihuacan'ın üçüncü büyük piramidi olan ve "Tüylü Yılan Tapınağı" olarak bilinen 1800 yıllık piramidin 60 metre altındaki bir odada "yeşim heykelleri, jaguar kalıntıları, oyulmuş deniz kabukları ve lastik toplarla dolu bir kutu" ile birlikte "büyük miktarlarda" cıva keşfedilmiştir. ⓘ

Eski Yunanlılar cinnabarı (cıva sülfür) merhemlerde; eski Mısırlılar ve Romalılar ise kozmetikte kullanmışlardır. Bir zamanlar Maya uygarlığının önemli bir şehri olan Lamanai'de, Mezoamerikan top sahasındaki bir işaretin altında bir cıva havuzu bulunmuştur. MÖ 500'lerde cıva diğer metallerle amalgam (Ortaçağ Latincesinde amalgama, "cıva alaşımı") yapmak için kullanılıyordu. ⓘ

Simyacılar cıvayı tüm metallerin oluştuğu İlk Madde olarak düşünmüşlerdir. Cıvanın içerdiği sülfürün niteliğini ve miktarını değiştirerek farklı metaller üretilebileceğine inanıyorlardı. Bunların en safı altındı ve birçok simyacının hedefi olan baz (veya saf olmayan) metallerin altına dönüştürülmesi girişimlerinde cıvaya başvuruluyordu. ⓘ

Almadén (İspanya), Monte Amiata (İtalya) ve Idrija'daki (şimdiki Slovenya) madenler, 2500 yıl önce Almadén'deki madenin açılmasından 19. yüzyılın sonunda yeni yatakların bulunmasına kadar cıva üretimine hakim olmuştur. ⓘ

Oluşum

Cıva, Dünya'nın kabuğunda son derece nadir bulunan bir elementtir ve kütle olarak ortalama kabuk bolluğu milyonda sadece 0,08 parçadır (ppm). Jeokimyasal olarak kabuk kütlesinin çoğunluğunu oluşturan elementlerle karışmadığından, cıva cevherleri, elementin sıradan kayadaki bolluğu göz önüne alındığında olağanüstü derecede konsantre olabilir. En zengin cıva cevherleri kütlece %2,5'e kadar cıva içerir ve en zayıf konsantre yataklar bile en az %0,1 cıva içerir (ortalama kabuk bolluğunun 12.000 katı). Ya doğal metal olarak (nadir) ya da zinober, metakinober, sfalerit, korderoit, livingstonit ve diğer minerallerde bulunur, zinober (HgS) en yaygın cevherdir. Cıva cevherleri genellikle çok genç orojenik kuşaklarda, yüksek yoğunluklu kayaların yer kabuğuna zorlandığı yerlerde, genellikle sıcak su kaynaklarında veya diğer volkanik bölgelerde ortaya çıkar. ⓘ

1558'den itibaren cıva kullanarak cevherden gümüş çıkarmak için veranda işleminin icadıyla birlikte cıva, İspanya ve Amerikan kolonilerinin ekonomisinde önemli bir kaynak haline geldi. Cıva, Yeni İspanya ve Peru'daki kârlı madenlerden gümüş çıkarmak için kullanıldı. Başlangıçta, İspanyol Krallığı'nın Güney İspanya'daki Almadén'de bulunan madenleri koloniler için tüm cıvayı sağlıyordu. Yeni Dünya'da cıva yatakları keşfedildi ve 1563'te Peru'nun Huancavelica bölgesindeki yatakların keşfinden sonraki üç yüzyıl boyunca 100.000 tondan fazla cıva çıkarıldı. Avlu işlemi ve daha sonra pan amalgamasyon işlemi, 19. yüzyılın sonlarına kadar gümüş cevherlerini işlemek için cıvaya büyük talep yaratmaya devam etti. ⓘ

Zinober ile yerli cıva, Socrates madeni, Sonoma County, Kaliforniya. Zinober bazen cıva yataklarının oksitlenmiş bölgesinde doğal cıvaya dönüşür. ⓘ

Bir zamanlar dünya arzının büyük bir kısmını üreten İtalya, Amerika Birleşik Devletleri ve Meksika'daki eski madenler artık tamamen çıkarılmış ya da Slovenya (Idrija) ve İspanya (Almadén) örneklerinde olduğu gibi cıva fiyatlarının düşmesi nedeniyle kapatılmıştır. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki son cıva madeni olan Nevada'daki McDermitt Madeni 1992 yılında kapanmıştır. Cıvanın fiyatı yıllar içinde oldukça değişken olmuş ve 2006 yılında 76 poundluk (34,46 kg) şişe başına 650 $ olmuştur. ⓘ

Cıva, zinoberin bir hava akımı içinde ısıtılması ve buharın yoğunlaştırılmasıyla elde edilir. Bu ekstraksiyon için denklem şöyledir

HgS + O₂ → Hg + SO_{2 ⓘ}

2005 yılında, Çin neredeyse üçte iki küresel pay ile en büyük cıva üreticisi olmuş ve onu Kırgızistan izlemiştir. Diğer bazı ülkelerin bakır elektroliz işlemlerinden ve atık sulardan geri kazanım yoluyla kayıtlara geçmemiş cıva üretimine sahip olduğuna inanılmaktadır. ⓘ

Cıvanın yüksek toksisitesi nedeniyle, hem cinnabar madenciliği hem de cıva için rafine etme tehlikeli ve cıva zehirlenmesinin tarihi nedenleridir. Çin'de hapishane işçiliği, 1950'lerde özel bir madencilik şirketi tarafından yeni zinober madenleri geliştirmek için kullanılmıştır. Binlerce mahkum Luo Xi madencilik şirketi tarafından yeni tüneller kurmak için kullanılmıştır. İşleyen madenlerde işçi sağlığı yüksek risk altındadır. ⓘ

Bir gazete, enerji tasarruflu ampullerin 2012 yılına kadar zorunlu hale getirilmesini öngören tanımlanamayan bir Avrupa Birliği direktifinin Çin'i CFL ampul üretimi için gerekli cıvayı elde etmek üzere zinober madenlerini yeniden açmaya teşvik ettiğini iddia etti. Çevresel tehlikeler, özellikle güneydeki Foshan ve Guangzhou şehirlerinde ve güneybatıdaki Guizhou eyaletinde endişe kaynağı olmuştur. ⓘ

Terk edilmiş cıva madeni işleme sahaları genellikle kavrulmuş cinnabar kalsinlerinden oluşan çok tehlikeli atık yığınları içermektedir. Bu tür sahalardan akan su, ekolojik zararın bilinen bir kaynağıdır. Eski cıva madenleri yapıcı yeniden kullanım için uygun olabilir. Örneğin, 1976 yılında Santa Clara County, California tarihi Almaden Quicksilver Madenini satın almış ve arazide kapsamlı güvenlik ve çevre analizleri yaptıktan sonra bir ilçe parkı oluşturmuştur. ⓘ

