Aluminium amalgam (Al/Hg) Summary

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,797
Solutions
3
Reaction score
3,064
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
288
Reaction score
167
Points
43
Secondo wikipedia, per la produzione di nitrato di mercurio(II) è necessario l'acido nitrico caldo e concentrato, o non fa differenza?
La reazione con l'acido nitrico caldo sembra quantomeno più violenta, si produce molto gas e non dura 10 minuti.

Per quanto riguarda il nitrato di mercurio(II) e l'allumino, c'è un rapporto da seguire? O come si può determinare la quantità corretta in modo da ottenere un'amalgama adeguata.

È un errore avere una soluzione di acido nitrico con circa 50 mg di nitrato di mercurio (II) disciolti in 0,1 ml di soluzione? Perché ho letto che si dovrebbe usare una soluzione acida per evitare la precipitazione dei prodotti di idrolisi.
Oppure quali altre possibilità ci sono?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,797
Solutions
3
Reaction score
3,064
Points
113
Deals
1
Ciao
risposta:

Il rapporto approssimativo va da 1:1300 a 1:650 (nitrato di mercurio (II) per Al in moli).
Questo acido attiva la superficie del foglio di Al per avviare la reazione con il mercurio. Un'elevata quantità di acido rovinerà il prodotto di riduzione. Non è necessario usarlo.
A quali prodotti di idrolisi ti riferisci?
 

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
288
Reaction score
167
Points
43
Ok, quindi non fa differenza se si aggiunge acido nitrico caldo al mercurio o freddo e poi lo si riscalda. Probabilmente il secondo metodo è più delicato.

Si tratta di un intervallo relativamente ampio, con 50 g di Al si tratta di una quantità che va da 0,4 g a 0,9 g. Ma ora so perché aumentando l'alimentazione non si ottiene una resa maggiore, troppo poco sale per formare l'amalgama. Grazie mille!

È meglio dare più nitrato di mercurio(II) o solo lo stretto necessario? Ho sempre pensato che l'amalgama sia una reazione a catena, che ha bisogno solo di una spinta per reagire completamente.
Cosa significa molto acido? Soluzione acida significa che ho un po' più di acido che reagisce nella soluzione.
Ho sciolto 21 g di mercurio in 70 ml di 60%HNO3, il che dovrebbe dare una concentrazione di 0,1 ml di soluzione acida per circa 50 mg di nitrato di mercurio(II) e avrei messo circa 50 ml di HNO3 in eccesso.
Sarebbe circa 1ml (0,5g di sale) di soluzione acida per 50g di Al. È già troppo acido?
Penso che questo significhi monoidrato, ottaidrato ed emiidrato.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,797
Solutions
3
Reaction score
3,064
Points
113
Deals
1
La quantità necessaria sarebbe meglio, un eccesso di sale di Hg produrrà più rifiuti contenenti Hg.
Intendo un eccesso di acido, la tua quantità va bene.
Penso che un eccesso di acido possa rallentare la reazione di formazione di Hg e Al(OH)3 secondo il principio di Le Chatelier.
 

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
288
Reaction score
167
Points
43
Ok, quindi non devo preoccuparmi dei prodotti dell'idrolisi, ma piuttosto del fatto che l'acido nitrico in eccesso mi rovina l'amalgama.

Ho proceduto molto teoricamente secondo il principio che voglio 50mg per 0,1ml di soluzione e ho preso questa formula e ho calcolato il resto:
3HG + 8HNO3 --> 3HG(NO3)²+...+....
601,77g+504,08g -->1027,86g +...+...
2,93g+2,45g -->5g +...+...
5g di nitrato di mercurio(II) + 10ml di HNO3 = concentrazione 0,05g/0,1ml
70ml di HNO3 richiedono quindi 21g di mercurio.
Dei 70 ml di HNO3, 17,15 g = 12,55 ml dovrebbero aver reagito e il resto (57 ml) sarebbe la soluzione acida.

Quale sarebbe il modo migliore per conservare la soluzione preparata?
-Posso distillare l'acido nitrico? Cosa rimarrebbe, il sale di mercurio puro? Ma con la piccola quantità, questo sarebbe sicuramente troppo costoso.

-O dovrei piuttosto aggiungere mercurio e riscaldare il tutto per ottenere una maggiore concentrazione di sale di mercurio e meno acido?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,797
Solutions
3
Reaction score
3,064
Points
113
Deals
1
Hai sbagliato la reazione e, di conseguenza, la quantità di reagenti. Guardate il mio topic qui sopra, c'è la reazione corretta.
Sigillatelo ermeticamente e mettetelo in frigorifero.
Non c'è bisogno di fare queste procedure. Se vuoi risolvere Hg in HNO3, devi riscaldarlo. Si può usare un condensatore a riflusso per evitare l'evaporazione dell'acido.
 
Last edited by a moderator:

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
288
Reaction score
167
Points
43
Ma signore, la reazione
HG + 2HNO3 --> HG(NO3)² +NO2 + H2O
del suo post non può essere corretta,
HG + 2HNO3 --> HG(NO3)²+ H2 sarebbe la reazione corretta, ma probabilmente dovrebbe essere ->
HG + 4HNO3 --> HG(NO3)² + 2NO2 + 2H2O, altrimenti il numero di molecole su entrambi i lati non è corretto, mancherebbero un azoto e tre ossigeni. Siete d'accordo con me su questo punto? In ogni caso, si forma biossido di azoto (NO2), sono d'accordo con voi al 100%, ne sentivo l'odore.
La mia reazione con l'ossido di azoto (NO)
3HG + 8HNO3 -->3HG(NO3)² + 2NO + 4H2O
sarebbe anche corretta, dai numeri delle molecole, ma l'ossido di azoto è inodore, quindi non può essere corretta, colpa mia.

