Amalgám (chemie)

Amalgám zinkuUpravit

Amalgám zinku nachází uplatnění v organické syntéze (např. při Clemmensenově redukci), je redukčním činidlem v Jonesově reduktoru, který se používá v analytické chemii. Dříve se zinkové desky suchých baterií amalgamovaly malým množstvím rtuti, aby se zabránilo jejich znehodnocení při skladování. Jedná se o binární roztok (kapalina-pevná látka) rtuti a zinku.

Amalgám draslíkuPravit

U alkalických kovů je amalgamace exotermická a lze identifikovat odlišné chemické formy, například KHg a KHg2. KHg je zlatě zbarvená sloučenina s bodem tání 178 °C a KHg2 je stříbřitě zbarvená sloučenina s bodem tání 278 °C. Tyto amalgámy jsou velmi citlivé na vzduch a vodu, ale lze s nimi pracovat pod suchým dusíkem. Vzdálenost Hg-Hg je přibližně 300 pikometrů, Hg-K přibližně 358 pm.

Známé jsou také fáze K5Hg7 a KHg11; známé jsou undekamerkuridy rubidia, stroncia a barya, které mají izostrukturu. Amalgám sodíku (NaHg2) má jinou strukturu, atomy rtuti tvoří hexagonální vrstvy a atomy sodíku lineární řetězec, který zapadá do otvorů v hexagonálních vrstvách, ale atom draslíku je příliš velký na to, aby tato struktura mohla fungovat v KHg2.

Amalgám sodíkuUpravit

Hlavní článek: Amalgám sodný

Amalgám sodný se vyrábí jako vedlejší produkt chloralkalického procesu a používá se jako důležité redukční činidlo v organické a anorganické chemii. S vodou se rozkládá na koncentrovaný roztok hydroxidu sodného, vodík a rtuť, které se pak mohou znovu vrátit do chloralkalického procesu. Pokud se místo vody použije absolutně bezvodý alkohol, vzniká místo alkalického roztoku alkoxid sodný.

Amalgám hliníkuUpravit

Hlavní článek: Hliníkový amalgám

Hliník může tvořit amalgám reakcí se rtutí. Hliníkový amalgám lze připravit buď rozemletím hliníkových pelet nebo drátu ve rtuti, nebo tak, že se hliníkový drát nebo fólie nechá reagovat s roztokem chloridu rtuťnatého. Tento amalgám se používá jako činidlo k redukci sloučenin, například k redukci iminů na aminy. Hliník je konečným donorem elektronů a rtuť slouží ke zprostředkování přenosu elektronů. samotná reakce a odpad z ní obsahují rtuť, takže jsou nutná zvláštní bezpečnostní opatření a metody likvidace. Jako alternativu šetrnější k životnímu prostředí lze k dosažení stejného syntetického výsledku často použít hydridy nebo jiná redukční činidla. Další ekologicky šetrnou alternativou je slitina hliníku a galia, která podobně činí hliník reaktivnějším tím, že zabraňuje tvorbě vrstvy oxidu.

Amalgám cínuUpravit

Amalgám cínu se používal v polovině 19. století jako reflexní nátěr zrcadel.

Další amalgámyEdit

Známá je celá řada amalgámů, které jsou zajímavé především v kontextu výzkumu.

  • Ammonium amalgám je šedá, měkká, houbovitá hmota, kterou v roce 1808 objevili Humphry Davy a Jöns Jakob Berzelius. Snadno se rozkládá při pokojové teplotě nebo při styku s vodou či alkoholem: 2 H 3 N – H g – H → Δ T 2 N H 3 + H 2 + 2 H g {\displaystyle \mathrm {2\ H_{3}N{-}Hg{-}H\ {\xrightarrow {\Delta T}} 2\ NH_{3}+H_{2}+2\ Hg} }
    \mathrm{2 \ H_3N{-}Hg{-}H \\xrightarrow{\Delta T} \ 2 \ NH_3 + H_2 + 2 \ Hg}
  • Amalgám thalia má bod tuhnutí -58 °C, což je méně než u čisté rtuti (-38,8 °C), takže našel uplatnění v nízkoteplotních teploměrech.
  • Amalgám zlata: Ryzí zlato, pokud je jemně rozemleto a přivedeno do kontaktu se rtutí, kde jsou povrchy obou kovů čisté, se snadno a rychle amalgamuje za vzniku slitin od AuHg2 do Au8Hg.
  • Olovo tvoří amalgám, když se piliny smíchají se rtutí, a je také uvedeno jako přirozeně se vyskytující slitina zvaná olovnatý amalgám v klasifikaci Nikl-Strunz.

Zubní amalgámUpravit

Hlavní článek: Amalgám (zubní lékařství)
Amalgámová zubní výplň

Zubní lékařství používalo slitiny rtuti s kovy jako stříbro, měď, indium, cín a zinek. Amalgám je „vynikající a univerzální výplňový materiál“ a ve stomatologii se používá z řady důvodů. Je levný a poměrně snadno se používá a manipuluje s ním při umísťování; krátkou dobu zůstává měkký, takže jej lze zabalit tak, aby vyplnil jakýkoli nepravidelný objem, a poté vytvoří tvrdou směs. Amalgám má větší životnost ve srovnání s jinými přímými výplňovými materiály, jako je kompozit. Tento rozdíl se však s neustálým vývojem kompozitních pryskyřic snižuje.

Amalgam se obvykle srovnává s kompozity na bázi pryskyřice, protože mnoho aplikací je podobných a mnohé fyzikální vlastnosti a náklady jsou srovnatelné.

V červenci 2018 EU zakázala používat amalgám k zubnímu ošetření dětí mladších 15 let a těhotných nebo kojících žen.

V červenci 2018 EU zakázala používat amalgám k zubnímu ošetření dětí do 15 let a těhotných nebo kojících žen.