Kimya

Cıva, I ve II olmak üzere iki pozitif oksidasyon durumunda bulunur. Aksi yöndeki iddialara rağmen Hg(III) ve Hg(IV) bileşikleri bilinmemektedir, ancak elektrokimyasal oksidasyon yoluyla kısa ömürlü Hg(III) elde edilmiştir. ⓘ

Cıva(I) bileşikleri

Daha hafif komşuları olan kadmiyum ve çinkonun aksine, cıva genellikle metal-metal bağları ile basit kararlı bileşikler oluşturur. Çoğu cıva(I) bileşiği diyamanyetiktir ve dimerik katyon, Hg²⁺
₂. Kararlı türevleri klorür ve nitratı içerir. Hg(I) bileşiklerinin sülfür, siyanür vb. gibi güçlü ligandlarla kompleksleştirilmesi Hg²⁺ 'ye orantısızlığa neden olur.
ve elementel cıva. Kalomel olarak da bilinen renksiz bir katı olan cıva (I) klorür, aslında Cl-Hg-Hg-Cl bağlantısına sahip Hg₂Cl₂ formüllü bileşiktir. Elektrokimyada bir standarttır. Daha fazla oksidasyona direnç gösteren cıva klorür vermek için klor ile reaksiyona girer. Renksiz bir gaz olan cıva(I) hidrür, Hg-Hg bağı içermeyen HgH formülüne sahiptir. ⓘ

Kendi kendine bağlanma eğiliminin bir göstergesi olarak cıva, pozitif bir yük ile kaplanmış cıva merkezlerinin doğrusal zincirlerinden oluşan cıva polikasyonlarını oluşturur. Bir örnek Hg²⁺
₃(AsF-
₆)
₂. ⓘ

Cıva(II) bileşikleri

Cıva(II) en yaygın oksidasyon durumudur ve doğada da ana oksidasyon durumudur. Dört merkürik halojenürün hepsi bilinmektedir. Diğer ligandlarla tetrahedral kompleksler oluştururlar ancak halojenürler Ag⁺ gibi doğrusal koordinasyon geometrisini benimserler. En iyi bilineni, kolayca süblimleşen beyaz bir katı olan cıva(II) klorürdür. HgCl₂ tipik olarak tetrahedral olan koordinasyon kompleksleri oluşturur, örneğin HgCl2-
₄. ⓘ

Cıvanın ana oksidi olan cıva(II) oksit, metal yüksek sıcaklıklarda uzun süre havaya maruz kaldığında ortaya çıkar. Joseph Priestley tarafından saf oksijenin erken sentezinde gösterildiği gibi, 400 °C'ye yakın bir sıcaklıkta ısıtıldığında elementlere geri döner. Cıvanın hidroksitleri, komşuları altın ve gümüş için olduğu gibi zayıf bir şekilde karakterize edilmiştir. ⓘ

Yumuşak bir metal olan cıva, daha ağır kalkojenler ile çok kararlı türevler oluşturur. Bunların başında cıva(II) sülfür, HgS, doğada cinnabar cevheri olarak bulunur ve parlak bir pigment olan vermillion gelir. ZnS gibi HgS de kırmızımsı kübik form ve siyah çinko blende formu olmak üzere iki şekilde kristalleşir. İkincisi bazen metacinnabar olarak doğal olarak oluşur. Cıva(II) selenid (HgSe) ve cıva(II) tellürid (HgTe) de bilinmektedir, bunlar ve çeşitli türevleri, örneğin cıva kadmiyum tellürid ve cıva çinko tellürid, kızılötesi dedektör malzemeleri olarak yararlı yarı iletkenlerdir. ⓘ

Cıva(II) tuzları amonyak ile çeşitli kompleks türevler oluşturur. Bunlar arasında Millon bazı (Hg₂N⁺), tek boyutlu polimer (HgNH⁺ tuzları
₂)
n) ve "eriyebilir beyaz çökelti" veya [Hg(NH₃)₂]Cl₂. Nessler reaktifi olarak bilinen potasyum tetraiyodomerkürat(II) (HgI2-
₄) Millon bazının koyu renkli iyodür tuzunu oluşturma eğilimi nedeniyle hala zaman zaman amonyak testi için kullanılmaktadır. ⓘ

Cıva fulminat patlayıcılarda yaygın olarak kullanılan bir fünyedir. ⓘ

Organomerkür bileşikleri

Organik cıva bileşikleri tarihsel olarak önemlidir ancak batı dünyasında çok az endüstriyel değere sahiptir. Cıva(II) tuzları, aromatik halkalarla doğrudan reaksiyona giren basit metal komplekslerinin nadir bir örneğidir. Organomerkür bileşikleri her zaman iki değerliklidir ve genellikle iki koordinatlı ve doğrusal geometriye sahiptir. Organokadmiyum ve organozinc bileşiklerinin aksine, organomerkür bileşikleri su ile reaksiyona girmez. Genellikle uçucu olan HgR₂ veya genellikle katı olan HgRX formülüne sahiptirler, burada R aril veya alkil ve X genellikle halojenür veya asetattır. CH₃HgX formülüne sahip bileşikler için genel bir terim olan metilciva, genellikle kirli sularda bulunan tehlikeli bir bileşik ailesidir. Biyometilasyon olarak bilinen bir süreçle ortaya çıkarlar. ⓘ

Uygulamalar

Cam içinde cıvalı termometrenin ampulü ⓘ

Cıva öncelikle endüstriyel kimyasalların üretiminde veya elektrik ve elektronik uygulamalarda kullanılır. Bazı cam içi sıvı termometrelerde, özellikle de yüksek sıcaklıkları ölçmek için kullanılanlarda kullanılır. Floresan lambalarda gaz cıva olarak hala artan miktarda kullanılırken, diğer uygulamaların çoğu sağlık ve güvenlik düzenlemeleri nedeniyle yavaş yavaş kullanımdan kaldırılmaktadır. Bazı uygulamalarda cıvanın yerini daha az zehirli ancak çok daha pahalı olan Galinstan alaşımı almaktadır. ⓘ

Tıp

Amalgam dolgu ⓘ

Cıva ve bileşikleri tıpta kullanılmıştır, ancak cıva ve bileşiklerinin toksik etkileri artık daha yaygın olarak anlaşıldığından günümüzde eskisine göre çok daha az yaygındır. Cıvanın erken dönem tedavi uygulamalarına bir örnek 1787 yılında James Lind tarafından yayınlanmıştır. ⓘ

Merck's Manual'ın (1899) ilk baskısında aşağıdaki gibi birçok cıva bileşiği yer almıştır:

• Mercauro
• Mercuro-iyodo-hemol.
• Cıva-amonyum klorür
• Cıva Benzoat
• Merkürik
• Cıva Biklorür (Aşındırıcı Cıva Klorür, U.S.P.)
• Cıva Klorür
• Hafif Cıva Siyanür
• Cıva Süksinimid
• Cıva İyodür
• Kırmızı Cıva Biniodid
• Cıva İyodür
• Sarı Cıva Proto-iyodür
• Siyah (Hahnemann), Çözünür Cıva Oksit
• Kırmızı Cıva Oksit
• Sarı Cıva Oksit
• Cıva Salisilat
• Cıva Süksinimid
• Cıva İmido-süksinat
• Cıva Sülfat
• Bazik Cıva Sübsülfat; Turpeth Mineral
• Cıva Tanenat
• Cıva-Ammonyum Klorür

