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Amalgam Der Titel dieses Artikels ist mehrdeutig Weitere Bedeutungen sind unter Begriffsklärung aufgeführt Ein altgriech

Amalgam

Ein Amalgam (altgriechisch μαλακός malakos ‚weich‘ mit Alpha privativum, d. h. das „Nicht-Erweichende“; nach anderer Etymologie arabisch al malagma ‚erweichende Salbe‘, oder al-magam aus griechisch málagma) ist in der Chemie eine Legierung des Quecksilbers. Als Amalgam im weiteren Sinne werden oft auch nicht (ohne weiteres) umkehrbare Vermischungen anderer Stoffe bezeichnet, meist die Legierung mehrerer Metalle. Im übertragenen Sinne werden als Amalgam auch Mischungen unterschiedlicher Begriffe, Ideen, Kulturen oder Traditionen bezeichnet.

Da viele Metalle in Quecksilber löslich sind, gibt es sehr viele Amalgame. Einige Metalle wie zum Beispiel Eisen sind keine Amalgambildner. Amalgame mit hohem Quecksilberanteil sind bei Raumtemperatur oft wie das Quecksilber selbst flüssig, bei geringerem Quecksilbergehalt sind sie fest.

In der klassischen Alchemie wird die Amalgamierung („Koagulation“) des Quecksilbers mit anderen Metallen oft mit der körperlichen Vereinigung verglichen. Als alchemistisches Lexem ist mittellateinisch amalgama seit dem 13. Jahrhundert belegt.

Natürliche Amalgame Bearbeiten

Moschellandsbergit aus der Typlokalität Moschellandsberg (Grube „Carolina“, Rheinland-Pfalz), Gesamtgröße: 6,0 × 4,8 × 4,0 cm

Es sind mehrere natürlich vorkommende Amalgame bekannt und von der International Mineralogical Association als eigenständige Minerale anerkannt:

Technische Amalgame und ihre Verwendung Bearbeiten

Zahnamalgam Bearbeiten

Zahnamalgam

In der Zahnmedizin wird eine Legierung des Quecksilbers mit anderen Metallen wie Silber, Kupfer, Indium, Zinn und Zink in großem Umfang als Zahnfüllungsmaterial eingesetzt. Ein Zusammenhang mit ernsten Gesundheitsbeschwerden konnte nicht belegt werden. Eine Quecksilberbelastung ist minimal gegeben.

Natriumamalgam Bearbeiten

Ein technisch wichtiges Reduktionsmittel in der organischen und anorganischen Chemie und in großem Maßstab hergestelltes Amalgam ist das Natriumamalgam, das bei einer Variante der Chloralkali-Elektrolyse als Zwischenprodukt entsteht. Es wird mit Wasser zu Natronlauge, Wasserstoff und Quecksilber zersetzt, das im Kreislauf wieder zur Elektrolyse verwendet wird.

Ammoniumamalgam Bearbeiten

Da die Alkalimetalle Amalgame bilden, zum Beispiel bei der Elektrolyse von Lösungen der Alkalimetallionen mit Quecksilberelektroden, hat man auch versucht, ein Ammonium- beziehungsweise Ammoniakamalgam herzustellen (das Ammoniumion verhält sich oft den Alkalimetallionen ähnlich); Ammoniumamalgam zersetzt sich aber zu Quecksilber, Ammoniak und Wasserstoff.

Goldamalgam Bearbeiten

Bei der handwerklichen Goldgewinnung wird teilweise noch Quecksilber eingesetzt. Entsprechende goldhaltige Rohstoffe werden mit dem flüssigen Quecksilber gerührt oder geknetet (Verquicken). Dieses bildet mit dem Gold, das in kleinen Flittern oder Körnchen in gemahlenem Gestein, gerösteten Erzkonzentraten oder in Lockersedimenten von Seifenlagerstätten vorliegt, ein zunächst flüssiges Amalgam, das durch seine höhere Dichte von den leichteren Bestandteilen gut trennbar ist. Um daraus reines Gold zu erhalten, wird das Amalgam erhitzt, wodurch das Quecksilber verdampft; dieser Vorgang wird auch Abrauchen genannt. Dabei entstehen stark gesundheitsgefährdende Quecksilberdämpfe.

