Le mercure est différent ! Il n’est pas aussi réactif que ses voisins du Tableau périodique, il ne conduit pas la chaleur et l’électricité ainsi que d’autres métaux, et c’est un liquide contrairement aux autres métaux. La structure électronique de mercure est $\ce{4f^{14} 5d^{10} 6s^2}$, donc la première chose que nous remarquons est que toutes ses orbitales sont pleines, il n’y a pas d’électrons non appariés dans mercure. Cela aide à expliquer la réticence du mercure à réagir avec d’autres matériaux ou à former des liaisons avec d’autres atomes de mercure. La plupart des atomes métalliques partagent leurs électrons externes avec d’autres atomes métalliques, en fait, tous ces électrons métalliques « partagés » existent sous la forme d’une « mer » diffuse d’électrons. C’est la nature étendue de ce partage qui fait des métaux de bons conducteurs de chaleur et d’électricité. Le fait que les électrons métalliques soient partagés fournit une forte interaction de liaison entre les atomes métalliques qui donne aux métaux leur structure solide. Rien de tout cela ne s’applique au mercure. Avec sa configuration d’électrons en coquille remplie, il est très réticent à former des liaisons même avec d’autres atomes de mercure.

Un autre effet intéressant rend mercure encore plus réticent à partager ses électrons. La relativité restreinte suggère que pour les noyaux plus gros (et que le mercure de numéro atomique 80 est suffisamment grand pour que l’effet s’applique), les électrons commenceront à se rapprocher de la vitesse de la lumière. À son tour, leur masse augmentera et à mesure que la masse augmentera, le rayon orbital diminuera. L’électron est plus proche du noyau, plus attiré par le noyau et moins disponible pour la liaison. Voici une belle référence qui explique cet effet relativiste et comment il s’applique au mercure en clair et un peu plus de détails.

Ces deux effets, la coque électronique externe remplie et la contraction de l’orbitale externe plus proche du noyau, se combinent pour rendre le mercure réticent à former des liaisons, même avec d’autres atomes de mercure. C’est ce manque de liaison électronique entre les atomes de mercure qui le fait fondre et bouillir à des températures aussi basses.