Cıva, diş amalgamlarının bir bileşenidir. Thiomersal (Amerika Birleşik Devletleri'nde Thimerosal olarak adlandırılır) aşılarda koruyucu olarak kullanılan organik bir bileşiktir, ancak bu kullanım azalmaktadır. Thiomersal etil cıvaya metabolize olur. Bu cıva bazlı koruyucunun çocuklarda otizme neden olabileceği veya otizmi tetikleyebileceği yaygın bir şekilde speküle edilmiş olsa da, bilimsel çalışmalar böyle bir bağlantıyı destekleyen hiçbir kanıt göstermemiştir. Bununla birlikte, tiyomersal, inaktive grip aşısı hariç, 6 yaş ve altındaki çocuklar için önerilen tüm ABD aşılarından çıkarılmış veya eser miktara indirilmiştir. ⓘ

Bir başka cıva bileşiği olan merbromin (Mercurochrome), bazı ülkelerde hala kullanılmakta olan küçük kesikler ve sıyrıklar için kullanılan topikal bir antiseptiktir. ⓘ

Yaygın cevherlerinden biri olan cinnabar formundaki cıva, özellikle geleneksel Çin tıbbında olmak üzere çeşitli geleneksel ilaçlarda kullanılmaktadır. Güvenliği üzerine yapılan incelemeler, cinnabarın ısıtıldığında, aşırı dozda tüketildiğinde veya uzun süreli alındığında önemli cıva zehirlenmesine yol açabileceğini ve terapötik dozlarda olumsuz etkilere sahip olabileceğini, ancak terapötik dozlardan kaynaklanan etkilerin tipik olarak geri döndürülebilir olduğunu ortaya koymuştur. Cıvanın bu formu diğer formlardan daha az toksik gibi görünse de, zinober kullanımının terapötik temeli net olmadığından, geleneksel Çin tıbbında kullanımı henüz gerekçelendirilmemiştir. ⓘ

Günümüzde, özellikle gelişmiş ülkelerde, tıpta cıva kullanımı her açıdan büyük ölçüde azalmıştır. Cıva içeren termometreler ve sfigmomanometreler sırasıyla 18. yüzyılın başlarında ve 19. yüzyılın sonlarında icat edilmiştir. 21. yüzyılın başlarında kullanımları azalmaktadır ve bazı ülkelerde, eyaletlerde ve tıbbi kurumlarda yasaklanmıştır. 2002 yılında ABD Senatosu reçetesiz cıvalı termometrelerin satışının aşamalı olarak durdurulmasını öngören yasayı kabul etmiştir. 2003 yılında Washington ve Maine, cıvalı tansiyon aletlerini yasaklayan ilk eyaletler olmuştur. Cıva bileşikleri, topikal antiseptikler, uyarıcı laksatifler, pişik merhemi, göz damlaları ve burun spreyleri de dahil olmak üzere bazı reçetesiz satılan ilaçlarda bulunur. FDA, bu ürünlerdeki cıva içeriklerinin "güvenliği ve etkinliği konusunda genel bir kabul oluşturmak için yetersiz veriye" sahiptir. Cıva hala bazı diüretiklerde kullanılmaktadır, ancak artık çoğu terapötik kullanım için ikameleri mevcuttur. ⓘ

Klor ve kostik soda üretimi

Klor, metalik sodyumu klor gazından ayırmak için elektroliz kullanılarak sodyum klorürden (yaygın tuz, NaCl) üretilir. Genellikle tuzlu su üretmek için tuz suda çözülür. Bu tür bir kloralkali işleminin yan ürünleri hidrojen (H₂) ve sodyum hidroksittir (NaOH), bu da genellikle kostik soda veya kül suyu olarak adlandırılır. Cıvanın 20. yüzyılın sonlarındaki en büyük kullanımı, cıvadan yapılmış bir katotta amalgam olarak metalik sodyumun oluştuğu cıva hücresi işleminde (Castner-Kellner işlemi olarak da adlandırılır) olmuştur; bu sodyum daha sonra sodyum hidroksit üretmek için su ile reaksiyona sokulur. Her ne kadar modern tesisler bu konuda güvenli olduklarını iddia etseler de, 20. yüzyıldaki endüstriyel cıva salınımlarının çoğu bu işlemden kaynaklanmıştır. Yaklaşık 1985 yılından sonra, Amerika Birleşik Devletleri'nde inşa edilen tüm yeni kloralkali üretim tesisleri klor üretmek için membran hücre veya diyafram hücre teknolojilerini kullanmıştır. ⓘ

Laboratuvar kullanımları

Bazı tıbbi termometreler, özellikle de yüksek ateş için kullanılanlar cıva ile doludur; bunlar yavaş yavaş ortadan kalkmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri'nde cıvalı ateş termometrelerinin reçetesiz satışı 2003 yılından beri yasaklanmıştır. ⓘ

Bazı transit teleskoplar, mutlak bir dikey veya dik referans belirlemede yararlı olan düz ve kesinlikle yatay bir ayna oluşturmak için bir cıva havzası kullanır. İçbükey yatay parabolik aynalar, sıvı cıvanın bir disk üzerinde döndürülmesiyle oluşturulabilir, bu şekilde oluşan sıvının parabolik formu gelen ışığı yansıtır ve odaklar. Bu tür sıvı aynalı teleskoplar geleneksel büyük aynalı teleskoplardan 100 kata kadar daha ucuzdur, ancak ayna eğilemez ve her zaman düz yukarı bakar. ⓘ

Sıvı cıva, elektrokimyada standart hidrojen elektroduna alternatif olarak popüler ikincil referans elektrodunun (kalomel elektrodu olarak adlandırılır) bir parçasıdır. Kalomel elektrot, yarım hücrelerin elektrot potansiyelini hesaplamak için kullanılır. Son olarak, cıvanın üçlü noktası olan -38.8344 °C, Uluslararası Sıcaklık Ölçeği (ITS-90) için sıcaklık standardı olarak kullanılan sabit bir noktadır. ⓘ

Polarografide hem damlayan cıva elektrodu hem de asılı cıva damla elektrodu elementel cıva kullanır. Bu kullanım, her ölçüm veya her yeni deney için yeni ve kirlenmemiş bir elektrot bulunmasını sağlar. ⓘ

Cıva içeren bileşikler yapısal biyoloji alanında da kullanılmaktadır. Cıva(II) klorür veya potasyum tetraiodomerkürat(II) gibi cıva bileşikleri, izomorf değiştirme veya anormal saçılma yöntemleri yoluyla X-ışını kristalografisinde faz problemini çözmek için kullanılabilecek ağır atom türevleri oluşturmak amacıyla protein kristallerine eklenebilir. ⓘ

