Aluminium amalgam (Al/Hg) Summary

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,792
Solutions
3
Reaction score
3,051
Points
113
Deals
1

Introduction

Here you can find detailed information about aluminum amalgam, it's producing manuals from mercury nitrate or mercury chloride. There is a mercury nitrate synthesis manual with video instructions. Mercury chloride synthesis isn't described by reason that it's produce from mercury nitrate. Aluminum amalgam is one of a number of metal amalgams that is not described here for the reason that only aluminum amalgam is mainly used in synthetic routes of illicit drug production.

What is Amalgam

An amalgam is an alloy of mercury with another metal. It may be a liquid, a soft paste or a solid, depending upon the proportion of mercury. These alloys are formed through metallic bonding, with the electrostatic attractive force of the conduction electrons working to bind all the positively charged metal ions together into a crystal lattice structure. Almost all metals can form amalgams with mercury, the notable exceptions being iron, platinum, tungsten, and tantalum. Silver-mercury amalgams are important in dentistry, and gold-mercury amalgam is used in the extraction of gold from ore. Dentistry has used alloys of mercury with metals such as silver, copper, indium, tin and zinc.
1Xc2v6WdVJ
PqusZFdRw3
Aluminum can form an amalgam through a reaction with mercury. Aluminum amalgam may be prepared by either grinding aluminum pellets or wire in mercury, or by allowing aluminum wire or foil to react with a solution of mercuric chloride/mercuric sulfate. This amalgam is used as a reagent to reduce compounds, such as the reduction of nitro compounds to amines. The aluminum is the ultimate electron donor, and the mercury serves to mediate the electron transfer. The reaction itself and the waste from it contain mercury, so special safety precautions and disposal methods are needed. As an environmentally friendlier alternative, hydrides or other reducing agents can often be used to accomplish the same synthetic result. Another environmentally friendly alternative is an alloy of aluminum and gallium, which similarly renders the aluminum more reactive by preventing it from forming an oxide layer.

RW5BmqgFpc
Aluminum in air is ordinarily protected by a molecule-thin layer of its own oxide. This aluminum oxide layer serves as a protective barrier to the underlying aluminum itself and prevents chemical reactions with the metal. Mercury coming into contact with it does no harm. However, if any elemental aluminum is exposed (even by a recent scratch), the mercury may combine with it to form the amalgam. This process can continue well beyond the immediately exposed metal surface, potentially reacting with a large part of the bulk aluminum before it finally ends.

The presence of water in the solution is reportedly necessary; the electron rich amalgam will oxidize aluminum and reduce H+ from water, creating aluminum hydroxide (Al(OH)3) and hydrogen gas (H2). The electrons from the aluminum reduce mercuric Hg2+ ion to metallic mercury. The metallic mercury can then form an amalgam with the exposed aluminum metal. The amalgamated aluminum then is oxidized by water, converting the aluminum to aluminum hydroxide and releasing free metallic mercury. The generated mercury then cycles through these last two steps until the aluminum metal supply is exhausted.
PGYKuHjRrT

Preparation methods

Al/Hg amalgam from HgCl2 in MeOH solution
Set up a two-liter flat-bottom three-neck flask, and plugged one of the necks. Arrange a reflux condenser in the center hole. The apparatus was placed on stirrer/hotplate. Cut Reynolds Heavy Duty aluminum foil into about 1" squares, to make a total of 27.5g.
6IY1yRCULm
QToCGUYNMO

5g of foil in 1" squares and 5g of foil and foil after 8-10 seconds of grinding in a Braun coffee grinder

OnwrQuCyt2
TjdFSKozyW

Closeup of foil balls and 27.5g foil in a 2000 mL flat-bottom flask

Put 5g batches into a small Braun coffee grinder and ground the foil for 8-10 seconds. The foil doesn't really get "ground", but it gets all balled up into little globs. This works amazingly well. It may sound weird to put your foil in a coffee grinder, but this is without question a breakthrough in the preparation of aluminum for the Al/Hg. Next, 400 mg of HgCl2 was dissolved in 750 mL of lab grade MeOH. When the MeOH was ready (all HgCl2 dissolved), it was also dumped in the flask and the condenser was put in place. It was stirred for 5-10 seconds every minute or so. In less than 10 minutes, faint bubbling was visible, the solution was gray, and the aluminum was distinctly less shiny. Some pieces had started to float. When the amalgam is ready, gas evolution stops.
KSfEMgrNFT