Goldamalgame werden auch beim chemischen Vergolden, der sogenannten Feuervergoldung, verwendet. Dabei wird Goldamalgam auf einen metallischen Gegenstand aufgebracht oder aufgestrichen und durch Hitzeeinwirkung wird das Quecksilber verdampft.

Aluminium-Amalgam Bearbeiten

Aluminium-Amalgam wird als Reduktionsmittel verwendet.

Thallium-Amalgam Bearbeiten

Thallium-Amalgam hat mit −58 °C einen niedrigeren Schmelzpunkt als reines Quecksilber (−38,83 °C) und wird deswegen – trotz seiner hohen Giftigkeit – als Thermometerflüssigkeit für Tieftemperaturthermometer verwendet.

Zinkamalgam Bearbeiten

Zinkamalgam wird in der organischen synthetischen Chemie als Reduktionsmittel benutzt, insbesondere bei der Clemmensen-Reduktion zur Reduktion von Aldehyden oder Ketonen in saurer Lösung. Auch in der anorganischen oder analytischen Chemie wurde und wird Zinkamalgam als relativ starkes Reduktionsmittel verwendet, z. B. zur Reduktion von Uranylsalzen oder von Titanylsalzen, außerdem zur Herstellung der Amalgame von weniger unedlen Metallen aus ihren Salzen, z. B. von Kupfer-, Nickel- oder Cobaltamalgam. Im Gegensatz zum reinen Zink oder anderen Zinklegierungen entwickelt Zinkamalgam keinen Wasserstoff; außerdem kann Zinkamalgam durch Behandeln mit Säure oxidfrei gemacht werden. Früher wurde Zinkamalgam auch zum Vermessingen genutzt. Um die Zinkelektroden in galvanischen Zellen vor Korrosion mit Wasserstoffentwicklung zu schützen, wurden sie ebenfalls amalgamiert.

Andere Bearbeiten

Zinnamalgam bildete bis in die Mitte des 19. Jahrhunderts die reflektierende Beschichtung von Spiegeln.

Amalgam kann als Ersatz für das ansonsten technisch notwendige flüssige Quecksilber in Energiesparlampen eingesetzt werden. Durch den Einsatz von Amalgam bleibt der Lichtstrom über einen größeren Temperaturbereich nahezu konstant. Dieser Vorteil wirkt sich vor allem beim Einsatz in geschlossenen Leuchten, Globe-Gehäusen und im Außenbereich aus. Ein Nachteil ist der geringe Anfangslichtstrom direkt nach dem Einschalten, da das Quecksilber erst bei höheren Temperaturen aus dem Amalgam verdampft.

Liste amalgam-bildender Elemente Bearbeiten

Die Elemente werden hier nach (Haupt- und Neben)Gruppen und den Ordnungszahlen gelistet.

kein Amalgambildner
unklar mutmaßlicher Amalgambildner Amalgambildner
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Ac ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn
 
  * Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
  ** Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Amalgamprobe Bearbeiten

Die Amalgamprobe

Quecksilbersalze sind im Unterschied zu Quecksilbermetall und Amalgam auf Grund ihrer Wasserlöslichkeit hochgiftig. Man weist sie durch die so genannte Amalgamprobe nach: Die salpetersaure Lösung wird auf ein Kupferblech gegeben – zurück bleibt ein nicht abwischbarer, silbriger Amalgamfleck:

Das Quecksilber bildet dabei mit dem Kupferblech eine Legierung, das Kupfer-Amalgam. Silbersalze würden ähnliche Flecken bilden; das dabei entstehende Silber ist jedoch abwischbar. Somit sind letztendlich Silbersalze von Quecksilbersalzen unterscheidbar.

Amalgamverfahren Bearbeiten

Bei der Chloralkalielektrolyse zur großtechnischen Gewinnung von Chlor, Natronlauge und Wasserstoffgas wird bei dem Amalgamverfahren Quecksilber als Kathode eingesetzt, so dass sich das aus Salzwasser durch Reduktion bildende Natrium als Amalgam abscheidet. Anschließend wandert das Natriumamalgam zum Amalgamzersetzer, wo es mit Wasser zu salzfreier Natronlauge, Wasserstoffgas und Quecksilber reagiert. Dieses Elektrolyseverfahren hat den Vorteil, dass es kochsalzfreies Natriumhydroxid liefert (Natronlauge), ist jedoch ökologisch bedenklich, da den Produkten Quecksilberreste entzogen werden müssen (Nachreinigung, Entgiftung z. B. mit Aktivkohlefiltern).