Niş kullanımlar

Gaz halindeki cıva, cıva buharlı lambalarda ve bazı "neon tabela" tipi reklam tabelalarında ve floresan lambalarda kullanılır. Bu düşük basınçlı lambalar, geleneksel olarak optik spektroskopide spektral konumun kalibrasyonu için kullanılan çok spektral olarak dar çizgiler yayar. Ticari kalibrasyon lambaları bu amaçla satılmaktadır; bir floresan tavan ışığının spektrometreye yansıtılması yaygın bir kalibrasyon uygulamasıdır. Gaz halindeki cıva ayrıca ignitronlar, tiratronlar ve cıva ark redresörleri dahil olmak üzere bazı elektron tüplerinde de bulunur. Ayrıca cilt bronzlaştırma ve dezenfeksiyon için özel tıbbi bakım lambalarında da kullanılır. İyonizasyonu ve elektrik iletkenliğini artırmak için soğuk katot argon dolgulu lambalara gaz halinde cıva eklenir. Cıva içermeyen argon dolgulu bir lamba donuk noktalara sahip olacak ve doğru şekilde yanmayacaktır. Cıva içeren aydınlatma sadece bir kez bombardıman edilebilir/fırın pompalanabilir. Neon dolu tüplere eklendiğinde, ilk yanma işlemi tamamlanana kadar üretilen ışık tutarsız kırmızı/mavi lekeler olacaktır; sonunda tutarlı donuk kirli mavi bir renkte yanacaktır. ⓘ

• 

  Spektrumu görünmez ultraviyole radyasyon açısından zengin olan mikrop öldürücü bir lambadaki cıva buharı deşarjının derin mor parıltısı.

• 

  Düşük basınçlı cıva buharlı lamba ve hem ışık kaynağı hem de elektrik balastı görevi gören iki kızılötesi lamba içeren deri tabaklayıcı

• 

  Çeşitli tiplerde floresan lambalar.

• 

  Minyatürleştirilmiş Derin Uzay Atomik Saati, derin uzayda hassas ve gerçek zamanlı radyo navigasyonu için tasarlanmış doğrusal iyon tuzağı tabanlı bir cıva iyon saatidir. ⓘ

Jet İtki Laboratuvarı tarafından geliştirilmekte olan Derin Uzay Atomik Saati (DSAC) doğrusal iyon tuzağı tabanlı bir saatte cıva kullanmaktadır. Cıvanın yeni kullanımı, düşük enerji gereksinimleri ile çok kompakt atomik saatlere izin verir ve bu nedenle uzay sondaları ve Mars görevleri için idealdir. ⓘ

Kozmetik

Cıva, tiyomersal olarak, maskara üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. 2008 yılında Minnesota, Amerika Birleşik Devletleri'nde kozmetik ürünlere kasıtlı olarak cıva eklenmesini yasaklayan ilk eyalet olmuş ve federal hükümetten daha sert bir standart getirmiştir. ⓘ

Geometrik ortalama idrar cıva konsantrasyonu üzerine yapılan bir çalışma, New York City sakinleri arasında daha önce tanınmayan bir inorganik cıvaya maruz kalma kaynağını (cilt bakım ürünleri) tespit etmiştir. Nüfus temelli biyoizleme çalışmaları da deniz ürünleri ve balık yemekleri tüketenlerde cıva konsantrasyon seviyelerinin daha yüksek olduğunu göstermiştir. ⓘ

Cilt beyazlatma

Cıva, cildi beyazlatmak için kullanılan cilt beyazlatıcı bileşiklerde aktif bir bileşen olarak etkilidir. Minamata Cıva Sözleşmesi, bu tür beyazlatıcılardaki cıva konsantrasyonunu milyonda 1 ile sınırlamaktadır. Bununla birlikte, 2022 itibariyle, ticari olarak satılan birçok beyazlatıcı ürün bu sınırı aşmaya devam etmektedir ve toksik olarak kabul edilmektedir. ⓘ

Ateşli Silahlar

Cıva (II) fulminat, esas olarak ateşli silahlarda fişek astarı olarak kullanılan birincil bir patlayıcıdır. ⓘ

Tarihi kullanımları

Tek kutuplu, tek atışlı (SPST) bir cıva anahtarı ⓘ

Basıncı ölçmek için cıvalı manometre ⓘ

Birçok tarihi uygulamada, özellikle yoğun bir sıvı ve sıvı bir metal olarak cıvanın kendine has fiziksel özelliklerinden faydalanılmıştır:

• Seçkin Maya mezarlarından (MS 100-700) veya altı bölgedeki ritüel önbelleklerinden 90 ila 600 gram (3,2 ila 21,2 oz) arasında değişen miktarlarda sıvı cıva çıkarılmıştır. Bu cıva, kehanet amacıyla ayna olarak kaselerde kullanılmış olabilir. Bunlardan beşi Maya uygarlığının Klasik Dönemine (yaklaşık 250-900) tarihlenmektedir ancak bir örnek bu dönemden öncesine aittir.
• İslami İspanya'da dekoratif havuzları doldurmak için kullanılmıştır. Daha sonra Amerikalı sanatçı Alexander Calder, Paris'teki 1937 Dünya Sergisi'nde İspanyol Pavyonu için bir cıva çeşmesi inşa etmiştir. Bu çeşme şu anda Barselona'daki Fundació Joan Miró'da sergilenmektedir.
• Cıva, sallantılı yemlerin içinde kullanılırdı. Ağır, sıvı formu, cıva tapanın içinde hareket ettiğinde yemler çekici düzensiz bir hareket yaptığı için onu kullanışlı hale getirdi. Çevresel kaygılar nedeniyle bu tür kullanım durduruldu, ancak modern olta yemlerinin yasadışı olarak hazırlanması meydana geldi.
• Eski deniz fenerlerinin Fresnel mercekleri, yatak görevi gören bir cıva banyosunda yüzer ve dönerdi.
• Cıvalı sfigmomanometreler (tansiyon ölçerler), barometreler, difüzyon pompaları, kulometreler ve diğer birçok laboratuvar aleti, cıvanın neredeyse doğrusal bir termal genleşmeye sahip çok yoğun, opak bir sıvı olma özelliklerinden yararlanmıştır.
• Elektriksel olarak iletken bir sıvı olarak, cıva anahtarlarında (1970'ten önce kurulan ev tipi cıvalı ışık anahtarları dahil), eski yangın dedektörlerinde kullanılan eğim anahtarlarında ve bazı ev termostatlarındaki eğim anahtarlarında kullanılmıştır.
• Akustik özellikleri nedeniyle cıva, 20. yüzyılın ortalarındaki erken dijital bilgisayarlarda kullanılan gecikmeli hat bellek cihazlarında yayılma ortamı olarak kullanılmıştır.
• Fosil yakıtlı elektrik santrallerinin verimliliğini artırmak için deneysel cıva buharı türbinleri kurulmuştur. Hartford, CT'deki South Meadow elektrik santrali, 1920'lerin sonlarından başlayarak birkaç yıl boyunca santral verimliliğini artırmak için ikincil bir su devresiyle ikili bir konfigürasyonda çalışma sıvısı olarak cıva kullanmıştır. Portsmouth, NH'de 1950'de faaliyete geçen Schiller İstasyonu da dahil olmak üzere birkaç tesis daha inşa edildi. Cıvanın ağırlığı ve toksisitesinin yanı sıra daha sonraki yıllarda süperkritik buhar tesislerinin ortaya çıkması nedeniyle bu fikir endüstri genelinde tutmadı.
• Benzer şekilde, bazı nükleer reaktörlerde soğutucu olarak sıvı cıva kullanılmıştır; ancak sıvı metal ile soğutulan reaktörler için sodyum önerilmektedir, çünkü cıvanın yüksek yoğunluğu soğutucu olarak dolaşımı için çok daha fazla enerji gerektirmektedir.
• Cıva, elektrikli uzay tahrik sistemlerindeki ilk iyon motorları için bir itici yakıttı. Avantajları cıvanın yüksek moleküler ağırlığı, düşük iyonizasyon enerjisi, düşük çift iyonizasyon enerjisi, yüksek sıvı yoğunluğu ve oda sıcaklığında sıvı olarak depolanabilmesiydi. Dezavantajları ise yer testleriyle ilgili çevresel etkiler ve uzun süreli operasyonlarda itici gazın bir kısmının uzay aracında soğuması ve yoğunlaşmasıyla ilgili endişelerdi. Elektrikli itici güç kullanan ilk uzay uçuşu, NASA Glenn Araştırma Merkezi'nde geliştirilen ve NASA tarafından 1964 yılında Wallops Uçuş Tesisi'nde fırlatılan Uzay Elektrikli Roket Testi "SERT-1" uzay aracında uçurulan cıva yakıtlı bir iyon iticiydi. SERT-1 uçuşunu 1970 yılında SERT-2 uçuşu takip etmiştir. Hughes Araştırma Laboratuvarı ksenon gazının uygun bir ikame olduğunu bulan çalışmalar yapana kadar cıva ve sezyum iyon motorları için tercih edilen itici gazlardı. Ksenon, yüksek moleküler ağırlığa sahip olması, asal gaz yapısı nedeniyle çok az reaktif olması ya da hiç reaktif olmaması ve hafif kriyojenik depolama altında yüksek sıvı yoğunluğuna sahip olması nedeniyle artık iyon motorları için tercih edilen itici gazdır. ⓘ