Amalgamation complete

Dry Al/Hg amalgam from Hg(NO3)2

We take 14 g of aluminum foil and tear it with our hands into pieces of 2x2, 3x3 cm in size. Be sure to tear, not cut, to increase the surface area. Place into a 3-necked round-bottomed flask and fill the foil completely with water.
Htd1eO3lo5
Now we are preparing the mercury salt. We take a mercury thermometer from the pharmacy, wrap it in paper, break it at the bottom tip. Pour all the mercury (~1-2 g) into a glass, where then add 4 mL of nitric acid (70%). Do not forget that mercury vapors are hazardous to health! To initiate the reaction, the glass had to be heated to about 50 degrees, stirring occasionally. All the mercury dissolved about for 30 minutes, and an orange gas, nitrogen oxide (IV), was released from the glass. The reaction equation is as follows:
Pipette 2 mL of the solution and place it in a round-bottom flask with foil. After about 5 minutes, the foil lost its shine, became dull, and a small layer of gray sludge (aluminum hydroxide) collected at the bottom of the flask. After 10-15 minutes, the reaction stops, this can be seen by the cessation of gas evolution.
XClBG4hTiW
We drain the liquid and rinse the foil with water 3 times.
Xyu1b86dt0
Acetic essence is often used to produce hydrogen, but I "start" the reaction to produce hydrogen with water. Less acidic medium, which means less alkali must be added later. Many people ask the question: "How to remove this water?" There is no need to remove water anywhere, it reacts with aluminum and hydrogen is obtained: 2Al + 6H2O ---> 2Al (OH)3 + 3H2

How to use it

Al amalgam (Al/Hg) is widely used in reduction organic reactions of nitro-compounds to amines. Reduction reaction is a one-pot exothermic reaction with Al/Hg with organic unsaturated compound. Aluminium, water and mercury release hydrogen gas (H2) in reaction mixture and saturate organic compounds. You can meet Al/Hg reduction in most popular reactions such as Synthesis of amphetamine from P2NP via Al/Hg (video), Complete MDMA synthesis from sassafras oil, Synthesis and extraction of d-amphetamine (Nabenhower, 1942) and so on.
 
Last edited:

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
291
Reaction score
169
Points
43
Podle wikipedie je k výrobě dusičnanu rtuťnatého(II) potřeba horká a koncentrovaná kyselina dusičná, nebo je to jedno?
Reakce s horkou kyselinou dusičnou vypadá přinejmenším bouřlivěji, vzniká hodně plynu a netrvalo to 10 minut.

U dusičnanu rtuťnatého(II) a hliníku je třeba dodržet nějaký poměr? Nebo jak se dá určit správné množství, aby vznikl správný amalgám.

Je chybou mít roztok kyseliny dusičné, ve kterém je rozpuštěno asi 50 mg dusičnanu rtuťnatého(II) v 0,1 ml roztoku? Protože jsem četl, že byste měli použít kyselý roztok, aby nedocházelo ke srážení produktů hydrolýzy.
Nebo jaké jsou jiné možnosti?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,792
Solutions
3
Reaction score
3,051
Points
113
Deals
1
Ahoj
odpovědět: V případě, že se jedná o chemickou látku, která je v chemickém průmyslu, je nutné, abyste se na ni podílel:

Přibližný poměr je od 1:1300 do 1:650 (dusičnan rtuťnatý(II)k Al v molech).
Tato kyselina aktivuje povrch Al fólie a zahájí reakci s Hg. Velké množství kyseliny zkazí produkt redukce. Není nutné ji používat.
Jaké produkty hydrolýzy máte na mysli?
 

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
291
Reaction score
169
Points
43
Dobře, takže je jedno, jestli ke rtuti přidáte horkou kyselinu dusičnou, nebo studenou a pak ji zahřejete. Pravděpodobně druhý způsob je šetrnější.

Jedná se o poměrně velký rozsah, u 50 g Al by to bylo množství od 0,4 g do 0,9 g. Teď už ale vím, proč zvýšení přídavku nepřineslo o moc větší výtěžnost, příliš málo soli na vytvoření amalgámu. Díky moc!

