Per què el mercuri és líquid?

No sé si heu vist la font de mercuri que Calder va idear pel pavelló de la República Espanyola de la Exposició Universal de París del 1937 i que ara llueix a la fundació Miró. El mercuri és un metall curiós perquè és l’únic que és líquid a la temperatura ambient. Està en el grup del cadmi i el zinc,  però és totalment diferent.  Un article recent a Angewandte Chemie explica les diferències. L’electró del hidrogen no es mou a una molt gran velocitat, per la qual cosa els efectes relativistes són negligibles, però el mercuri que ocupa el lloc 80 de la taula periòdica d’elements té els electrons del darrer orbital  que viatgen al 58% de la velocitat de la llum (segons Bohr la velocitat és proporcional al número atòmic) i, per tant, la seva massa és 1,23 vegades més gran que la massa en repòs. Segons el model atòmic de Bohr, a més massa menys radi de la òrbita i, per tant, les òrbites dels electrons s’encongeixen. Endemés i, això el fa diferent dels seus veïns, té la darrera òrbita completa amb 6 electrons que estan aparellats i, per tant, tenen poca tendència a ser compartits amb els altres àtoms de mercuri. En aquest article els investigadors han estat capaços de calcular, d’una forma totalment teòrica, el punt de fusió del mercuri primer sense tenir en compte la relativitat i en segon lloc tenint en compte els efectes relativistes. En el primer cas la temperatura de fusió era 82º C,  però en el segon han obtingut -23 ºC, força proper al observat de -39 º C.