Diğer uygulamalar cıvanın kimyasal özelliklerinden yararlanmıştır:

• Cıva pili, 20. yüzyılın ortalarında yaygın olan, şarj edilemeyen bir elektrokimyasal pil, birincil hücredir. Çok çeşitli uygulamalarda kullanılmış ve özellikle düğme boyutları olmak üzere çeşitli boyutlarda mevcut olmuştur. Sabit voltaj çıkışı ve uzun raf ömrü, kamera ışık ölçerleri ve işitme cihazları için niş bir kullanım alanı sağladı. Cıva hücresi, çöp sahalarını kirleten cıva ile ilgili endişeler nedeniyle 1990'larda çoğu ülkede etkili bir şekilde yasaklandı.
• Cıva, ahşabı korumak, daguerreotip geliştirmek, aynaları gümüşlemek, kirlenme önleyici boyalar (1990'da kullanımdan kaldırıldı), herbisitler (1995'te kullanımdan kaldırıldı), iç mekan lateks boyası, el labirent oyunları, temizlik ve arabalarda yol tesviye cihazları için kullanıldı. Cıva bileşikleri antiseptiklerde, laksatiflerde, antidepresanlarda ve antisifilitiklerde kullanılmıştır.
• İddialara göre müttefik casuslar tarafından Luftwaffe uçaklarını sabote etmek için kullanılmıştır: çıplak alüminyuma cıva macunu sürülerek metalin hızla korozyona uğraması sağlanmış; bu da yapısal arızalara neden olmuştur.
• Kloralkali işlemi: Cıvanın 20. yüzyıldaki en büyük endüstriyel kullanımı, tuzlu sudan klor ve sodyumu ayırmak için elektrolizdeydi; cıva Castner-Kellner işleminin anotuydu. Klor, kağıt ağartmak için kullanılırken (bu nedenle bu tesislerin çoğu kağıt fabrikalarının yakınındaydı), sodyum sabun ve diğer temizlik ürünleri için sodyum hidroksit yapımında kullanılıyordu. Bu kullanım büyük ölçüde durdurulmuş ve yerini membran hücreleri kullanan diğer teknolojilere bırakmıştır.
• Bazı elektroliz türlerinde elektrot olarak, piller (cıva hücreleri), sodyum hidroksit ve klor üretimi, el oyunları, katalizörler, böcek ilaçları.
• Cıva bir zamanlar silah namlu deliği temizleyicisi olarak kullanılmıştır.
• 18. yüzyılın ortalarından 19. yüzyılın ortalarına kadar keçe şapka yapımında "karroting" adı verilen bir işlem kullanılmıştır. Hayvan derileri, cıva bileşiği merkürik nitrat, Hg(NO₃)₂-2H₂O'nun turuncu bir çözeltisinde ("carroting" terimi bu renkten kaynaklanmaktadır) durulanırdı. Bu işlem kürkü posttan ayırıyor ve birbirine keçeleştiriyordu. Bu çözelti ve ürettiği buharlar son derece zehirliydi. Birleşik Devletler Halk Sağlığı Servisi Aralık 1941'de keçe endüstrisinde cıva kullanımını yasakladı. Cıva zehirlenmesi ile ilişkili psikolojik semptomlar "şapkacı kadar deli" deyimine ilham vermiştir. Lewis Carroll'un Alice'in Harikalar Diyarında Maceraları adlı kitabındaki "Çılgın Şapkacı" eski deyime dayanan bir kelime oyunuydu, ancak karakterin kendisi cıva zehirlenmesi belirtileri göstermiyordu.
• Altın ve gümüş madenciliği. Tarihsel olarak cıva, hidrolik altın madenciliğinde altının akan su-çakıl karışımında batmasına yardımcı olmak için yaygın olarak kullanılmıştır. İnce altın parçacıkları cıva-altın amalgamı oluşturabilir ve bu nedenle altın kazanım oranlarını artırabilir. Cıvanın büyük ölçekli kullanımı 1960'larda durmuştur. Ancak cıva hala küçük ölçekli, genellikle gizli altın aramalarında kullanılmaktadır. Kaliforniya'da plaser madenciliğinde kullanılan 45.000 metrik ton civanın geri kazanılmadığı tahmin edilmektedir. Cıva gümüş madenciliğinde de kullanılmıştır. ⓘ

Milattan önce 1500'lü yıllarda keşfedilen cıva, oda sıcaklığında sıvı olan tek metaldir. Çok zehirli olması sebebiyle kullanım alanlarında alternatif elementler kullanılmaya çalışılmıştır. ⓘ

