Amalgam Definition und Verwendung

Ein Amalgam ist eine Legierung, die in der Zahnheilkunde, im Bergbau, in Spiegeln und anderen Anwendungen vorkommt. Hier ist ein Blick auf die Zusammensetzung eines Amalgams, die Verwendungen und die mit der Verwendung verbundenen Risiken.

Wichtige Imbissbuden: Amalgam

• Einfach ausgedrückt ist ein Amalgam eine Legierung des Elements Quecksilber.
• Während Quecksilber ein flüssiges Element ist, neigen Amalgame zum Aushärten.
• Amalgame werden zur Herstellung von Zahnfüllungen, zur Bindung an Edelmetalle zur späteren Isolierung und zur Herstellung von Spiegelbeschichtungen verwendet.
• Wie bei Elementen in anderen Legierungen kann durch Kontakt mit einem Amalgam eine geringe Menge Quecksilber freigesetzt werden. Da Quecksilber giftig ist, können Amalgame Gesundheits- oder Umweltrisiken bergen.

Amalgam Definition

Ein Amalgam, der Name einer beliebigen Quecksilberlegierung. Quecksilber bildet mit fast allen anderen Metallen außer Eisen, Wolfram, Tantal und Platin Legierungen. Amalgame können natürlich vorkommen (z. B. Arquerit, ein natürliches Amalgam aus Quecksilber und Silber) oder können synthetisiert werden. Die Hauptanwendungen von Amalgam liegen in der Zahnheilkunde, der Goldgewinnung und der Chemie. Amalgamierung (die Bildung eines Amalgams) ist normalerweise ein exothermer Prozess, der zu hexagonalen oder anderen strukturellen Formen führt.

Amalgam-Arten und Verwendungen

Da das Wort "Amalgam" bereits auf das Vorhandensein von Quecksilber hinweist, werden Amalgame im Allgemeinen nach den anderen Metallen in der Legierung benannt. Beispiele für wichtige Amalgame sind:

Zahnmedizinisches Amalgam

Dentalamalgam ist die Bezeichnung für jedes in der Zahnmedizin verwendete Amalgam. Amalgam wird als Füllungsmaterial verwendet, da es sich nach dem Mischen relativ leicht formen lässt, aber zu einer zähen Substanz aushärtet. Es ist auch günstig. Das meiste Zahnamalgam besteht aus Quecksilber mit Silber. Andere Metalle, die mit oder anstelle von Silber verwendet werden können, schließen Indium, Kupfer, Zinn und Zink ein. Traditionell war Amalgam fester und länger haltbar als Kompositharze, aber moderne Harze sind haltbarer als früher und stark genug für die Verwendung an Zähnen, die einem Verschleiß unterliegen, wie zum Beispiel Backenzähnen.

Die Verwendung von Zahnamalgam hat Nachteile. Einige Menschen sind allergisch gegen Quecksilber oder andere Bestandteile von Amalgam. Laut Colgate berichtet die American Dental Association (ADA), dass weniger als 100 Fälle von Amalgamallergie gemeldet wurden, was sehr selten vorkommt. Ein größeres Risiko besteht in der Freisetzung kleiner Mengen Quecksilberdampf, wenn das Amalgam mit der Zeit abnutzt. Dies betrifft vor allem Personen, die im Alltag bereits Quecksilber ausgesetzt sind. Schwangeren wird empfohlen, Amalgamfüllungen zu vermeiden. Die ADA rät davon ab, vorhandene Amalgamfüllungen zu entfernen (es sei denn, sie sind abgenutzt oder der Zahn ist beschädigt), da der Entfernungsprozess vorhandenes gesundes Gewebe schädigen und zur unnötigen Freisetzung von Quecksilber führen kann. Wenn eine Amalgamfüllung entfernt wird, verwendet ein Zahnarzt eine Absaugung, um die Quecksilberbelastung zu minimieren, und unternimmt Schritte, um zu verhindern, dass Quecksilber in die Leitungen gelangt.

Silber und Gold Amalgam

Quecksilber wird verwendet, um Silber und Gold aus ihren Erzen zu gewinnen, da die Edelmetalle leicht amalgamieren (ein Amalgam bilden). Je nach Situation gibt es verschiedene Methoden, Quecksilber mit Gold oder Silber zu verwenden. Im Allgemeinen ist das Erz Quecksilber ausgesetzt und das schwere Amalgam wird gewonnen und verarbeitet, um das Quecksilber vom anderen Metall zu trennen.

Das Patio-Verfahren wurde 1557 in Mexiko entwickelt, um Silbererze zu verarbeiten, obwohl Silberamalgam auch im Washoe-Verfahren und beim Schwenken des Metalls verwendet wird.

Um Gold zu gewinnen, kann eine Aufschlämmung aus zerkleinertem Erz mit Quecksilber gemischt oder über quecksilberbeschichtete Kupferplatten geleitet werden. Ein als Retorten bezeichneter Prozess trennt die Metalle. Amalgam wird in einer Destillationsretorte erhitzt. Der hohe Dampfdruck von Quecksilber ermöglicht eine einfache Trennung und Rückgewinnung für die Wiederverwendung.

Die Amalgamgewinnung wurde aus Umweltgründen weitgehend durch andere Verfahren ersetzt. Amalgamschnecken können bis heute hinter alten Bergbaubetrieben gefunden werden. Durch die Retorte wurde auch Quecksilber in Form von Dampf freigesetzt.

Andere Amalgame

Mitte des 19. Jahrhunderts wurde Zinnamalgam als reflektierende Spiegelbeschichtung für Oberflächen verwendet. Zinkamalgam wird in der Clemmensen-Reduktion für die organische Synthese und im Jones-Reduktor für die analytische Chemie verwendet. Natriumamalgam wird in der Chemie als Reduktionsmittel eingesetzt. Aluminiumamalgam wird verwendet, um Imine zu Aminen zu reduzieren. Thalliumamalgam wird in Niedertemperaturthermometern verwendet, da es einen niedrigeren Gefrierpunkt als reines Quecksilber aufweist.

Obwohl normalerweise eine Kombination von Metallen betrachtet wird, können andere Substanzen als Amalgame betrachtet werden. Zum Beispiel Ammoniumamalgam (H₃N-Hg-H), entdeckt von Humphry Davy und Jons Jakob Berzelius, ist eine Substanz, die sich zersetzt, wenn sie bei Raumtemperatur mit Wasser, Alkohol oder Luft in Berührung kommt. Bei der Zersetzungsreaktion entstehen Ammoniak, Wasserstoffgas und Quecksilber.

Amalgam nachweisen

Da sich Quecksilbersalze in Wasser unter Bildung giftiger Ionen und Verbindungen lösen, ist es wichtig, das Element in der Umwelt nachweisen zu können. Ein Amalgamsonde ist ein Stück Kupferfolie, auf das eine Salpetersäuresalzlösung aufgetragen wurde. Wenn die Sonde in Wasser getaucht wird, das Quecksilberionen enthält, bildet sich auf der Folie ein Kupferamalgam, das sich verfärbt. Silber reagiert ebenfalls mit Kupfer und bildet Flecken, die sich jedoch leicht abspülen lassen, während Amalgam zurückbleibt.