化学と材料科学では、アマルガム 水銀と 1 つまたは複数の他の金属の合金として定義されます。天然アマルガムと人工アマルガムの両方が存在します。アマルガムは、歯科、鉱業、鏡、分析化学に使用されます。ここでは、アマルガムの種類、その特性、用途、および安全性について詳しく見ていきます。
アマルガムとアマルガムの定義
化学では、アマルガムは水銀合金であり、アマルガム 水銀合金を形成するプロセスです。アマルガムは、水銀とほとんどの金属の間で容易に形成されます。例外には、鉄、コバルト、ニッケル、プラチナ、タングステン、タンタルが含まれます。これらの元素がアマルガムを形成しない理由は、原子間の金属結合が非常に強く、水銀が格子に拡散できないためです。これらの金属をアマルガムに組み込むには、特別な技術が使用されます。融合は通常、発熱します。
化学以外では、アマルガムはあらゆる混合物を指し、アマルガムは多様な要素の組み合わせを指します。
プロパティ
水銀は室温で液体であるため、多くのアマルガムは比較的柔らかく、合金内の水銀以外の金属よりも蒸気圧が高くなります。ほとんどのアマルガムは、室温および圧力で固体です。健康への影響には、接触と放出された水銀蒸気の両方によるアレルギー反応と毒性が含まれます。ほとんどの廃棄物管理システムは水銀を抽出またはリサイクルするように設定されていないため、アマルガムの処分にはいくつかの問題があります。そのため、廃棄はしばしば水と土壌の汚染につながります。米国環境保護庁は、排水溝にアマルガムを廃棄することを禁止しています。 2018 年 7 月、欧州連合は 15 歳未満の子供と妊娠中または授乳中の女性に対する歯科用アマルガムの使用を禁止しました。
アマルガムとその用途のリスト
ほとんどのアマルガムは、合金の他の主要金属にちなんで名付けられています。
- 歯科用アマルガム – 歯科用アマルガムは通常銀アマルガムですが、他の金属にはインジウム、銅、亜鉛、パラジウム、スズが含まれる場合があります。銀は強度と耐食性を高めます。スズは収縮を引き起こし、銀による膨張を相殺します。銅は、強度、耐食性、マージン漏れ、およびクリープを改善します。亜鉛は酸化を減らし、アマルガムの寿命を延ばします。インジウムはクリープを減らします。パラジウムは変色や腐食を抑えます。歯科用アマルガムは、歯科医が虫歯を埋めてから硬化するのに十分長い間柔らかいままです。
- 銀のアマルガム – 銀アマルガムは自然に発生します。銀は水銀と容易に合金化するため、銀の採掘に使用されます。パティオ プロセスは鉱石に使用され、ワシュー プロセスはパンニング中に銀を分離します。
- 金のアマルガム – 金のアマルガムは、金の採掘に使用されます。粉砕された鉱石を水銀と混合するか、水銀でコーティングされた銅板の上を通過させると、金のアマルガムが形成されます。蒸留レトルトで金アマルガムを加熱すると、水銀が気化して金が残ります。環境への懸念から、アマルガム抽出は他の方法に置き換えられています。
- 銅アマルガム – 銅アマルガムは、環境中の水銀を検出するために使用される装置であるアマルガム プローブです。アマルガムプローブは、硝酸塩溶液で処理された銅箔です。水銀イオンを含む水にプローブを浸すと、銅アマルガムが形成され、箔が変色します。銀も銅と反応して斑点を形成しますが、銀の変色は洗い流されますが、銅アマルガムの色は残ります。
- 錫アマルガム – 19 世紀半ば、スズ アマルガムは反射ミラー コーティングでした。
- 亜鉛アマルガム – 亜鉛アマルガムは、分析化学のジョーンズ還元反応と有機合成のクレメンゼン還元反応で使用されます。
- ナトリウム アマルガム – ナトリウム アマルガムは、化学で使用される還元剤です。また、高圧ナトリウム ランプの設計時に、ランプの色と電気特性を微調整するためにも使用されます。
- タリウム アマルガム – タリウムアマルガムは、純粋な水銀 (-38.8 °C) よりも低い凝固点 (-58 °C) を持っています。低温温度計で使用されます。
- 鉛アマルガム – 自然にアマルガムを形成する
- アンモニウム アマルガム – アンモニウム カチオンはイオン結合を形成し、金属のように機能します。ハンフィー・デイビーとジョンズ・ヤコブ・ベルゼリウスがアンモニウムアマルガム (H3 N-Hg-H)。この物質は、室温で空気、水、またはアルコールと接触すると分解し、アンモニア、水素ガス、水銀金属を生成します。
- アルミニウム アマルガム –
参考文献
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