Tarihi tıbbi kullanımları

Cıva(I) klorür (kalomel veya cıva klorür olarak da bilinir) geleneksel tıpta idrar söktürücü, topikal dezenfektan ve müshil olarak kullanılmıştır. Cıva (II) klorür (cıva klorür veya korozif süblimat olarak da bilinir) bir zamanlar frengiyi (diğer cıva bileşikleriyle birlikte) tedavi etmek için kullanılmıştır, ancak o kadar toksiktir ki bazen toksisitesinin semptomları tedavi ettiğine inanılan frenginin semptomlarıyla karıştırılmıştır. Ayrıca dezenfektan olarak da kullanılmaktadır. Cıvanın ana bileşen olduğu bir hap ya da şurup olan mavi kitle, 19. yüzyıl boyunca kabızlık, depresyon, çocuk doğurma ve diş ağrıları gibi birçok durum için reçete edilmiştir. 20. yüzyılın başlarında cıva, müshil ve solucan giderici olarak her yıl çocuklara verilirdi ve bebekler için diş çıkarma tozlarında kullanılırdı. Cıva içeren organohalid merbromin (bazen Mercurochrome olarak satılır) hala yaygın olarak kullanılmaktadır ancak ABD gibi bazı ülkelerde yasaklanmıştır. ⓘ

Toksisite ve güvenlik

Merkür ⓘ

Tehlikeler
GHS etiketlemesi:
Piktogramlar
Sinyal kelimesi	Tehlike
Tehlike bildirimleri	H330, H360D, H372, H410
Önlem ifadeleri	P201, P233, P260, P273, P280, P304, P308, P310, P313, P340, P391, P403
NFPA 704 (yangın elması)	2 0 0

Cıva ve bileşiklerinin çoğu son derece zehirlidir ve dikkatle kullanılmalıdır; cıva içeren dökülmelerde (belirli termometreler veya floresan ampuller gibi), maruz kalmayı önlemek ve dökülmeyi kontrol altına almak için özel temizleme prosedürleri kullanılır. Protokoller, sert yüzeylerdeki daha küçük damlacıkların fiziksel olarak birleştirilmesini, bir damlalıkla daha kolay çıkarılması için tek bir büyük havuzda birleştirilmesini veya dökülmenin tek kullanımlık bir kaba nazikçe itilmesini gerektirir. Elektrikli süpürgeler ve süpürgeler cıvanın daha fazla dağılmasına neden olur ve kullanılmamalıdır. Daha sonra, normal sıcaklıklarda cıva ile kolayca amalgam (alaşım) oluşturan ince kükürt, çinko veya başka bir toz, toplanmadan ve uygun şekilde bertaraf edilmeden önce alanın üzerine serpilir. Gözenekli yüzeylerin ve giysilerin temizlenmesi tüm cıva izlerinin giderilmesinde etkili değildir ve bu nedenle cıva dökülmesine maruz kalmaları halinde bu tür eşyaların atılması tavsiye edilir. ⓘ

Cıva deri ve mukoza zarları yoluyla emilebilir ve cıva buharı solunabilir, bu nedenle cıva kapları dökülme ve buharlaşmayı önlemek için güvenli bir şekilde kapatılır. Cıvanın veya ısıtıldığında ayrışabilen cıva bileşiklerinin ısıtılması, cıva buharına maruz kalmayı en aza indirmek için yeterli havalandırma ile yapılmalıdır. Cıvanın en zehirli formları dimetilciva ve metilciva gibi organik bileşikleridir. Cıva hem kronik hem de akut zehirlenmeye neden olabilir. ⓘ

Çevredeki salınımlar

Wyoming'in Yukarı Fremont Buzulu'nda son 270 yılda biriken atmosferik cıva miktarı ⓘ

Atmosferden sanayi öncesi cıva biriktirme oranları yaklaşık 4 ng / (1 L buz birikintisi) olabilir. Bu doğal bir maruz kalma düzeyi olarak kabul edilse de, bölgesel veya küresel kaynakların önemli etkileri vardır. Volkanik patlamalar atmosferik kaynağı 4-6 kat artırabilir. ⓘ

Volkanlar gibi doğal kaynaklar, atmosferik cıva emisyonlarının yaklaşık yarısından sorumludur. İnsan kaynaklı yarısı ise aşağıdaki tahmini yüzdelere ayrılabilir:

• 65'i sabit yanma kaynaklı olup, kömürle çalışan elektrik santralleri en büyük toplam kaynaktır (1999'da ABD cıva emisyonlarının %40'ı). Buna cıvanın uzaklaştırılmadığı gaz yakıtlı elektrik santralleri de dahildir. Kömürün yanmasından kaynaklanan emisyonlar, ülkeye bağlı olarak, petrolün yanmasından kaynaklanan emisyonlardan bir ila iki kat daha yüksektir.
• 11'i altın üretiminden kaynaklanmaktadır. ABD'deki cıva emisyonları için en büyük üç nokta kaynak, en büyük üç altın madenidir. Altın madeni atıklarından hidrojeokimyasal cıva salınımı, doğu Kanada'da önemli bir atmosferik cıva kaynağı olarak hesaplanmıştır.
• 6,8'i demir dışı metal üretiminden, tipik olarak eritme tesislerinden.
• 6,4'ü çimento üretiminden kaynaklanmaktadır.
• 3.0 belediye ve tehlikeli atıklar, krematoryum ve kanalizasyon çamuru yakma dahil olmak üzere atık bertarafından.
• 3,0 kostik soda üretiminden.
• 1,4 pik demir ve çelik üretiminden.
• 1.1 cıva üretiminden, özellikle piller için.
• 2.0 diğer kaynaklardan.

Yukarıdaki yüzdeler, bazı bölgelerde önemli bir kaynak olan biyokütle yakma hariç, 2000 yılındaki küresel insan kaynaklı cıva emisyonlarının tahminleridir. ⓘ

Kentsel dış ortam havasında son zamanlarda atmosferik cıva kirliliği 0.01-0.02 µg/m³ olarak ölçülmüştür. 2001 yılında yapılan bir çalışmada, New York bölgesindeki bina tiplerinin, konumlarının ve yaşlarının bir kesitini temsil etmek üzere seçilen 12 kapalı mekanda cıva seviyeleri ölçülmüştür. Bu çalışmada cıva konsantrasyonları, 0,0065 - 0,523 μg/m³ aralığında, dış ortam konsantrasyonlarından önemli ölçüde yüksek bulunmuştur. Ortalama 0,069 μg/m³ idi. ⓘ

Yapay göller veya rezervuarlar, batık ağaçlardan ve topraktan cıvanın su tarafından emilmesi nedeniyle cıva ile kirlenmiş olabilir. Örneğin, Kuzey Britanya Kolumbiyası'nda bulunan ve 1968 yılında Peace Nehri'nin barajla kapatılmasıyla oluşturulan Williston Gölü hala cıva ile yeterince kirlenmiş durumdadır ve gölden balık tüketilmesi tavsiye edilmemektedir. Permafrost topraklar atmosferik birikim yoluyla cıva biriktirmiştir ve kriyosferik bölgelerdeki permafrost çözülmesi de göllere, nehirlere ve sulak alanlara cıva salınımının bir mekanizmasıdır. ⓘ

