Amalgama de sodio - Sodium amalgam
La amalgama de sodio , comúnmente denominada Na (Hg), es una aleación de mercurio y sodio . El término amalgama se utiliza para aleaciones, compuestos intermetálicos y soluciones (tanto sólidas como líquidas) que incluyen mercurio como componente principal. Las amalgamas de sodio se utilizan a menudo en reacciones como agentes reductores fuertes con mejores propiedades de manipulación en comparación con el sodio sólido. Son menos peligrosamente reactivos con el agua y, de hecho, a menudo se utilizan como suspensión acuosa.
La amalgama de sodio se utilizó como reactivo ya en 1862. J. Alfred Wanklyn describió un método de síntesis en 1866.
Estructura y composiciones
No se asigna ninguna fórmula en particular a la "amalgama de sodio". Na 5 Hg 8 y Na 3 Hg son compuestos bien definidos. En las amalgamas de sodio, las distancias Hg-Hg se expanden a alrededor de 5 Å frente a alrededor de 3 Å para el mercurio mismo. Por lo general, las amalgamas se clasifican según el porcentaje en peso de sodio. Las amalgamas con 2% de Na son sólidas a temperatura ambiente, mientras que algunas amalgamas más diluidas permanecen líquidas.
Preparación
El sodio metálico se disuelve en mercurio de manera exotérmica , es decir, con la liberación de calor, por lo tanto, la formación de amalgama de sodio es famosa por ser peligrosa para generar chispas. El proceso provoca la ebullición localizada del mercurio y, por esta razón, la formación suele realizarse en una campana extractora y, a menudo, se realiza mediante técnicas sin aire , como la síntesis bajo parafina líquida anhidra. La amalgama de sodio se puede preparar en el laboratorio disolviendo sodio metálico en mercurio o al revés. Las amalgamas de sodio se pueden comprar en las casas de suministro de productos químicos.
Usos
La amalgama de sodio se ha utilizado en química orgánica como un poderoso agente reductor , que es más seguro de manipular que el propio sodio. Se utiliza en la degradación de Emde y también para la reducción de cetonas aromáticas a hidrol.
Se utiliza una amalgama de sodio en el diseño de la lámpara de sodio de alta presión que proporciona sodio para producir el color adecuado y mercurio para adaptar las características eléctricas de la lámpara.
Electrólisis de celda de mercurio
La amalgama de sodio es un subproducto del cloro fabricado por electrólisis de celda de mercurio . En esta celda, la salmuera ( solución concentrada de cloruro de sodio ) se electroliza entre un cátodo de mercurio líquido y un ánodo de titanio o grafito . El cloro se forma en el ánodo, mientras que el sodio que se forma en el cátodo se disuelve en el mercurio, formando una amalgama de sodio. Normalmente, esta amalgama de sodio se extrae y se hace reaccionar con agua en una "celda de descomposición" para producir gas hidrógeno , solución concentrada de hidróxido de sodio y mercurio que se reciclará a través del proceso. En principio, todo el mercurio debería reciclarse por completo, pero inevitablemente se pierde una pequeña porción. Debido a la preocupación de que este mercurio se escape al medio ambiente, el proceso de la celda de mercurio generalmente está siendo reemplazado por plantas que utilizan un cátodo menos tóxico.
Referencias
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