Je lepší dávat více dusičnanu rtuťnatého(II) nebo jen tolik, kolik je nutné? Vždycky jsem předpokládal, že amalgamace je řetězová reakce, která potřebuje k úplné reakci jen popostrčit.
Co znamená hodně kyseliny? Kyselý roztok znamená, že mám o něco více kyseliny, než kolik jí v roztoku zreagovalo.
Rozpustil jsem 21 g rtuti v 70 ml 60%HNO3, to by mělo dát koncentraci 0,1 ml kyselého roztoku na asi 50 mg dusičnanu rtuťnatého(II) a dal bych tam asi 50 ml HNO3 moc.
To by bylo asi 1ml (0,5g soli) kyselého roztoku na 50g Al. Je to již příliš mnoho kyseliny?
Myslím, že to znamená monohydrát, oktahydrát a hemihydrát.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,792
Solutions
3
Reaction score
3,051
Points
113
Deals
1
Potřebné množství by bylo lepší, nadbytek Hg soli způsobí, že vznikne více odpadu obsahujícího Hg.
Mám na mysli přebytek kyseliny, vaše množství je v pořádku.
Myslím, že přebytek kyseliny může zpomalit reakci tvorby Hg a Al(OH)3 v souladu s Le Chatelierovým principem.
 

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
291
Reaction score
169
Points
43
Dobře, chápu, takže se nemusím obávat produktů hydrolýzy, ale spíše toho, že mi přebytek kyseliny dusičné kazí amalgám.

Postupoval jsem velmi teoreticky podle zásady chci 50mg na 0,1ml roztoku a vzal jsem tento vzorec a zbytek dopočítal:
3HG + 8HNO3 --> 3HG(NO3)²+...+....
601,77g+504,08g -->1027,86g +...+...
2.93g+2.45g -->5g +...+...
5g dusičnanu rtuťnatého(II) + 10ml HNO3 = koncentrace 0,05g/0,1ml
70ml HNO3 tedy vyžaduje 21g rtuti.
Ze 70ml HNO3 by pak mělo zreagovat 17,15g=12,55ml a zbytek (57ml) by byl kyselý roztok.

Jak by bylo nejlepší připravený roztok uložit?
-Mohu kyselinu dusičnou vydestilovat? Co by zůstalo, čistá rtuťová sůl? Při malém množství by to však bylo jistě příliš nákladné.

-Nebo mám raději přidat rtuť a celé to zahřát, abych získal vyšší koncentraci rtuťnaté soli a méně kyseliny?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,792
Solutions
3
Reaction score
3,051
Points
113
Deals
1
Provedli jste špatnou reakci, a tedy i množství činidel. Podívejte se na mé téma výše, tam je správná reakce.
Uzavřete ji vzduchotěsně a dejte ji do lednice.
Tyto postupy nemusíte dělat, člověče. Pokud chceš řešit Hg v HNO3, musíš ho zahřát. Můžete použít zpětný chladič, abyste zabránili odpařování kyseliny.
 
Last edited by a moderator:

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
291
Reaction score
169
Points
43
Ale pane, reakce
HG + 2HNO3 --> HG(NO3)² +NO2 + H2O
z vašeho příspěvku nemůže být správná,
HG + 2HNO3 --> HG(NO3)²+ H2 by byla správná, pokud ano, ale pravděpodobně by měla být ->
HG + 4HNO3 --> HG(NO3)² + 2NO2 + 2H2O, jinak by počet molekul na obou stranách nebyl správný, chyběl by vám jeden dusík a tři kyslíky. Souhlasíte se mnou v tomto? V každém případě vzniká oxid dusičitý (NO2), souhlasím s vámi na 100 %, cítil jsem ho.
Moje reakce s oxidem dusnatým (NO)
3HG + 8HNO3 -->3HG(NO3)² + 2NO + 4H2O
by byla také správná, podle počtu molekul, ale oxid dusnatý je bez zápachu, takže to nemůže být správně, moje chyba.

Netuším, proč najdu tolik reakcí pro HG + HNO3 a která je ta správná.
Myslel jsem si, že můj roztok není správný, příliš kyselý, alespoň tak jsem vás pochopil, a napadly mě dvě možnosti, jak můj roztok "zachránit", destilovat nebo koncentrovat. Ale...
Nezdá se, že by to nakonec bylo nutné, jak jste právě napsal.

Novou reakci pak použiji, pokud se mnou budete souhlasit, pro výpočet v budoucnu, abych určil správné množství rtuťové soli.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,792
Solutions
3
Reaction score
3,051
Points
113
Deals
1
Ano, máte pravdu! Je to přesně tak. Děkuji za upozornění. NO2 je správně produkt, hnědý plyn.
3EkWQSjFeV
Omlouvám se za nedorozumění. Kyselinu můžete odpařovat, ale použijte dobře větrané místo a masku s rukavicemi!
 