Cıva ayrıca bazı ürünlerin uygunsuz şekilde bertaraf edilmesi (örn. arazi doldurma, yakma) yoluyla da çevreye karışmaktadır. Cıva içeren ürünler şunlardır: otomobil parçaları, piller, floresan ampuller, tıbbi ürünler, termometreler ve termostatlar. Sağlıkla ilgili endişeler nedeniyle (aşağıya bakınız), toksik kullanımını azaltma çabaları bu tür ürünlerdeki cıvayı azaltmakta veya ortadan kaldırmaktadır. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'nde termostatlarda satılan cıva miktarı 2004 yılında 14,5 ton iken 2007 yılında 3,9 tona düşmüştür. ⓘ

Çoğu termometrede artık cıva yerine pigmentli alkol kullanılmaktadır. Cıvalı termometreler, alkollü termometrelere göre daha hassas oldukları için tıp alanında hala zaman zaman kullanılmaktadır, ancak her ikisi de yaygın olarak elektronik termometrelerle ve daha az yaygın olarak galinstan termometrelerle değiştirilmektedir. Cıvalı termometreler, daha yüksek doğrulukları ve çalışma aralıkları nedeniyle bazı bilimsel uygulamalar için hala yaygın olarak kullanılmaktadır. ⓘ

Tarihsel olarak, en büyük salınımlardan biri Oak Ridge, Tennessee'deki bir lityum izotop ayırma tesisi olan Colex tesisinden olmuştur. Tesis 1950'ler ve 1960'larda faaliyet göstermiştir. Kayıtlar eksik ve belirsizdir, ancak hükümet komisyonları yaklaşık iki milyon pound cıvanın hesaba katılmadığını tahmin etmektedir. ⓘ

Japonya'nın Minamata Körfezi'ne cıva bileşiklerinin boşaltılması ciddi bir endüstriyel felaketti. Minamata hastalığı olarak bilinen bu durum nedeniyle 3.000'den fazla kişinin çeşitli deformasyonlara, ciddi cıva zehirlenmesi semptomlarına veya ölüme maruz kaldığı tahmin edilmektedir. ⓘ

Tütün bitkisi, çevresindeki topraktan cıva gibi ağır metalleri kolayca emer ve yapraklarında biriktirir. Bunlar daha sonra tütün içimi sırasında solunur. Cıva tütün dumanının bir bileşeni olsa da, çalışmalar mesleki maruziyet, balık tüketimi ve amalgam diş dolguları gibi kaynaklara kıyasla sigara içmek ve insanlar tarafından Hg alımı arasında önemli bir korelasyon keşfetmekte büyük ölçüde başarısız olmuştur. ⓘ

Tortu kirliliği

Büyük kentsel-endüstriyel haliçlerdeki sedimanlar, havzalardaki nokta kaynaklı ve yayılı cıva kirliliği için önemli bir yutak görevi görmektedir. Thames Halici'ndeki kıyı sedimanlarında 2015 yılında yapılan bir çalışmada toplam cıva 0,01 ila 12,07 mg/kg arasında ölçülmüş olup, ortalama 2,10 mg/kg ve medyan 0,85 mg/kg'dır (n=351). En yüksek cıva konsantrasyonlarının Londra şehri ve çevresinde, ince taneli çamurlar ve yüksek toplam organik karbon içeriği ile ilişkili olarak meydana geldiği gösterilmiştir. Cıvanın karbon bakımından zengin sedimanlara olan güçlü ilgisi, Mersey Nehri'nin tuzlu bataklık sedimanlarında da ortalama 2 mg/kg'dan 5 mg/kg'a kadar gözlemlenmiştir. Bu konsantrasyonlar, yaklaşık 0,2 mg/kg'lık düşük cıva konsantrasyonları sergileyen New Jersey'deki tuzlu bataklık nehir dere sedimanlarında ve Güney Çin'deki mangrovlarda görülenlerden çok daha yüksektir. ⓘ

Mesleki maruziyet

EPA çalışanları 2004 yılında konutlarda meydana gelen cıva sızıntısını temizledi ⓘ

Cıvaya maruz kalmanın sağlık üzerindeki etkileri nedeniyle, endüstriyel ve ticari kullanımlar birçok ülkede düzenlenmektedir. Dünya Sağlık Örgütü, OSHA ve NIOSH cıvayı mesleki bir tehlike olarak ele alır ve belirli mesleki maruziyet limitleri belirlemiştir. Cıvanın çevresel salınımları ve bertarafı ABD'de öncelikle Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı tarafından düzenlenmektedir. ⓘ

Balık

Balıklar ve kabuklu deniz hayvanları, cıvanın oldukça zehirli bir organik bileşiği olan metil cıva formunda cıvayı vücutlarında yoğunlaştırma eğilimine sahiptir. Köpekbalığı, kılıçbalığı, kral uskumru, mavi yüzgeçli orkinos, albacore orkinos ve kiremitbalığı gibi besin zincirinin üst sıralarında yer alan balık türleri diğerlerine göre daha yüksek konsantrasyonlarda cıva içerir. Cıva ve metil cıva yağda çözünebildiği için öncelikle iç organlarda birikir, ancak kas dokusunda da bulunurlar. Balık kaslarındaki cıva varlığı ölümcül olmayan kas biyopsileri kullanılarak incelenebilir. Av balıklarında bulunan cıva, onları tüketen avcıda birikir. Balıklar metil cıvayı biriktirmektense yok etmekte daha az etkili olduklarından, balık dokusundaki metil cıva konsantrasyonları zamanla artar. Böylece besin zincirinde üst sıralarda yer alan türler, tükettikleri türlerden on kat daha fazla cıva vücut yüküne sahip olurlar. Bu sürece biyomanyifikasyon denir. Japonya'nın Minamata kentinde cıva zehirlenmesi bu şekilde gerçekleşmiş ve günümüzde Minamata hastalığı olarak adlandırılmaktadır. ⓘ

Kozmetik

Bazı yüz kremleri tehlikeli seviyelerde cıva içerir. Çoğu nispeten toksik olmayan inorganik cıva içerir, ancak oldukça toksik organik cıva içeren ürünlere rastlanmıştır. ⓘ

Cıva zehirlenmesinin etkileri ve belirtileri

Toksik etkileri arasında beyin, böbrekler ve akciğerlerde hasar bulunmaktadır. Cıva zehirlenmesi akrodini (pembe hastalık), Hunter-Russell sendromu ve Minamata hastalığı gibi çeşitli hastalıklara yol açabilir. ⓘ

