Ορισμός και χρήσεις αμαλγάματος

Ένα αμάλγαμα είναι ένας τύπος κράματος που βρίσκεται στην οδοντιατρική, στην εξόρυξη, στους καθρέφτες και σε άλλες εφαρμογές. Ακολουθεί μια ματιά στη σύνθεση, τις χρήσεις του αμαλγάματος και τους κινδύνους που συνδέονται με τη χρήση.

Λέξεις-κλειδιά: Αμάλγαμα

Ένα αμάλγαμα το όνομα που δόθηκε σε οποιοδήποτε κράμα του Ερμής. Ο υδράργυρος σχηματίζει κράματα με σχεδόν όλα τα άλλα μέταλλα, εκτός από το σίδηρο, το βολφράμιο, το ταντάλιο και την πλατίνα. Τα αμαλγάματα μπορεί να εμφανίζονται φυσικά (π.χ., arquerite, ένα φυσικό αμάλγαμα υδραργύρου και αργύρου) ή μπορεί να συντίθενται. Οι βασικές χρήσεις των αμαλγαμάτων είναι στην οδοντιατρική, στην εξαγωγή του χρυσού και στη χημεία. Συνδυασμός (ο σχηματισμός ενός αμάλγαμα) είναι συνήθως

Επειδή η λέξη "αμάλγαμα" ήδη υποδεικνύει την παρουσία υδραργύρου, τα αμαλγάματα γενικά ονομάζονται σύμφωνα με τα άλλα μέταλλα του κράματος. Παραδείγματα σημαντικών αμαλγαμάτων περιλαμβάνουν:

Οδοντικό αμάλγαμα

Οδοντικό αμάλγαμα είναι το όνομα που δίνεται σε οποιοδήποτε αμάλγαμα που χρησιμοποιείται στην οδοντιατρική. Το αμάλγαμα χρησιμοποιείται ως υλικό αποκατάστασης (δηλ. Για τα γεμιστικά) επειδή είναι αρκετά εύκολο να μορφοποιηθεί μόλις αναμιχθεί, αλλά σκληρύνει σε μια σκληρή ουσία. Είναι επίσης φθηνό. Το πιο οδοντικό αμάλγαμα αποτελείται από υδράργυρο με ασήμι. Άλλα μέταλλα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν με ή αντί του αργύρου περιλαμβάνουν το ίνδιο, χαλκό, κασσίτερο και ψευδάργυρο. Παραδοσιακά, το αμάλγαμα ήταν ισχυρότερο και μεγαλύτερης διάρκειας από σύνθετες ρητίνες, αλλά οι σύγχρονες ρητίνες είναι πιο ανθεκτικές από όσες ήταν και αρκετά ισχυρές για χρήση σε δόντια που υπόκεινται σε φθορά, όπως οι γομφίοι.

Υπάρχουν μειονεκτήματα στη χρήση οδοντικού αμαλγάματος. Μερικοί άνθρωποι είναι αλλεργικοί στον υδράργυρο ή σε άλλα στοιχεία στο αμάλγαμα. Σύμφωνα με στο Colgate, η αμερικανική οδοντιατρική ένωση (ADA) αναφέρει ότι έχουν αναφερθεί λιγότερες από 100 περιπτώσεις αλλεργίας σε αμάλγαμα, επομένως είναι πολύ σπάνιες. Ένας πιο σημαντικός κίνδυνος δημιουργείται από την απελευθέρωση μικρών ποσοτήτων ατμών υδραργύρου καθώς το αμάλγαμα φορά με την πάροδο του χρόνου. Πρόκειται πρωτίστως για ανησυχία για άτομα που έχουν ήδη εκτεθεί στον υδράργυρο στην καθημερινή ζωή. Συνιστάται οι έγκυες γυναίκες να αποφεύγουν να γεμίζουν αμαλγάματα. Το ADA δεν συνιστά να αφαιρεθούν τα υπάρχοντα συμπληρώματα αμαλγάματος (εκτός αν φοριούνται ή το δόντι έχει υποστεί βλάβη) επειδή η διαδικασία αφαίρεσης μπορεί να προκαλέσει βλάβη στον υπάρχοντα υγιή ιστό και μπορεί να οδηγήσει σε περιττή απελευθέρωση υδραργύρου. Όταν αφαιρεθεί μια πλήρωση αμαλγάματος, ένας οδοντίατρος χρησιμοποιεί αναρρόφηση για να ελαχιστοποιήσει την έκθεση στον υδράργυρο και λαμβάνει μέτρα για να εμποδίσει την είσοδο του υδραργύρου στα υδραυλικά.

