Fysieke eigenschappen
Kwik is een zilverwit vloeibaar post-overgangsmetaal. De reden waarom kwik een vloeistof is, is complex. Het is zwaar; een stuk ijzer kan op kwik drijven. Vergeleken met andere metalen geleidt het slecht warmte. Het geleidt echter vrij goed elektriciteit. Kwik is het enige metaal met een bekend smeltpunt (-38,83 °C) dat lager ligt dan cesium. Kwik is een van de twee elementen die bij standaardtemperatuur en -druk vloeibaar zijn. Broom is het andere.
Kwik kan worden gezien als een overgangsmetaal, maar normaal gesproken wordt het gezien als een na-overgangsmetaal. Het staat in groep 12 van het periodiek systeem. Kwik heeft zeven stabiele (niet-radioactieve) isotopen. 202Hg is de meest voorkomende isotoop. Kwik maakt een blauwe tot ultraviolette kleur in een buis wanneer er een vonk doorheen wordt geleid. Het ultraviolette licht kan ziektekiemen doden of fluorescentielampen verlichten.
Chemische eigenschappen
Kwik is een niet-reactief metaal. Het corrodeert niet in lucht tenzij er ook waterstofsulfide aanwezig is, vergelijkbaar met zilver. Kwik kan bij verhitting in lucht oxideren tot kwik(II)oxide. Als het verder wordt verhit, ontleedt het weer in kwik en zuurstof. Het lost niet op in gewone zuren, maar wel in oxiderende zuren om kwikzouten te maken. Het kan amalgaam maken wanneer het wordt gemengd met de meeste metalen, zoals aluminium, goud en zink. IJzer, tantaal, wolfraam en platina vormen geen amalgaam met kwik. Daarom werden ijzeren kolven gebruikt om kwik te verhandelen.
Kwik kan grote hoeveelheden aluminiummetaal oplossen, waardoor het gevaarlijk is om in aluminium containers te vervoeren. De dunne oxidelaag op aluminium houdt het amalgaam (het maken van een amalgaam met) aluminium tegen, maar de oxidelaag kan worden beschadigd zodat het metaal bloot komt te liggen. Dan wordt het aluminiummetaal opgelost en oxideert het tot aluminiumoxide. Het aluminiumoxide vormt een vaste stof en laat het kwik los, dat meer aluminium amalgameert. Dit proces blijft zich herhalen totdat een grote hoeveelheid aluminium is opgelost.
Chemische verbindingen
Kwik vormt chemische verbindingen in 2 oxidatietoestanden: +1 en +2. Kwik(I)-verbindingen zijn zwakke oxidatiemiddelen en zwakke reductiemiddelen. De meeste zijn kleurloos. Ze disproportioneren gemakkelijk tot kwik(II)verbindingen en kwikmetaal. Ze reageren met zuurstof in de lucht om kwik(II)verbindingen te maken. Veel kwik(I)verbindingen lossen niet op in water. Kwik(I)chloride is een van de meest voorkomende kwik(I)verbindingen. Kwik(II)verbindingen zijn sterke oxidatiemiddelen en zeer corrosief. Kwik(II)-verbindingen zijn rood, geel of kleurloos. Kwik(II)oxide en kwik(II)chloride zijn de meest voorkomende kwik(II)verbindingen in het laboratorium.
Eén ding hebben ze gemeen: ze zijn allemaal giftig. De oplosbare zijn giftiger dan de onoplosbare.
Kwik(I)-verbindingen
Ook wel kwikhoudende verbindingen genoemd, zijn zwakke reductiemiddelen en zwakke oxidatiemiddelen. De meeste lossen niet op in water, waardoor ze minder giftig zijn dan kwik(II)-verbindingen. De meeste zijn kleurloos of geel.
- Kwik(I)bromide, ondoorzichtige witte vaste stof
- Kwik(I)chloride, calomel, onoplosbaar, wit
- Kwik(I)fluoride, lichtgeel
- Kwik(I)jodide, weinig oplosbaar, onstabiel, geel
- Kwik(I)nitraat, zeer slecht oplosbaar, wit
- Kwik(I)sulfaat, lichtgele vaste stof
Kwik(II)-verbindingen
Ook bekend als kwikverbindingen zijn sterke oxidatiemiddelen. De meeste lossen op in water, waardoor ze zeer giftig zijn. Ze zijn kleurloos of rood.
- Kwik(II)bromide, witte vaste stof
- Kwik(II)chloride, witte vaste stof, bijtend sublimaat
- Kwik(II)fluoride, witte vaste stof
- Kwik(II)jodide, enigszins oplosbaar, helderrood
- Kwik(II)oxide, oranje, geel of rood, lost niet op in water zoals de meeste oxiden
- Kwik(II)nitraat, oplosbaar, wit, gebruikt om hoeden te maken
- Kwik(II)sulfaat, witte vaste stof
- Kwik(II)sulfide, rode vaste stof
Organische kwikverbindingen
Deze bevatten kwik dat gereageerd heeft met een organische molecule. Ze zijn nog giftiger dan andere kwikverbindingen omdat ze zeer gemakkelijk worden opgenomen.
- Dimethylkwik, kleurloze, uiterst giftige vloeistof