Úvod
Zde naleznete podrobné informace o amalgámu hliníku, je to výroba návodů z dusičnanu rtuťnatého nebo chloridu rtuťnatého. K dispozici je návod na syntézu dusičnanu rtuťnatého s videonávodem. Syntéza chloridu rtuťnatého není popsána z důvodu, že se vyrábí z dusičnanu rtuťnatého. Hliníkový amalgám je jedním z řady kovových amalgámů, který zde není popsán z toho důvodu, že pouze hliníkový amalgám se používá především v syntetických cestách výroby nelegálních drog.
Co je amalgám
Amalgám je slitina rtuti s jiným kovem. Může mít podobu kapaliny, měkké pasty nebo pevné látky v závislosti na podílu rtuti. Tyto slitiny vznikají kovovou vazbou, přičemž elektrostatická přitažlivá síla vodivostních elektronů působí na spojení všech kladně nabitých kovových iontů do krystalové mřížkové struktury. Téměř všechny kovy mohou tvořit amalgámy se rtutí, významnými výjimkami jsou železo, platina, wolfram a tantal. Amalgámy stříbra a rtuti jsou důležité v zubním lékařství a amalgám zlata a rtuti se používá při získávání zlata z rudy. Ve stomatologii se používají slitiny rtuti s kovy, jako je stříbro, měď, indium, cín a zinek.
Hliník může reakcí se rtutí tvořit amalgám. Hliníkový amalgám lze připravit buď rozemletím hliníkových pelet nebo drátu ve rtuti, nebo tím, že se hliníkový drát nebo fólie nechá reagovat s roztokem chloridu rtuťnatého/sulfátu rtuťnatého. Tento amalgám se používá jako činidlo k redukci sloučenin, například k redukci nitrosloučenin 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 často použít hydridy nebo jiná redukční činidla k dosažení stejného syntetického výsledku. Další ekologicky šetrnou alternativou je slitina hliníku a galia, která podobně činí hliník reaktivnějším tím, že mu brání ve vytvoření vrstvy oxidu.
Hliník na vzduchu je běžně chráněn molekulárně tenkou vrstvou vlastního oxidu. Tato vrstva oxidu hlinitého slouží jako ochranná bariéra pro samotný hliník a zabraňuje chemickým reakcím s kovem. Rtuť, která s ní přijde do styku, neškodí. Pokud však dojde ke kontaktu s jakýmkoli elementárním hliníkem (i při nedávném poškrábání), může se s ním rtuť spojit a vytvořit amalgám. Tento proces může pokračovat daleko za bezprostředně exponovaným povrchem kovu a potenciálně reagovat s velkou částí objemového hliníku, než definitivně skončí.
Přítomnost vody v roztoku je údajně nezbytná; amalgám bohatý na elektrony bude oxidovat hliník a redukovat H+ z vody, čímž vznikne hydroxid hlinitý (Al(OH)3) a plynný vodík (H2). Elektrony z hliníku redukují rtuťnatý ion Hg2+ na kovovou rtuť. Kovová rtuť pak může vytvořit amalgám s obnaženým kovovým hliníkem. Amalgamovaný hliník je pak oxidován vodou, čímž se hliník přemění na hydroxid hlinitý a uvolní se volná kovová rtuť. Vzniklá rtuť pak cyklicky prochází těmito posledními dvěma kroky, dokud se nevyčerpá zásoba kovového hliníku.
Přítomnost vody v roztoku je údajně nezbytná; amalgám bohatý na elektrony bude oxidovat hliník a redukovat H+ z vody, čímž vznikne hydroxid hlinitý (Al(OH)3) a plynný vodík (H2). Elektrony z hliníku redukují rtuťnatý ion Hg2+ na kovovou rtuť. Kovová rtuť pak může vytvořit amalgám s obnaženým kovovým hliníkem. Amalgamovaný hliník je pak oxidován vodou, čímž se hliník přemění na hydroxid hlinitý a uvolní se volná kovová rtuť. Vzniklá rtuť pak cyklicky prochází těmito posledními dvěma kroky, dokud se nevyčerpá zásoba kovového hliníku.
