Амалгам (хемија)

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на прегледникот Прејди на пребарувањето
Аркерит, природен амалгам од сребро и жива.

Амалгамлегура на жива со друг метал. Тоа може да биде течност, мека паста или цврста, во зависност од пропорцијата на живата. Овие легури се образуваат преку метално поврзување,[1] со електростатска привлечна сила на спроводливите електрони кои работат за да ги врзат сите позитивно наелектризирани метални јони заедно во кристална решеткаста структура.[2] Речиси сите метали можат да образуваат амалгами со жива, значајни исклучоци се железото, платината, волфрамот и танталот. Амалгамите од сребро-жива се важни во стоматологијата, а амалгамот од злато-жива се користи за екстракција на злато од руда. Стоматологијата користела легури на жива со метали како сребро, бакар, индиум, калај и цинк.

Важни амалгами[уреди | уреди извор]

Цинк амалгам[уреди | уреди извор]

Цинк амалгамот наоѓа употреба во органската синтеза (на пр. за Клеменсенова редукција).[3] Тоа е редукционо средство во Џонсовиот редуктор користен во аналитичката хемија. Порано цинковите плочи на сувите батерии биле спојувани со мала количина жива за да се спречи влошување на складирањето. Тој е бинарен раствор (течно-цврст) на жива и цинк.

Калиум амалгам[уреди | уреди извор]

За алкалните метали, соединувањето е егзотермно и може да се идентификуваат различни хемиски облици, како што се KHg и KHg2.[4] KHg е златно обоено соединение со точка на топење од 178 °C и KHg2 соединение обоено со сребро со точка на топење од 278 °C. Овие амалгами се многу чувствителни на воздух и вода, но може да се работи со сув азот. Растојанието Hg-Hg е околу 300 пикометри, Hg-K околу 358 pm.[4]

Фазите K5Hg7 и KHg11 се исто така познати; рубидиумските, стронциумските и бариумските недекамеркуриди се познати и изоструктурни. Натриум амалгамот (NaHg2) има различна структура, при што атомите на жива образуваат осмоагонални слоеви, а натриумските атоми линеарен ланец кој се вклопува во дупките во осмоагоналните слоеви, но калиумскиот атом на е преголем за оваа структура да работи во KHg2.

Натриум амалгам[уреди | уреди извор]

Натриум амалгамот се произведува како нуспроизвод на процесот на хлоралкали и се користи како важен редуцирачки агенс во органската и неорганската хемија. Со вода, се распаѓа во концентриран раствор на натриум хидроксид, водород и жива, кои потоа може повторно да се вратат во хлоралкалната постапка. Ако наместо вода се користи алкохол без вода, наместо алкален раствор се произведува алкоксид на натриум.

Алуминиум амалгам[уреди | уреди извор]

Алуминиумот може да образува амалгам преку реакција со жива. Алуминиумскиот амалгам може да се подготви или со мелење алуминиумски пелети или жица во жива, или со дозволување на алуминиумската жица или фолија да реагираат со раствор од живин хлорид. Овој амалгам се користи како реагенс за намалување на соединенијата, како што е редукцијата на имините во амини. Алуминиумот е крајниот дарител на електрони, а живата служи за посредување во преносот на електрони.[5] Самата реакција и отпадот од неа содржат жива, па затоа се потребни посебни безбедносни мерки и методи за отстранување. Како еколошки попријатна алтернатива, често може да се користат хидриди или други редуцирачки агенси за да се постигне истиот синтетички резултат. Друга еколошка алтернатива е легура на алуминиум и галиум што на сличен начин го прави алуминиумот пореактивен со тоа што го спречува да образува оксиден слој.

Калај амалгам[уреди | уреди извор]

Калај амалгамот бил користен во средината на 19 век како одбивачка облога на огледалото.[6]

Други амалгами[уреди | уреди извор]

Добивање амониум амалгам.

Познати се различни амалгами кои се од интерес главно во истражувачкиот контекст.

  • Амониум амалгамот е сива, мека, сунѓереста маса откриена во 1808 година од Хемфри Дејви и Јенс Јакоб Берцелиус. Лесно се распаѓа на собна температура или во допир со вода или алкохол:
  • Талиум амалгамот има точка на замрзнување од -58 °C, што е пониско од онаа на чистата жива (-38,8 °C) така што најде употреба во термометрите со ниски температури.
  • Злато амалгам: Рафинирано злато, кога фино се меле и ќе дојде во допир со жива, каде што површините на двата метали се чисти, лесно и брзо се спојува за да образува легури кои се движат од AuHg2 до Au8Hg.[7]
  • Оловото образува амалгам кога полнатините се мешани со жива  и исто така е наведена како природна легура наречена оловомалгам во Никел-Штрунцовата класификација.[8]

Забен амалгам[уреди | уреди извор]

Амалгамска забна полнатина.

Стоматологијата користела легури на жива со метали како што се сребро, бакар, индиум, калај и цинк. Амалгамот е „одличен и разновиден материјал за реставрација“[9] и е користен во стоматологијата од повеќе причини. Тој е евтин и релативно лесен за употреба и манипулација за време на поставувањето; останува мек кратко време за да може да се спакува за да го наполни секој неправилен волумен, а потоа образува тврдо соединение. Амалгамот поседува поголема долговечност во споредба со другите директни ресторативни материјали, како што е композитот. Меѓутоа, оваа разлика се намали со постојаниот развој на композитните смоли.

Амалгамот обично се споредува со композити базирани на смола бидејќи многу примени се слични и многу физички својства и трошоци се споредливи.

Во јули 2018 година, ЕУ забранила амалгам за стоматолошки третман на деца под 15 години и на бремени жени или жени кои дојат.[10]

Наводи[уреди | уреди извор]

  1. Callister, W. D. "Materials Science and Engineering: An Introduction" 2007, 7th edition, John Wiley and Sons, Inc. New York, Section 4.3 and Chapter 9.
  2. „Mercury Amalgamation“.
  3. Ham, Peter "Zinc amalgam" in e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (2001). doi:10.1002/047084289X.rz003
  4. 4,0 4,1 E J Duwell; N C Baenziger (1955). „The Crystal Structures of KHg and KHg2“. Acta Crystallogr. 8 (11): 705–710. doi:10.1107/S0365110X55002168.
  5. Emmanuil I. Troyansky and Meghan Baker "Aluminum Amalgam" in e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis 2016, doi:10.1002/047084289X.ra076.pub2
  6. „Die Sendung mit der Maus, Sachgeschichte vom Spiegel“ (германски). Архивирано од изворникот на 17 април 2009. Посетено на 27 јуни 2022.
  7. „Mercury Amalgamation“. mine-engineer.com. Посетено на 27 јуни 2022.
  8. webmineral.com/data/Leadamalgam.shtml
  9. Bharti, Ramesh; Wadhwani, Kulvinder Kaur; Tikku, Aseem Prakash; Chandra, Anil (2010). „Dental amalgam: An update“. Journal of Conservative Dentistry. 13 (4): 204–208. doi:10.4103/0972-0707.73380. ISSN 0972-0707. PMC 3010024. PMID 21217947.
  10. „Mercury Regulation EU“. www.europa.eu.

Дополнителна книжевност[уреди | уреди извор]

  • Прантл, В.: Humphry Davy, Jöns Jacob Berzelius, zwei führende Chemiker aus der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Штутгарт, 1948 година
  • Хофман, Х., Јандер, Г.: Qualitative Analyse, 1972 година, Walter de Gruyter, ISBN 3-11-003653-3

Надворешни врски[уреди | уреди извор]