钠汞齐

钠汞齐（Sodium Amalgam）可简写为Na(Hg)，是含钠的汞齐，也就是由钠和汞形成的合金。钠汞齐在处理上比固态的金属钠要方便，因此会用在需要强还原剂的反应中。钠汞齐和水的反应比较不危险，实务上钠汞齐也常配置成水悬浮液使用。

结构及成份

钠汞齐没有特定的化学式。Na5Hg8和Na3Hg都是有明确定义的化合物。在钠汞齐中，汞原子之间的距离拉长到5 Å，比汞元素态中，3 Å的汞原子距离要远[1]。一般会用钠汞齐中钠的重量百分浓度来分类。钠含量2%的钠汞齐在室温下为固态，而钠含量更低的钠汞齐在室温下为液体[2]。

制备

金属钠溶在汞中时会放热，因此制备钠汞齐相当危险，会产生火花[3]。制程会造成汞的局部沸腾，因此此制程一般会在无风櫉中进行，而且会配合空气隔绝技术，例如在无水的液体石蜡中进行合成。若要在实验室中制备钠汞齐，可以将钠金属溶在汞中，也是将汞溶在钠金属中[4][5][6]。化学材料行可以购得钠汞齐。

用途

钠汞齐是在1880年代由罗伯特·威廉·本生、朱利叶斯·塔菲尔及汉斯·施密特所发现，之后钠汞齐就用在有机化学中，用来作强力的还原剂，处理钠汞齐要比处理钠要安全。像爱姆德降解中就有用到钠汞齐。


Emde降解
Emde降解


钠汞齐也用在钠灯的设计中，用钠来产生正确的颜色，汞则可以增强钠灯的电气特性。

汞电极电解

在利用卡斯纳-凯耳纳过程来制备氯和氢氧化钠的过程中，钠汞齐即为副产物。在电解池中会电解盐卤（浓缩的氯化钠溶液），阴极是液态汞，阳极为石墨或是钛，在阳极会产生氯气，阴极则会产生钠，溶解在汞中变成钠汞齐。一般而言钠汞齐会抽出，在分解池中和水反应，产生氢气及浓缩氢氧化钠溶液，液态汞可以回收。理论上所有的汞都可以回收，但实务上不可避免会有一些汞无法回收。因为此制程会有将汞排放到环境中的问题，因此电解制程中的汞电极已被其他较没有毒性的平板电极所取代。

参考数据
  1. Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. . 2016. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 （英语）.
  2. Keith R. Buszek "Sodium Amalgam" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001, John Wiley. doi:10.1002/047084289X.rs040
  3. W. B. Renfrow Jr and C. R. Hauser (1993). "Sodium triphenylmethyl". Org. Synth.; Coll. Vol. 2: 607.
  4. 3% Na in Hg: Babcock, S. H.; Lankelma, H. P.; Vopicka, E. . Inorg. Synth. Inorganic Syntheses. 1939, 1: 10. ISBN 978-0-470-13232-6. doi:10.1002/9780470132326.ch4.
  5. see the Notes in Richard N. McDonald and Charles E. Reineke (1988). "trans-3,5-Cyclohexadiene-1,2-dicarboxylic acid". Org. Synth.; Coll. Vol. 6: 461.
  6. Procedure for making Na(Hg) by addition of Na to Hg: Tony C. T. Chang, Myron Rosenblum, and Nancy Simms (1993). "Vinylation of Enolates with a Vinyl Cation Equivalent". Org. Synth.; Coll. Vol. 8: 479.

外部链接

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