Amálgama de sódio - Sodium amalgam
O amálgama de sódio , comumente denominado Na (Hg), é uma liga de mercúrio e sódio . O termo amálgama é usado para ligas, compostos intermetálicos e soluções (soluções sólidas e soluções líquidas) envolvendo mercúrio como um dos principais componentes. Os amálgamas de sódio são frequentemente usados em reações como fortes agentes redutores com melhores propriedades de manuseio em comparação com o sódio sólido. Eles são menos perigosamente reativos com a água e, na verdade, são freqüentemente usados como uma suspensão aquosa.
O amálgama de sódio foi usado como reagente já em 1862. Um método de síntese foi descrito por J. Alfred Wanklyn em 1866.
Estrutura e composições
Nenhuma fórmula particular é atribuída ao "amálgama de sódio". Na 5 Hg 8 e Na 3 Hg são compostos bem definidos. Nos amálgamas de sódio, as distâncias Hg-Hg são expandidas para cerca de 5 Å contra cerca de 3 Å para o próprio mercúrio. Normalmente os amálgamas são classificados com base no percentual de peso de sódio. Os amálgamas com 2% de Na são sólidos à temperatura ambiente, enquanto alguns amálgamas mais diluídos permanecem líquidos.
Preparação
O sódio metálico se dissolve em mercúrio exotermicamente , ou seja, com a liberação de calor, portanto, a formação de amálgama de sódio é notoriamente perigosa por gerar faíscas. O processo provoca ebulição localizada do mercúrio e por esta razão a formação é normalmente conduzida em uma capela e freqüentemente realizada usando técnicas sem ar , como a síntese sob parafina líquida anidra. O amálgama de sódio pode ser preparado em laboratório, dissolvendo o sódio metálico em mercúrio ou vice-versa. Os amálgamas de sódio podem ser adquiridos em lojas de produtos químicos.
Usos
O amálgama de sódio tem sido usado na química orgânica como um poderoso agente redutor , mais seguro de manusear do que o próprio sódio. É usado na degradação de Emde e também na redução de cetonas aromáticas em hidróis.
Um amálgama de sódio é usado no projeto da lâmpada de sódio de alta pressão, fornecendo sódio para produzir a cor adequada e mercúrio para ajustar as características elétricas da lâmpada.
Eletrólise de célula de mercúrio
O amálgama de sódio é um subproduto do cloro fabricado pela eletrólise das células de mercúrio . Nesta célula, a salmoura ( solução concentrada de cloreto de sódio) é eletrolisada entre um cátodo de mercúrio líquido e um ânodo de titânio ou grafite . O cloro é formado no ânodo, enquanto o sódio formado no cátodo se dissolve no mercúrio, formando o amálgama de sódio. Normalmente, esse amálgama de sódio é retirado e reagido com água em uma "célula decompositora" para produzir gás hidrogênio , solução concentrada de hidróxido de sódio e mercúrio para ser reciclado no processo. Em princípio, todo o mercúrio deveria ser totalmente reciclado, mas inevitavelmente uma pequena porção desaparece. Por causa das preocupações com esse mercúrio escapando para o meio ambiente, o processo da célula de mercúrio está geralmente sendo substituído por plantas que usam um cátodo menos tóxico.
Referências
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