Last edited by a moderator:

diogenes

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Dec 27, 2021
Messages
183
Reaction score
101
Points
28
Ahoj Pattone, zkusil jsem dát fólii do mlýnku na kávu (v krajním zoufalství), ale nebyl jsem si jistý, zda to bude fungovat, takže jsem malé kuličky nechal stranou, ale pak jsem si přečetl tvůj příspěvek výše a vlil mi novou naději. Můj dotaz zní, zda se dá použít i normální amalgamační metoda, nebo jen s MeOH. Byla by to záchrana života, protože trhání všech těch fólií je zabiják. Díky
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,792
Solutions
3
Reaction score
3,051
Points
113
Deals
1
Ahoj, Diogene. Ano, můžete.
 

diogenes

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Dec 27, 2021
Messages
183
Reaction score
101
Points
28
Jak poznám, že jsou malé kuličky (vyrobené mlýnkem na kávu) amalgamovány a připraveny k použití. Na jaké příznaky si mám dát pozor?

Rozumím také dobře tomu, že při použití metody s mlýnkem na kávu je k reakci zapotřebí více fólie? Pokud ano, jaký je podle vašich zkušeností poměr?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,792
Solutions
3
Reaction score
3,051
Points
113
Deals
1
Barvy a bubliny: V případě, že se jedná o chemii, je nutné použít tzv. Po dokončení bublinek je připraven k použití
je třeba počítat podle hmotnosti, řezání a míchání v míchačce se používá pro zvětšení čtverce povrchu
 
Last edited by a moderator:

diogenes

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Dec 27, 2021
Messages
183
Reaction score
101
Points
28
Děkuji Pattonovi, vyzkouším to a použiji stejnou hmotnost fólie (i když se to zdá mnohem méně podobné a o hodinu kratší dobu to trvá :) ).
 

MadHatter

Don't buy from me
Resident
Joined
Dec 4, 2021
Messages
442
Solutions
1
Reaction score
431
Points
63
Zajímalo by mě, zda lze místo fólie nebo kousků použít hliníkový prášek? Něco jako německý tmavý prášek (200 ok- 2 mikrony). Pokud byste ho smíchali s dusičnanem rtuťnatým, jaký by byl výsledek?
 

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
291
Reaction score
169
Points
43
Četl jsem, že není tak dobrý, protože z prášku nelze získat dobrý amalgám, reaguje příliš rychle, sám jsem to nikdy nezkoušel, ale vždy se používá fólie.
 

MadHatter

Don't buy from me
Resident
Joined
Dec 4, 2021
Messages
442
Solutions
1
Reaction score
431
Points
63
Dobře, je to zajímavé. Kde jste to četl, taky bych si to rád přečetl! Očekávám, že reakce bude vyloženě bouřlivá, jako obvykle reakce s alu práškem, ale proč by měla doba reakce ovlivnit konečný produkt?
 

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
291
Reaction score
169
Points
43
Omlouvám se, že nemohu poskytnout odkaz, myslím, že to bylo na starém fóru. Určitě nejsme jediní dva, kdo si myslí, že čím větší plocha, která může reagovat, tím lépe, ale v tomto případě to asi neplatí, protože prakticky všichni kuchaři vždy pracují s fólií. Proč přesně nedokážu říct, omlouvám se. Možná by mi mohl odpovědět nějaký zdejší odborník, proč se zde nepoužívá prášek, ale fólie.

Reakce může také probíhat příliš rychle. Například řízená reakce, která probíhá rovnoměrně po dlouhou dobu, může být v přeměně látek mnohem dokonalejší než krátká prudká.
 

MadHatter

Don't buy from me
Resident
Joined
Dec 4, 2021
Messages
442
Solutions
1
Reaction score
431
Points
63
Aha, dobře, už to chápu. Měl jsem na mysli reakci, při níž vzniká hliníkový amalgám. Ale pak je tu ještě redukce P2NP ... Tam by ten práškový amalgám mohl fungovat příliš rychle.
 

ASheSChem

Don't buy from me
Resident
Language
🇫🇷
Joined
Apr 10, 2022
Messages
300
Reaction score
171
Points
43
Pro techniku teploměru potřebujeme pouze 70% kyselinu dusičnou ? (není v pořádku 60/65/69,5 %... není stejná cena).
 
Top