Siehe auch Bearbeiten

Literatur Bearbeiten

  • Wolf-Dieter Müller-Jahncke: Amalgam in der Alchemie. In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (Hrsg.): Enzyklopädie Medizingeschichte. De Gruyter, Berlin/ New York 2005, ISBN 3-11-015714-4, S. 49.
  • Curt Gerhard Lorber: Amalgam in der Zahnheilkunde. In: Werner E. Gerabek u. a. (Hrsg.): Enzyklopädie Medizingeschichte. 2005, S. 49 f.

Weblinks Bearbeiten

Commons: Amalgam – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Jörg Barke: Die Sprache der Chymie: am Beispiel von vier Drucken aus der Zeit zwischen 1574-1761. (= Germanistische Linguistik. 111). Tübingen 1991, S. 357 f.
  2. Mineralienatlas:Amalgam
  3. Wie wird Karies behandelt? In: Verbraucherzentrale. 23. Januar 2018, abgerufen am 7. September 2020.
  4. Little evidence to link mercury fillings to human health problems. (PDF; 25 kB). Pressemitteilung der LSRO zur Studie
  5. Zahnfüllungen aus Amalgam sind ungefährlich. In: Die Welt. 14. Dezember 2004.
  6. Historische Spiegel. auf: spiegelart.de, abgerufen am 24. November 2015.
  7. ABC Chemie, Brockhaus-Verlag Leipzig, 1965, DDR, Eintrag "Amalgame" S. 60 und/oder unter den jeweiligen Elementnamen
  8. Hollemann/Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 90. Auflage, Einträge zu den Eigenschaften der jeweiligen Elemente.
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Der Titel dieses Artikels ist mehrdeutig Weitere Bedeutungen sind unter Amalgam Begriffsklarung aufgefuhrt Ein Amalgam altgriechisch malakos malakos weich mit Alpha privativum d h das Nicht Erweichende nach anderer Etymologie arabisch al malagma erweichende Salbe oder al magam aus griechisch malagma ist in der Chemie eine Legierung des Quecksilbers Als Amalgam im weiteren Sinne werden oft auch nicht ohne weiteres umkehrbare Vermischungen anderer Stoffe bezeichnet meist die Legierung mehrerer Metalle Im ubertragenen Sinne werden als Amalgam auch Mischungen unterschiedlicher Begriffe Ideen Kulturen oder Traditionen bezeichnet Da viele Metalle in Quecksilber loslich sind gibt es sehr viele Amalgame Einige Metalle wie zum Beispiel Eisen sind keine Amalgambildner Amalgame mit hohem Quecksilberanteil sind bei Raumtemperatur oft wie das Quecksilber selbst flussig bei geringerem Quecksilbergehalt sind sie fest In der klassischen Alchemie wird die Amalgamierung Koagulation 1 des Quecksilbers mit anderen Metallen oft mit der korperlichen Vereinigung verglichen Als alchemistisches Lexem ist mittellateinisch amalgama seit dem 13 Jahrhundert belegt Inhaltsverzeichnis 1 Naturliche Amalgame 2 Technische Amalgame und ihre Verwendung 2 1 Zahnamalgam 2 2 Natriumamalgam 2 3 Ammoniumamalgam 2 4 Goldamalgam 2 5 Aluminium Amalgam 2 6 Thallium Amalgam 2 7 Zinkamalgam 2 8 Andere 2 9 Liste amalgam bildender Elemente 3 Amalgamprobe 4 Amalgamverfahren 5 Siehe auch 6 Literatur 7 Weblinks 8 EinzelnachweiseNaturliche Amalgame Bearbeiten nbsp Moschellandsbergit aus der Typlokalitat Moschellandsberg Grube Carolina Rheinland Pfalz Gesamtgrosse 6 0 4 8 4 0 cmEs sind mehrere naturlich vorkommende Amalgame bekannt und von der International Mineralogical Association als eigenstandige Minerale anerkannt 2 Mit Blei Bleiamalgam Pb2Hg Mit Kupfer Belendorffit Cu7Hg6 Kolymit Cu7Hg6 Mit Palladium Potarit PdHg Mit Silber Eugenit Ag11Hg2 Luanheit Ag3Hg Moschellandsbergit Ag2Hg3 Paraschachnerit Ag1 2Hg0 8 Schachnerit Ag1 1Hg0 9 Mit Silber und Gold Weishanit Au Ag 3Hg2 Technische Amalgame und ihre Verwendung BearbeitenZahnamalgam Bearbeiten Hauptartikel