Semptomlar tipik olarak duyusal bozukluk (görme, işitme, konuşma), duyu bozukluğu ve koordinasyon eksikliğini içerir. Sergilenen semptomların türü ve derecesi her bir toksine, doza ve maruz kalma yöntemine ve süresine bağlıdır. Vaka kontrol çalışmaları, 0,7-42 μg/m³ aralığındaki düşük konsantrasyonlarda bile cıva buharına kronik olarak maruz kalan işçilerde titreme, bilişsel becerilerde bozulma ve uyku bozukluğu gibi etkiler göstermiştir. Bir çalışma, 1,1 ila 44 mg/m³ arasında hesaplanan elementel cıva seviyelerine akut maruziyetin (4-8 saat) göğüs ağrısı, nefes darlığı, öksürük, hemoptizi, akciğer fonksiyonlarında bozulma ve interstisyel pnömoni kanıtlarıyla sonuçlandığını göstermiştir. Cıva buharına akut maruziyetin deliryum, halüsinasyonlar ve intihar eğilimi ile karakterize psikotik reaksiyonlar da dahil olmak üzere derin merkezi sinir sistemi etkilerine yol açtığı gösterilmiştir. Mesleki maruziyet, eretizm, sinirlilik, uyarılabilirlik, aşırı utangaçlık ve uykusuzluk gibi geniş kapsamlı fonksiyonel bozukluklarla sonuçlanmıştır. Maruziyetin devam etmesiyle ince bir titreme gelişir ve şiddetli kas spazmlarına kadar tırmanabilir. Tremor başlangıçta elleri tutar ve daha sonra göz kapaklarına, dudaklara ve dile yayılır. Uzun süreli, düşük seviyeli maruziyet yorgunluk, sinirlilik, hafıza kaybı, canlı rüyalar ve depresyon gibi daha hafif eretizm semptomlarıyla ilişkilendirilmiştir. ⓘ

Tedavi

Cıva zehirlenmesinin tedavisine ilişkin araştırmalar sınırlıdır. Akut cıva zehirlenmesi için şu anda mevcut olan ilaçlar arasında N-asetil-D, L-penisilamin (NAP), İngiliz Anti-Lewisite (BAL), 2,3-dimerkapto-1-propansülfonik asit (DMPS) ve dimerkaptosüksinik asit (DMSA) şelatörleri bulunmaktadır. Elemental cıvaya maruz kalan 11 inşaat işçisini kapsayan küçük bir çalışmada, hastalar DMSA ve NAP ile tedavi edilmiştir. Her iki ilaçla yapılan şelasyon tedavisi, toplam tahmini vücut cıvasının küçük bir kısmının mobilize edilmesiyle sonuçlanmıştır. DMSA, cıva atılımını NAP'den daha büyük ölçüde artırabilmiştir. ⓘ

Yönetmelikler

Uluslararası

140 ülke, Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP) tarafından hazırlanan Minamata Cıva Sözleşmesi'nde emisyonların önlenmesi konusunda anlaştı. Sözleşme 10 Ekim 2013 tarihinde imzalanmıştır. ⓘ

Birleşik Devletler

Amerika Birleşik Devletleri'nde Çevre Koruma Ajansı cıva kirliliğini düzenlemek ve yönetmekle görevlidir. Temiz Hava Yasası, Temiz Su Yasası, Kaynak Koruma ve Geri Kazanım Yasası ve Güvenli İçme Suyu Yasası dahil olmak üzere çeşitli yasalar EPA'ya bu yetkiyi vermektedir. Ayrıca, 1996 yılında kabul edilen Cıva İçeren ve Şarj Edilebilir Pil Yönetimi Yasası, pillerde cıva kullanımını aşamalı olarak ortadan kaldırmakta ve birçok kullanılmış pil türünün verimli ve uygun maliyetli bir şekilde bertaraf edilmesini sağlamaktadır. Kuzey Amerika 1995 yılında toplam küresel insan kaynaklı cıva emisyonlarının yaklaşık %11'ine katkıda bulunmuştur. ⓘ

1990'da kabul edilen Birleşik Devletler Temiz Hava Yasası, cıvayı mümkün olan en geniş ölçüde kontrol edilmesi gereken toksik kirleticiler listesine koymuştur. Böylece, çevreye yüksek konsantrasyonlarda cıva salan endüstriler, maksimum ulaşılabilir kontrol teknolojileri (MACT) kurmayı kabul etmiştir. Mart 2005'te EPA, kontrol edilmesi gereken kaynaklar listesine enerji santrallerini de ekleyen ve ulusal bir üst sınır ve ticaret sistemi kuran bir yönetmelik yayınladı. Eyaletlere daha sıkı kontroller getirmeleri için Kasım 2006'ya kadar süre tanındı, ancak birkaç eyaletin yasal itirazının ardından yönetmelikler 8 Şubat 2008'de federal temyiz mahkemesi tarafından iptal edildi. EPA'nın 1998 yılında Kongre'ye sunduğu Çalışma Raporu'nda belgelenen olumsuz etkiler göz önüne alındığında, kuralın kömürlü termik santrallerin yakınında yaşayan insanların sağlığını korumak için yeterli olmadığı düşünülmüştür. Ancak 2015 yılında yayınlanan daha yeni veriler, daha sıkı kontrollerin getirilmesinden sonra cıvanın keskin bir şekilde azaldığını ve Temiz Hava Yasası'nın amaçlanan etkiyi yarattığını göstermiştir. ⓘ

EPA, 22 Aralık 2011 tarihinde kömürle çalışan enerji santralleri için yeni kurallar açıkladı. Tehlikeli atık yakan çimento fırınları, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki standart tehlikeli atık yakma tesislerine göre daha gevşek bir standarda tabi tutulmaktadır ve sonuç olarak orantısız bir cıva kirliliği kaynağıdır. ⓘ

Avrupa Birliği

Avrupa Birliği'nde, Elektrikli ve Elektronik Eşyalarda Bazı Tehlikeli Maddelerin Kullanımının Sınırlandırılmasına ilişkin direktif (bkz. RoHS) belirli elektrikli ve elektronik ürünlerde cıvayı yasaklamakta ve diğer ürünlerdeki cıva miktarını 1000 ppm'den az olacak şekilde sınırlamaktadır. Ambalajlardaki (cıva, kurşun, altı değerlikli krom ve kadmiyum toplamı için sınır 100 ppm'dir) ve pillerdeki (sınır 5 ppm'dir) cıva konsantrasyonu için kısıtlamalar vardır. Temmuz 2007'de Avrupa Birliği termometre ve barometre gibi elektrikli olmayan ölçüm cihazlarında da cıvayı yasaklamıştır. Yasak sadece yeni cihazlar için geçerli olup, sağlık sektörü için muafiyetler ve barometre üreticileri için iki yıllık bir ek süre içermektedir. ⓘ

Norveç

Norveç, 1 Ocak 2008 tarihinden itibaren geçerli olmak üzere, cıva ürünlerinin imalatında ve ithalat/ihracatında cıva kullanımını tamamen yasaklamıştır. 2002 yılında Norveç'teki bazı göllerde cıva kirliliğinin kötü durumda olduğu ve tortularında 1 µg/g'dan fazla cıva bulunduğu tespit edilmiştir. 2008 yılında Norveç Çevre Kalkınma Bakanı Erik Solheim şunları söylemiştir: "Cıva en tehlikeli çevresel toksinler arasındadır. Ürünlerdeki Hg'ye tatmin edici alternatifler şunlardır mevcut ve bu nedenle bir yasağı teşvik etmek uygun olacaktır." ⓘ

İsveç

İsveç'te cıva içeren ürünler 2009 yılında yasaklanmıştır. ⓘ

Danimarka

2008 yılında Danimarka daimi (yetişkin) dişlerdeki molar çiğneme yüzeyi dolguları haricinde diş cıvası amalgamını yasaklamıştır. ⓘ