Амальгама (ср.-век. лат. amalgama — сплав) — жидкие или твёрдые сплавы ртути с другими металлами. В зависимости от соотношения компонентов, природы металла и температуры представляет собой гомогенную систему (жидкий или твердый раствор, твердый ) или гетерогенные.
Получение
Получают взаимодействием металла с ртутью (при смачивании ртутью поверхности металла) при обычных температурах или подогреве, электролитическим выделением металла или катионного комплекса на ртутном катоде или другими способами. Щелочные и щёлочноземельные металлы и некоторые другие элементы образуют со ртутью устойчивые соединения.
Свойства
При нагревании амальгам меди, серебра, золота и других металлов ртуть испаряется. Из амальгам металлов с высокой температурой кипения ртуть можно удалить нагреванием практически полностью, так как растворенный металл в жидкой амальгаме измельчается до атомного состояния и на поверхности сплава не образуется плотная оксидная пленка металла, большинство амальгам химически очень активно. Так, алюминий в амальгаме, в отличие от компактного металла, быстро реагирует с кислородом воздуха при комнатной температуре. Железо не образует амальгамы, поэтому ртуть можно перевозить в стальных сосудах.
Амальгамы низкоплавких металлов (галлий, индий, таллий, олово, кадмий и др.) легко образуются при их нагревании с ртутью. Щелочные металлы взаимодействуют со ртутью со значитительным выделением тепла, поэтому при получении амальгам их добавляют к ртути небольшими порциями. Золото, на поверхности которого отсутствует оксидная пленка, при соприкосновении с ртутью мгновенно образует амальгаму, которую можно удалить действием азотной кислоты.
Образованию амальгам большинства металлов препятствует оксидная пленка на их поверхности. Поэтому для приготовления амальгам часто используют электрохимическое выделение металла на ртутном катоде, снятие защитной пленки с помощью различных реагентов, реакции вытеснения металлами ртути из растворов ее солей и др. Так, амальгама алюминия образуется при действии обработанного соляной кислотой А1 на раствор нитрата ртути двухвалентного. Приготовление амальгам (кроме амальгам благородных металлов) целесообразно проводить в инертной атмосфере или под слоем защитной жидкости, так как растворенные в ртути металлы легко окисляются кислородом воздуха.
Применение
Амальгаму используют при золочении металлических изделий, в производстве зеркал. Амальгамы щелочных металлов и цинка в химии применяют как восстановители. Амальгаму используют при электролитическом получении редких металлов, извлечении некоторых металлов из руд. Амальгаму серебра применяют в стоматологии в качестве материала зубных пломб. Амальгаму применяют при холодной сварке в микроэлектронике.
Источники информации: