Amalgama (chimica)
Amalgama di zincoModifica
L’amalgama di zinco trova impiego nella sintesi organica (ad esempio, per la riduzione di Clemmensen) ed è l’agente riducente nel riduttore di Jones, usato in chimica analitica. In passato le piastre di zinco delle batterie a secco venivano amalgamate con una piccola quantità di mercurio per evitare il deterioramento durante la conservazione. È una soluzione binaria (liquido-solido) di mercurio e zinco.
Amalgama di potassioModifica
Per i metalli alcalini, l’amalgama è esotermica, e forme chimiche distinte possono essere identificate, come KHg e KHg2. KHg è un composto color oro con un punto di fusione di 178 °C, e KHg2 un composto color argento con un punto di fusione di 278 °C. Questi amalgami sono molto sensibili all’aria e all’acqua, ma possono essere lavorati sotto azoto secco. La distanza Hg-Hg è di circa 300 picometri, Hg-K di circa 358 pm.
Sono note anche le fasi K5Hg7 e KHg11; gli undecamercuridi di rubidio, stronzio e bario sono noti e isostrutturali. L’amalgama di sodio (NaHg2) ha una struttura diversa, con gli atomi di mercurio che formano strati esagonali, e gli atomi di sodio una catena lineare che si inserisce nei fori degli strati esagonali, ma l’atomo di potassio è troppo grande perché questa struttura funzioni nel KHg2.
Sodio amalgamaModifica
L’amalgama di sodio è prodotto come sottoprodotto del processo dei cloruri alcalini e usato come importante agente riducente nella chimica organica e inorganica. Con l’acqua, si decompone in una soluzione concentrata di idrossido di sodio, idrogeno e mercurio, che può poi tornare di nuovo al processo dei cloralli. Se al posto dell’acqua si usa alcool assolutamente privo di acqua, al posto della soluzione alcalina si produce un alcossido di sodio.
Amalgama di alluminioModifica
L’alluminio può formare un’amalgama attraverso una reazione con il mercurio. L’amalgama di alluminio può essere preparata sia macinando pellets o fili di alluminio nel mercurio, sia facendo reagire fili o fogli di alluminio con una soluzione di cloruro di mercurio. Questa amalgama è usata come reagente per ridurre i composti, come la riduzione delle immine ad ammine. L’alluminio è il donatore finale di elettroni, e il mercurio serve a mediare il trasferimento di elettroni. La reazione stessa e i rifiuti che ne derivano contengono mercurio, quindi sono necessarie speciali precauzioni di sicurezza e metodi di smaltimento. Come alternativa più rispettosa dell’ambiente, gli idruri o altri agenti riducenti possono spesso essere usati per ottenere lo stesso risultato sintetico. Un’altra alternativa ecologica è una lega di alluminio e gallio che, in modo simile, rende l’alluminio più reattivo impedendogli di formare uno strato di ossido.
L’amalgama di stagnoModifica
L’amalgama di stagno fu usato a metà del 19° secolo come rivestimento riflettente per specchi.
Altre amalgameModifica
Sono note una varietà di amalgame che sono di interesse principalmente nel contesto della ricerca.
- L’amalgama di ammonio è una massa grigia, morbida e spugnosa scoperta nel 1808 da Humphry Davy e Jöns Jakob Berzelius. Si decompone facilmente a temperatura ambiente o a contatto con acqua o 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’amalgama di tallio ha un punto di congelamento di -58 °C, che è inferiore a quello del mercurio puro (-38,8 °C), quindi ha trovato impiego nei termometri a bassa temperatura.
- Amalgama di oro: L’oro raffinato, se finemente macinato e portato a contatto con il mercurio dove le superfici di entrambi i metalli sono pulite, si amalgama facilmente e rapidamente per formare leghe che vanno da AuHg2 a Au8Hg.
- Il piombo forma un’amalgama quando la limatura è mescolata con il mercurio ed è anche elencato come una lega naturale chiamata leadamalgam nella classificazione di Nickel-Strunz.
Amalgama dentaleModifica
L’odontoiatria ha utilizzato leghe di mercurio con metalli come argento, rame, indio, stagno e zinco. L’amalgama è un “materiale di restauro eccellente e versatile” ed è usato in odontoiatria per una serie di ragioni. È poco costoso e relativamente facile da usare e manipolare durante il posizionamento; rimane morbido per un breve periodo in modo da poter essere confezionato per riempire qualsiasi volume irregolare, e poi forma un composto duro. L’amalgama possiede una maggiore longevità rispetto ad altri materiali da restauro diretto, come il composito. Tuttavia, questa differenza è diminuita con il continuo sviluppo delle resine composite.
L’amalgama è tipicamente paragonata ai compositi a base di resina perché molte applicazioni sono simili e molte proprietà fisiche e costi sono comparabili.
Nel luglio 2018 l’UE ha vietato l’amalgama per il trattamento dentale dei bambini sotto i 15 anni e delle donne in gravidanza o in allattamento.