Amalgame (chimie)
Amalgame de zincModifié
L’amalgame de zinc trouve une utilisation en synthèse organique (par exemple, pour la réduction de Clemmensen).Il est l’agent réducteur du réducteur de Jones, utilisé en chimie analytique. Autrefois, les plaques de zinc des piles sèches étaient amalgamées avec une petite quantité de mercure pour éviter leur détérioration lors du stockage. Il s’agit d’une solution binaire (liquide-solide) de mercure et de zinc.
L’amalgame de potassiumdit
Pour les métaux alcalins, l’amalgame est exothermique, et des formes chimiques distinctes peuvent être identifiées, comme le KHg et le KHg2. Le KHg est un composé de couleur dorée dont le point de fusion est de 178 °C, et le KHg2 un composé de couleur argentée dont le point de fusion est de 278 °C. Ces amalgames sont très sensibles à l’air et à l’eau, mais peuvent être travaillés sous azote sec. La distance Hg-Hg est d’environ 300 picomètres, Hg-K d’environ 358 pm.
Les phases K5Hg7 et KHg11 sont également connues ; les undécamercurides de rubidium, strontium et baryum sont connus et isostructuraux. L’amalgame de sodium (NaHg2) a une structure différente, les atomes de mercure formant des couches hexagonales et les atomes de sodium une chaîne linéaire qui s’insère dans les trous des couches hexagonales, mais l’atome de potassium est trop grand pour que cette structure fonctionne dans le KHg2.
Amalgame de sodiumEdit
L’amalgame de sodium est produit comme un sous-produit du processus de chloralcali et utilisé comme un agent réducteur important en chimie organique et inorganique. Avec de l’eau, il se décompose en solution concentrée d’hydroxyde de sodium, en hydrogène et en mercure, qui peuvent alors retourner à nouveau dans le processus de chloralcali. Si l’on utilise à la place de l’eau un alcool absolument dépourvu d’eau, on obtient à la place de la solution alcaline un alcoolate de sodium.
Amalgame d’aluminiumModification
L’aluminium peut former un amalgame par réaction avec le mercure. L’amalgame d’aluminium peut être préparé soit en broyant des pastilles ou des fils d’aluminium dans du mercure, soit en laissant réagir des fils ou des feuilles d’aluminium avec une solution de chlorure mercurique. Cet amalgame est utilisé comme réactif pour réduire des composés, comme la réduction des imines en amines. L’aluminium est le donneur d’électrons ultime, et le mercure sert de médiateur pour le transfert d’électrons. La réaction elle-même et les déchets qui en résultent contiennent du mercure, ce qui nécessite des précautions de sécurité et des méthodes d’élimination particulières. Comme alternative plus respectueuse de l’environnement, des hydrures ou d’autres agents réducteurs peuvent souvent être utilisés pour obtenir le même résultat synthétique. Une autre alternative respectueuse de l’environnement est un alliage d’aluminium et de gallium qui, de la même manière, rend l’aluminium plus réactif en l’empêchant de former une couche d’oxyde.
L’amalgame d’étainEdit
L’amalgame d’étain a été utilisé au milieu du 19ème siècle comme revêtement de miroir réfléchissant.
Autres amalgamesEdit
On connaît une variété d’amalgames qui présentent un intérêt principalement dans le contexte de la recherche.
- L’amalgame d’ammonium est une masse grise, molle et spongieuse découverte en 1808 par Humphry Davy et Jöns Jakob Berzelius. Il se décompose facilement à température ambiante ou au contact de l’eau ou de l’alcool : 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}} }
- L’amalgame de thallium a un point de congélation de -58 °C, ce qui est inférieur à celui du mercure pur (-38,8 °C) ; il a donc trouvé une utilisation dans les thermomètres à basse température.
- L’amalgame d’or : L’or raffiné, lorsqu’il est finement broyé et mis en contact avec du mercure où les surfaces des deux métaux sont propres, s’amalgame facilement et rapidement pour former des alliages allant de AuHg2 à Au8Hg.
- Le plomb forme un amalgame lorsque la limaille est mélangée au mercure et est également répertorié comme un alliage naturel appelé plombamalgame dans la classification de Nickel-Strunz.
Amalgame dentaireEditer
La dentisterie a utilisé des alliages de mercure avec des métaux comme l’argent, le cuivre, l’indium, l’étain et le zinc. L’amalgame est un « matériau de restauration excellent et polyvalent » et est utilisé en dentisterie pour un certain nombre de raisons. Il est peu coûteux et relativement facile à utiliser et à manipuler lors de la mise en place ; il reste mou pendant une courte période, ce qui permet de le tasser pour remplir tout volume irrégulier, puis il forme un composé dur. L’amalgame possède une plus grande longévité par rapport à d’autres matériaux de restauration directe, comme le composite. Cependant, cette différence a diminué avec le développement continu des résines composites.
L’amalgame est généralement comparé aux composites à base de résine car de nombreuses applications sont similaires et de nombreuses propriétés physiques et coûts sont comparables.
En juillet 2018, l’UE a interdit l’amalgame pour les traitements dentaires des enfants de moins de 15 ans et des femmes enceintes ou allaitantes.