Въведение
Тук можете да намерите подробна информация за алуминиевата амалгама, тя е производство на наръчници от живачен нитрат или живачен хлорид. Съществува ръководство за синтез на живачен нитрат с видео инструкции. Синтезът на живачен хлорид не е описан по причина, че се произвежда от живачен нитрат. Алуминиевата амалгама е една от редица метални амалгами, която не е описана тук поради причината, че само алуминиевата амалгама се използва основно в синтетичните пътища за производство на незаконни наркотици.
Какво е амалгама
Амалгамата е сплав на живак с друг метал. Тя може да бъде течност, мека паста или твърдо вещество в зависимост от съотношението на живака. Тези сплави се образуват чрез метална връзка, като електростатичната притегателна сила на проводящите електрони работи за свързване на всички положително заредени метални йони в структура на кристална решетка. Почти всички метали могат да образуват амалгами с живак, като забележителните изключения са желязото, платината, волфрамът и танталът. Сребърно-живачните амалгами са важни в стоматологията, а златно-живачната амалгама се използва при извличането на злато от руда. В стоматологията се използват сплави на живак с метали като сребро, мед, индий, калай и цинк.
Алуминият може да образува амалгама чрез реакция с живака. Алуминиевата амалгама може да се приготви чрез смилане на алуминиеви гранули или тел в живак или чрез оставяне на алуминиева тел или фолио да реагират с разтвор на живачен хлорид/живачен сулфат. Тази амалгама се използва като реагент за редуциране на съединения, например за редуциране на нитросъединения до амини. Алуминият е крайният донор на електрони, а живакът служи за посредник при преноса на електрони. Самата реакция и отпадъците от нея съдържат живак, така че са необходими специални предпазни мерки и методи за обезвреждане. Като по-щадяща околната среда алтернатива често могат да се използват хидриди или други редуциращи агенти за постигане на същия синтетичен резултат. Друга екологосъобразна алтернатива е сплав от алуминий и галий, която по подобен начин прави алуминия по-реактивен, като му пречи да образува оксиден слой.
Алуминият във въздуха обикновено е защитен от тънък като молекула слой от собствения си оксид. Този слой алуминиев оксид служи като защитна бариера за самия алуминий и предотвратява химическите реакции с метала. Живакът, който влиза в контакт с него, не причинява вреда. Въпреки това, ако някакъв елементарен алуминий е изложен на въздействието му (дори при скорошно одраскване), живакът може да се съедини с него и да образува амалгамата. Този процес може да продължи далеч отвъд непосредствено изложената метална повърхност, като потенциално може да реагира с голяма част от обема на алуминия, преди да приключи окончателно.
Съобщава се, че е необходимо наличието на вода в разтвора; богатата на електрони амалгама ще окисли алуминия и ще редуцира H+ от водата, създавайки алуминиев хидроксид (Al(OH)3) и водороден газ (H2). Електроните от алуминия редуцират живачния йон Hg2+ до метален живак. След това металният живак може да образува амалгама с открития алуминиев метал. След това амалгамираният алуминий се окислява от водата, като алуминият се превръща в алуминиев хидроксид и се освобождава свободен метален живак. Генерираният живак преминава през последните две стъпки до изчерпване на запасите от метален алуминий.
Съобщава се, че е необходимо наличието на вода в разтвора; богатата на електрони амалгама ще окисли алуминия и ще редуцира H+ от водата, създавайки алуминиев хидроксид (Al(OH)3) и водороден газ (H2). Електроните от алуминия редуцират живачния йон Hg2+ до метален живак. След това металният живак може да образува амалгама с открития алуминиев метал. След това амалгамираният алуминий се окислява от водата, като алуминият се превръща в алуминиев хидроксид и се освобождава свободен метален живак. Генерираният живак преминава през последните две стъпки до изчерпване на запасите от метален алуминий.