Amalgamfullung nbsp ZahnamalgamIn der Zahnmedizin wird eine Legierung des Quecksilbers mit anderen Metallen wie Silber Kupfer Indium Zinn und Zink in grossem Umfang als Zahnfullungsmaterial eingesetzt Ein Zusammenhang mit ernsten Gesundheitsbeschwerden konnte nicht belegt werden 3 Eine Quecksilberbelastung ist minimal gegeben 4 5 Natriumamalgam Bearbeiten Ein technisch wichtiges Reduktionsmittel in der organischen und anorganischen Chemie und in grossem Massstab hergestelltes Amalgam ist das Natriumamalgam das bei einer Variante der Chloralkali Elektrolyse als Zwischenprodukt entsteht Es wird mit Wasser zu Natronlauge Wasserstoff und Quecksilber zersetzt das im Kreislauf wieder zur Elektrolyse verwendet wird Ammoniumamalgam Bearbeiten Da die Alkalimetalle Amalgame bilden zum Beispiel bei der Elektrolyse von Losungen der Alkalimetallionen mit Quecksilberelektroden hat man auch versucht ein Ammonium beziehungsweise Ammoniakamalgam herzustellen das Ammoniumion verhalt sich oft den Alkalimetallionen ahnlich Ammoniumamalgam zersetzt sich aber zu Quecksilber Ammoniak und Wasserstoff Goldamalgam Bearbeiten Bei der handwerklichen Goldgewinnung wird teilweise noch Quecksilber eingesetzt Entsprechende goldhaltige Rohstoffe werden mit dem flussigen Quecksilber geruhrt oder geknetet Verquicken Dieses bildet mit dem Gold das in kleinen Flittern oder Kornchen in gemahlenem Gestein gerosteten Erzkonzentraten oder in Lockersedimenten von Seifenlagerstatten vorliegt ein zunachst flussiges Amalgam das durch seine hohere Dichte von den leichteren Bestandteilen gut trennbar ist Um daraus reines Gold zu erhalten wird das Amalgam erhitzt wodurch das Quecksilber verdampft dieser Vorgang wird auch Abrauchen genannt Dabei entstehen stark gesundheitsgefahrdende Quecksilberdampfe Goldamalgame werden auch beim chemischen Vergolden der sogenannten Feuervergoldung verwendet Dabei wird Goldamalgam auf einen metallischen Gegenstand aufgebracht oder aufgestrichen und durch Hitzeeinwirkung wird das Quecksilber verdampft Aluminium Amalgam Bearbeiten Aluminium Amalgam wird als Reduktionsmittel verwendet Thallium Amalgam Bearbeiten Thallium Amalgam hat mit 58 C einen niedrigeren Schmelzpunkt als reines Quecksilber 38 83 C und wird deswegen trotz seiner hohen Giftigkeit als Thermometerflussigkeit fur Tieftemperaturthermometer verwendet Zinkamalgam Bearbeiten Zinkamalgam wird in der organischen synthetischen Chemie als Reduktionsmittel benutzt insbesondere bei der Clemmensen Reduktion zur Reduktion von Aldehyden oder Ketonen in saurer Losung Auch in der anorganischen oder analytischen Chemie wurde und wird Zinkamalgam als relativ starkes Reduktionsmittel verwendet z B zur Reduktion von Uranylsalzen oder von Titanylsalzen ausserdem zur Herstellung der Amalgame von weniger unedlen Metallen aus ihren Salzen z B von Kupfer Nickel oder Cobaltamalgam Im Gegensatz zum reinen Zink oder anderen Zinklegierungen entwickelt Zinkamalgam keinen Wasserstoff ausserdem kann Zinkamalgam durch Behandeln mit Saure oxidfrei gemacht werden Fruher wurde Zinkamalgam auch zum Vermessingen genutzt Um die Zinkelektroden in galvanischen Zellen vor Korrosion mit Wasserstoffentwicklung zu schutzen wurden sie ebenfalls amalgamiert Andere Bearbeiten Zinnamalgam bildete bis in die Mitte des 19 Jahrhunderts die reflektierende Beschichtung von Spiegeln 6 Amalgam kann als Ersatz fur das ansonsten technisch notwendige flussige Quecksilber in Energiesparlampen eingesetzt werden Durch den Einsatz von Amalgam bleibt der Lichtstrom uber einen grosseren