Metody přípravy
Amalgám Al/Hg z roztoku HgCl2 v MeOHPřipravte dvoulitrovou baňku s plochým dnem a třemi hrdly a jedno z hrdel ucpěte. Do středního otvoru umístěte zpětný chladič. Aparatura byla umístěna na míchadlo/rozpálenou desku. Nastříhejte hliníkovou fólii Reynolds Heavy Duty na čtverce o velikosti asi 1", abyste získali celkem 27,5 g.
5 g fólie ve čtvercích o velikosti 1" a 5 g fólie a fólie po 8-10 sekundách mletí v mlýnku na kávu Braun
Detailní záběr na kuličky fólie a 27,5 g fólie v baňce s plochým dnem o objemu 2000 ml.
Vložte 5g dávky do malého mlýnku na kávu Braun a mlejte fólii po dobu 8-10 sekund. Fólie se ve skutečnosti "nemele", ale celá se sbalí do malých kuliček. Funguje to úžasně dobře. Může to znít divně, dávat fólii do mlýnku na kávu, ale je to bezesporu průlom v přípravě hliníku pro Al/Hg. Dále bylo 400 mg HgCl2 rozpuštěno v 750 ml laboratorního MeOH. Když byl MeOH připraven (všechen HgCl2 rozpuštěn), byl rovněž vhozen do baňky a na místo byl nasazen kondenzátor. Každou minutu se míchalo po dobu 5-10 sekund. Za necelých 10 minut bylo vidět slabé bublání, roztok byl šedý a hliník se zřetelně méně leskl. Některé kousky začaly plavat. Když je amalgám připraven, vývin plynu se zastaví.
Amalgamace dokončena
Suchý amalgám Al/Hg z Hg(NO3)2
Vezmeme 14 g hliníkové fólie a rukama ji roztrháme na kousky o velikosti 2x2, 3x3 cm. Dbejte na to, abyste kousky trhali, nikoli stříhali, aby se zvětšila plocha povrchu. Vložíme do baňky s kulatým dnem a třemi hrdly a fólii zcela naplníme vodou.
Nyní připravujeme rtuťovou sůl. Vezmeme si z lékárny rtuťový teploměr, zabalíme ho do papíru a u spodní špičky ho zlomíme. Všechnu rtuť (~1-2 g) vylijeme do sklenice, kam pak přidáme 4 ml kyseliny dusičné (70 %). Nezapomeňte, že rtuťové páry jsou zdraví nebezpečné! Pro zahájení reakce bylo třeba sklenici zahřát na teplotu asi 50 stupňů za občasného míchání. Veškerá rtuť se rozpouštěla asi 30 minut a ze sklenice se uvolňoval oranžový plyn, oxid dusnatý (IV). Reakční rovnice je následující.
Odpipetujte 2 ml roztoku a umístěte jej do baňky s kulatým dnem a fólií. Asi po 5 minutách ztratila fólie lesk, zmatněla a na dně baňky se shromáždila malá vrstva šedého kalu (hydroxidu hlinitého). Po 10 až 15 minutách se reakce zastaví, což lze pozorovat podle zastavení vývinu plynu.
Kapalinu slijeme a fólii třikrát propláchneme vodou.
K výrobě vodíku se často používá octová esence, ale já "startuji" reakci na výrobu vodíku s vodou. Méně kyselé prostředí, což znamená, že později je třeba přidat méně zásad. Mnoho lidí si klade otázku: "Jak tuto vodu odstranit?" Vodu není třeba nikde odstraňovat, reaguje s hliníkem a vzniká vodík: 2Al + 6H2O ---> 2Al (OH)3 + 3H2
Jak se používá
Al amalgám (Al/Hg) se široce používá při redukčních organických reakcích nitrosloučenin na aminy. Redukční reakce je jednobodová exotermická reakce Al/Hg s organickou nenasycenou sloučeninou. Hliník, voda a rtuť uvolňují v reakční směsi plynný vodík (H2) a nasycují organické sloučeniny. S redukcí Al/Hg se můžete setkat ve většině populárních reakcí, jako je Syntéza amfetaminu z P2NP pomocí Al/Hg (video), Kompletní syntéza MDMA ze sasafrasového oleje, Syntéza a extrakce d-amfetaminu (Nabenhower, 1942) atd.
Last edited:
).