Методи за приготвяне
Al/Hg амалгама от HgCl2 в разтвор на MeOHПодготвя се двулитрова плоскодънна колба с три гърла и се запушва едно от гърлата. В централния отвор се поставя обратен хладник. Апаратът се поставя върху бъркалка/нагорещена плоча. Нарежете алуминиевото фолио Reynolds Heavy Duty на около 1" квадрати, за да получите общо 27,5 г.
5 г фолио на 1" квадратчета и 5 г фолио и фолио след 8-10 секунди смилане в кафемелачка Braun
Близък план на топчетата фолио и 27,5 г фолио в колба с плоско дъно от 2000 мл
Поставете партиди от 5 g в малка кафемелачка Braun и смелете фолиото за 8-10 секунди. Фолиото всъщност не се "смила", а цялото се оформя на малки топчета. Това работи невероятно добре. Може да звучи странно да сложите фолиото си в кафемелачка, но това без съмнение е пробив в подготовката на алуминий за Al/Hg. След това 400 mg HgCl2 се разтварят в 750 mL лабораторен MeOH. Когато MeOH беше готов (целият HgCl2 беше разтворен), той също беше изхвърлен в колбата и кондензаторът беше поставен на мястото си. Колбата се разбъркваше за 5-10 секунди на всяка минута. След по-малко от 10 минути се виждаше слабо бълбукане, разтворът беше сив, а алуминият беше значително по-малко лъскав. Някои парчета са започнали да плуват. Когато амалгамата е готова, отделянето на газ спира.
Амалгамата е завършена
Суха Al/Hg амалгама от Hg(NO3)2
Вземаме 14 g алуминиево фолио и го разкъсваме с ръце на парчета с размери 2x2, 3x3 cm. Не забравяйте да разкъсвате, а не да режете, за да увеличите площта на повърхността. Поставете в колба с кръгло дъно с 3 гърла и напълнете фолиото изцяло с вода.
Сега приготвяме живачната сол. Вземаме живачен термометър от аптеката, увиваме го в хартия, счупваме го в долния край. Изсипваме целия живак (~1-2 g) в чаша, където след това добавяме 4 ml азотна киселина (70%). Не забравяйте, че живачните пари са опасни за здравето! За да започне реакцията, чашата трябва да се нагрее до около 50 градуса, като се разбърква от време на време. Целият живак се разтваря за около 30 минути и от стъклото се отделя оранжев газ - азотен оксид (IV). Уравнението на реакцията е следното .
Вземете с пипета 2 mL от разтвора и го поставете в колба с кръгло дъно, покрита с фолио. След около 5 минути фолиото загуби блясъка си, стана матово и на дъното на колбата се събра малък слой сива утайка (алуминиев хидроксид). След 10-15 минути реакцията спира, като това се вижда от прекратяването на отделянето на газ.
Изцеждаме течността и изплакваме фолиото с вода 3 пъти.
Оцетната есенция често се използва за получаване на водород, но аз "стартирам" реакцията за получаване на водород с вода. По-малко киселинна среда, което означава, че по-късно трябва да се добавят по-малко основи. Много хора задават въпроса: "Как да премахна тази вода?" Не е необходимо да се премахва водата никъде, тя реагира с алуминия и се получава водород: 2Al + 6H2O ---> 2Al (OH)3 + 3H2
Как да го използваме
Al амалгамата (Al/Hg) се използва широко при редукционни органични реакции на нитросъединения до амини. Редукционната реакция е еднократна екзотермична реакция с Al/Hg с органично ненаситено съединение. Алуминият, водата и живакът освобождават водороден газ (H2) в реакционната смес и насищат органичните съединения. Можете да срещнете Al/Hg редукция в най-популярните реакции, като например Синтез на амфетамин от P2NP чрез Al/Hg (видео), Пълен синтез на MDMA от масло от сасафрас, Синтез и извличане на d-амфетамин (Nabenhower, 1942 ) и т.н.
Last edited:
).