Temperaturbereich nahezu konstant Dieser Vorteil wirkt sich vor allem beim Einsatz in geschlossenen Leuchten Globe Gehausen und im Aussenbereich aus Ein Nachteil ist der geringe Anfangslichtstrom direkt nach dem Einschalten da das Quecksilber erst bei hoheren Temperaturen aus dem Amalgam verdampft Liste amalgam bildender Elemente Bearbeiten Die Elemente werden hier nach Haupt und Neben Gruppen und den Ordnungszahlen gelistet 7 8 kein Amalgambildner unklar mutmasslicher Amalgambildner Amalgambildner H HeLi Be B C N O F NeNa Mg Al Si P S Cl ArK Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrRb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I XeCs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At RnFr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No LrAmalgamprobe Bearbeiten nbsp Die AmalgamprobeQuecksilbersalze sind im Unterschied zu Quecksilbermetall und Amalgam auf Grund ihrer Wasserloslichkeit hochgiftig Man weist sie durch die so genannte Amalgamprobe nach Die salpetersaure Losung wird auf ein Kupferblech gegeben zuruck bleibt ein nicht abwischbarer silbriger Amalgamfleck H g 2 C u H g C u 2 displaystyle mathrm Hg 2 Cu longrightarrow Hg Cu 2 nbsp Redoxreaktion Quecksilberkationen oxidieren Kupfer zu Kupferionen und Quecksilber Das Quecksilber bildet dabei mit dem Kupferblech eine Legierung das Kupfer Amalgam Silbersalze wurden ahnliche Flecken bilden das dabei entstehende Silber ist jedoch abwischbar Somit sind letztendlich Silbersalze von Quecksilbersalzen unterscheidbar Amalgamverfahren BearbeitenBei der Chloralkalielektrolyse zur grosstechnischen Gewinnung von Chlor Natronlauge und Wasserstoffgas wird bei dem Amalgamverfahren Quecksilber als Kathode eingesetzt so dass sich das aus Salzwasser durch Reduktion bildende Natrium als Amalgam abscheidet Anschliessend wandert das Natriumamalgam zum Amalgamzersetzer wo es mit Wasser zu salzfreier Natronlauge Wasserstoffgas und Quecksilber reagiert Dieses Elektrolyseverfahren hat den Vorteil dass es kochsalzfreies Natriumhydroxid liefert Natronlauge ist jedoch okologisch bedenklich da den Produkten Quecksilberreste entzogen werden mussen Nachreinigung Entgiftung z B mit Aktivkohlefiltern Siehe auch BearbeitenAmalgamationLiteratur BearbeitenWolf Dieter Muller Jahncke Amalgam in der Alchemie In Werner E Gerabek Bernhard D Haage Gundolf Keil Wolfgang Wegner Hrsg Enzyklopadie Medizingeschichte De Gruyter Berlin New York 2005 ISBN 3 11 015714 4 S 49 Curt Gerhard Lorber Amalgam in der Zahnheilkunde In Werner E Gerabek u a Hrsg Enzyklopadie Medizingeschichte 2005 S 49 f Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Amalgam Sammlung von Bildern Videos und AudiodateienEinzelnachweise Bearbeiten Jorg Barke Die Sprache der Chymie am Beispiel von vier Drucken aus der Zeit zwischen 1574 1761 Germanistische Linguistik 111 Tubingen 1991 S 357 f Mineralienatlas Amalgam Wie wird Karies behandelt In Verbraucherzentrale 23 Januar 2018 abgerufen am 7 September 2020 Little evidence to link mercury fillings to human health problems PDF 25 kB Pressemitteilung der LSRO zur Studie Zahnfullungen aus Amalgam sind ungefahrlich In Die Welt 14 Dezember 2004 Historische Spiegel auf spiegelart de abgerufen am 24 November 2015 ABC Chemie Brockhaus Verlag Leipzig 1965 DDR Eintrag Amalgame S 60 und oder unter den jeweiligen Elementnamen Hollemann Wiberg Lehrbuch der Anorganischen Chemie 90 Auflage Eintrage zu den Eigenschaften der jeweiligen Elemente Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Amalgam amp oldid 236654145