Ασημένιο και χρυσό αμάλγαμα

Ο υδράργυρος χρησιμοποιείται για την ανάκτηση του αργύρου και του χρυσός από τα μεταλλεύματα τους, επειδή τα πολύτιμα μέταλλα εύκολα αμαλγαθούν (σχηματίζουν ένα αμάλγαμα). Υπάρχουν διαφορετικές μέθοδοι χρήσης υδραργύρου με χρυσό ή ασήμι, ανάλογα με την κατάσταση. Γενικά, το μετάλλευμα εκτίθεται σε υδράργυρο και το βαρύ αμάλγαμα ανακτάται και υφίσταται επεξεργασία για να διαχωριστεί ο υδράργυρος από το άλλο μέταλλο.

Η διαδικασία της αίθριας αναπτύχθηκε το 1557 στο Μεξικό για να επεξεργαστεί αργυρά μεταλλεύματα, αν και το αμάλγαμα αργύρου χρησιμοποιείται επίσης στη διαδικασία Washoe και παλέτας για το μέταλλο.

Για να εξαχθεί ο χρυσός, ένας πολτός από θρυμματισμένο μετάλλευμα μπορεί να αναμιχθεί με υδράργυρο ή να περάσει από χάλκινες πλάκες επικαλυμμένες με υδράργυρο. Μια διαδικασία που ονομάζεται retorting χωρίζει τα μέταλλα. Το αμάλγαμα θερμαίνεται σε αποστακτήριο αποστάξεως. Η υψηλή τάση ατμών του υδραργύρου επιτρέπει τον εύκολο διαχωρισμό και ανάκτηση για επαναχρησιμοποίηση.

Η εξαγωγή αμαλγάματος έχει αντικατασταθεί σε μεγάλο βαθμό από άλλες μεθόδους λόγω περιβαλλοντικών ανησυχιών. Οι σβώλοι αμαλγάματος μπορούν να βρεθούν κατάντη των παλαιών εξορυκτικών εργασιών μέχρι σήμερα. Η αποκατάσταση επίσης απελευθέρωσε τον υδράργυρο με τη μορφή ατμού.

Άλλοι αμάλγαμα

Στα μέσα του 19ου αιώνα, το αμάλγαμα κασσίτερου χρησιμοποιήθηκε ως ανακλαστική επίστρωση καθρέφτη για επιφάνειες. Το αμάλγαμα ψευδαργύρου χρησιμοποιείται στην Clemmensen Reduction για οργανική σύνθεση και τον αναγωγέα Jones για αναλυτική χημεία. Το αμάλγαμα του νατρίου χρησιμοποιείται ως αναγωγικό μέσο στη χημεία. Το αμάλγαμα αλουμινίου χρησιμοποιείται για τη μείωση των ιμινών σε αμίνες. Το αμάλγαμα του θαλλίου χρησιμοποιείται σε θερμόμετρα χαμηλής θερμοκρασίας επειδή έχει χαμηλότερο σημείο πήξης από τον καθαρό υδράργυρο.

Αν και θεωρείται κανονικά ένας συνδυασμός μετάλλων, άλλες ουσίες μπορούν να θεωρηθούν ως αμάλγαμα. Για παράδειγμα, το αμάλγαμα αμμωνίου (Η₃N-Hg-H), που ανακαλύφθηκε από τους Humphry Davy και Jons Jakob Berzelius, είναι μια ουσία που αποσυντίθεται όταν έρχεται σε επαφή με νερό ή αλκοόλ ή στον αέρα σε θερμοκρασία δωματίου. Η αντίδραση αποσύνθεσης σχηματίζει αμμωνία, αέριο υδρογόνο και υδράργυρο.

Επειδή τα άλατα υδραργύρου διαλύονται στο νερό για να σχηματίσουν τοξικά ιόντα και ενώσεις, είναι σημαντικό να είναι σε θέση να ανιχνεύσει το στοιχείο στο περιβάλλον. Ενα δείγμα αμαλγάματος είναι ένα κομμάτι φύλλου χαλκού στο οποίο έχει εφαρμοστεί ένα διάλυμα άλατος νιτρικού οξέος. Εάν ο ανιχνευτής βυθιστεί σε νερό που περιέχει ιόντα υδραργύρου, σχηματίζεται ένα αμάλγαμα χαλκού στο φύλλο και το αποχρωματίζει. Το ασήμι αντιδρά επίσης με χαλκό για να σχηματίσει στίγματα, αλλά εύκολα ξεπλένονται μακριά, ενώ παραμένει αμάλγαμα.