Non ho idea del perché posso trovare così tante reazioni per HG + HNO3 e quale sia quella giusta.
Ho pensato che la mia soluzione non fosse giusta, troppo acida, almeno così ho capito, e ho pensato a due modi per "salvare" la mia soluzione, distillare o concentrare. Ma...
Non sembra necessario, come hai appena scritto.

Utilizzerò quindi la nuova reazione, se sei d'accordo con me, per il calcolo in futuro per determinare la quantità corretta di sale di mercurio.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,797
Solutions
3
Reaction score
3,064
Points
113
Deals
1
Sì, avete ragione! È esattamente così. Grazie per la segnalazione. NO2 è il prodotto corretto, un gas marrone.
3EkWQSjFeV
Ohh, scusate il malinteso. È possibile far evaporare l'acido, ma in un luogo ben ventilato e con maschera e guanti!
 
Last edited by a moderator:

diogenes

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Dec 27, 2021
Messages
183
Reaction score
102
Points
28
Ciao Patton, ho provato a mettere la mia carta stagnola nel macinacaffè (nella mia massima disperazione) ma non ero sicuro che avrebbe funzionato, quindi ho lasciato da parte le palline, ma poi ho letto il tuo post qui sopra e mi ha infuso nuova speranza. La mia domanda è: si può usare anche con il normale metodo di amalgama o solo con il MeOH? Sarebbe un salvavita visto che strappare tutta questa pellicola è un'impresa. Grazie
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,797
Solutions
3
Reaction score
3,064
Points
113
Deals
1
Ciao, Diogene. Sì, è possibile.
 

diogenes

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Dec 27, 2021
Messages
183
Reaction score
102
Points
28
Come faccio a sapere quando le palline (prodotte dal macinacaffè) sono amalgamate e pronte per l'uso. A quali segnali devo prestare attenzione?

Inoltre, ho capito bene che la reazione necessita di una maggiore quantità di alluminio quando si utilizza il metodo del macinino da caffè? Se sì, qual è la proporzione secondo la vostra esperienza?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,797
Solutions
3
Reaction score
3,064
Points
113
Deals
1
Colore e bolle. Quando le bolle sono finite, sono pronte per l'uso.
bisogna contarlo in base alla massa, al taglio e alla miscelazione in un mixer utilizzato per aumentare il quadrato della superficie
 
Last edited by a moderator:

diogenes

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Dec 27, 2021
Messages
183
Reaction score
102
Points
28
Grazie Patton, lo proverò e userò lo stesso peso di foglio (anche se appare molto meno così e un'ora in meno del tempo necessario :) ).
 

MadHatter

Don't buy from me
Resident
Joined
Dec 4, 2021
Messages
433
Solutions
1
Reaction score
407
Points
63
Mi chiedo se si possa usare la polvere di alluminio al posto del foglio o dei pezzetti. Qualcosa come la polvere scura tedesca (200 mesh - 2 micron). Se si mescola questa polvere con il nitrato di mercurio, quale sarebbe il risultato?
 

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
288
Reaction score
167
Points
43
Ho letto che non è così buono perché non si può ottenere una buona amalgama dalla polvere, reagisce troppo velocemente, non l'ho mai provato personalmente, ma la lamina è sempre usata.
 

MadHatter

Don't buy from me
Resident
Joined
Dec 4, 2021
Messages
433
Solutions
1
Reaction score
407
Points
63
Ok, interessante. Dove l'hai letto, mi piacerebbe leggerlo anch'io! Mi aspetto che la reazione sia molto violenta, come lo sono di solito le reazioni con la polvere di alluminio, ma perché il tempo di reazione dovrebbe influenzare il prodotto finale?
 

ACAB

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Mar 27, 2022
Messages
288
Reaction score
167
Points
43
Mi spiace non poter fornire un link, credo che si tratti di un vecchio forum. Non siamo certo gli unici a pensare che più grande è la superficie che può reagire meglio è, ma in questo caso probabilmente non è così, perché praticamente tutti i cuochi lavorano sempre con il foglio di alluminio. Perché esattamente non posso dirlo, mi dispiace. Forse un esperto potrebbe rispondere perché in questo caso non si usa la polvere ma il foglio di alluminio.

La reazione può anche procedere troppo velocemente. Ad esempio, una reazione controllata che si svolge in modo uniforme per un lungo periodo di tempo può essere molto più completa nella conversione delle sostanze rispetto a una reazione breve e violenta.
 

MadHatter

Don't buy from me
Resident
Joined
Dec 4, 2021
Messages
433
Solutions
1
Reaction score
407
Points
63
Ah, ok, ho capito. Stavo pensando alla reazione per produrre l'amalgama di alluminio. Ma poi c'è la riduzione del P2NP... È lì che l'amalgama in polvere potrebbe essere troppo veloce per funzionare.
 

ASheSChem

Don't buy from me
Resident
Language
🇫🇷
Joined
Apr 10, 2022
Messages
299
Reaction score
171
Points
43
per il termometro termico, abbiamo bisogno di acido nitrico solo al 70%? (non va bene per il 60/65/69,5%... non è lo stesso prezzo)
 
Top