Cтраница 2
Амальгамный метод восстановления, являясь по существу разновидностью электрохимического, обладает целым рядом характерных положительных особенностей и в то же время исключает многие из трудностей прямого электрохимического восстановления органических соединений. В частности, амальгамами щелочных металлов можно восстанавливать органические соединения тех же классов, что и на электродах с высоким перенапряжением водорода; при амальгамном способе, так же как и при электрохимическом, можно осуществлять реакции гидродимеризации, которые каталитическим восстановлением обычно проводить не удается. [16]
Перечисленные выше трудности исключаются или, во всяком случае, во многом уменьшаются при применении амальгамного метода восстановления, который по существу является разновидностью электрохимического метода. Так, амальгамами щелочных металлов можно восстанавливать те же классы органических соединений, которые восстанавливаются на электродах с высоким перенапряжением водорода. При амальгамном способе так же, как и при электрохимическом, можно осуществлять реакции гидродимеризации, которые каталитическим восстановлением обычно проводить не удается. Особенно целесообразно применение амальгамного способа в тех случаях, когда восстанавливаемые или получаемые вещества могут окисляться кислородом, выделяющимся на аноде при электролизе. К этим преимуществам добавляется и то важное свойство амальгамного способа, что процесс восстановления является по существу процессом, протекающим при постоянном потенциале. Последний фактор при учете небольших значений потенциалов амальгам щелочных металлов по qp - шкале потенциалов мало изменяющихся с составом амальгам, должен так же как при электрохимическом восстановлении оказывать определенное влияние [7-10] на направление процесса восстановления органических соединений. [17]
На практике для цементации чаще всего используют амальгамы натрия и цинка. Одним из недостатков амальгамного способа цементации является сравнительно низкая скорость процесса, связанная с малой величиной площади поверхности амальгамы по сравнению с высокодисперсными порошками, используемыми в обычной цементации. Другой недостаток амальгамного способа цементации связан с необходимостью предпринимать специальные меры предосторожности по технике безопасности при работе со ртутью. [18]
![]() |
Некоторые свойства меди, серебра и золота. [19] |
Золото извлекают из измельченных золотоносных пород промывкой. Этот метод отделения основан на большой разности плотностей Аи и SiOi. Часто промывку совмещают с амальгамным способом выделения золота. Для этого промываемую породу вместе с водой пропускают над медными листами, покрытыми ртутью; частицы золота, не имеющие на поверхности оксидной пленки, мгновенно растворяются в ртути. Из полученной амальгамы ( раствор Аи в Hg) ртуть удаляют отгонкой. [20]
Под непрямым восстановлением органических соединений обычно подразумевают восстановление амальгамами щелочных металлов. Этот метод давно и довольно широко применяется в лабораторном органическом синтезе, а некоторые соединения восстанавливаются амальгамами и в промышленных масштабах. В связи с тем что в настоящее время во всех крупных странах мира преимущественное развитие получает электрохимический метод производства хлора и каустической соды с ртутными катодами, при котором в качестве промежуточных продуктов образуются огромные количества амальгам щелочных металлов и, в частности, амальгамы натрия [1, 2], все настоятельнее становится необходимость более широкого внедрения амальгамного способа восстановления органических соединений в промышленность. [21]
Перечисленные выше трудности исключаются или, во всяком случае, во многом уменьшаются при применении амальгамного метода восстановления, который по существу является разновидностью электрохимического метода. Так, амальгамами щелочных металлов можно восстанавливать те же классы органических соединений, которые восстанавливаются на электродах с высоким перенапряжением водорода. При амальгамном способе так же, как и при электрохимическом, можно осуществлять реакции гидродимеризации, которые каталитическим восстановлением обычно проводить не удается. Особенно целесообразно применение амальгамного способа в тех случаях, когда восстанавливаемые или получаемые вещества могут окисляться кислородом, выделяющимся на аноде при электролизе. К этим преимуществам добавляется и то важное свойство амальгамного способа, что процесс восстановления является по существу процессом, протекающим при постоянном потенциале. Последний фактор при учете небольших значений потенциалов амальгам щелочных металлов по qp - шкале потенциалов мало изменяющихся с составом амальгам, должен так же как при электрохимическом восстановлении оказывать определенное влияние [7-10] на направление процесса восстановления органических соединений. [22]
В зависимости от состава амальгамы могут быть при комнатной температуре твердыми или жидкими. Амальгамы щелочных металлов ведут себя во многих отношениях подобно свободным щелочным металлам, например реагируют с водой, образуя водород и раствор щелочи, но реакция идет менее бурно. Поэтому амальгамы щелочных металлов удобно применять в качестве восстановителей. Золото и серебро легко и быстро растворяются в ртути, это используется в так называемом амальгамном способе извлечения этих металлов из горных пород. [23]
Перечисленные выше трудности исключаются или, во всяком случае, во многом уменьшаются при применении амальгамного метода восстановления, который по существу является разновидностью электрохимического метода. Так, амальгамами щелочных металлов можно восстанавливать те же классы органических соединений, которые восстанавливаются на электродах с высоким перенапряжением водорода. При амальгамном способе так же, как и при электрохимическом, можно осуществлять реакции гидродимеризации, которые каталитическим восстановлением обычно проводить не удается. Особенно целесообразно применение амальгамного способа в тех случаях, когда восстанавливаемые или получаемые вещества могут окисляться кислородом, выделяющимся на аноде при электролизе. К этим преимуществам добавляется и то важное свойство амальгамного способа, что процесс восстановления является по существу процессом, протекающим при постоянном потенциале. Последний фактор при учете небольших значений потенциалов амальгам щелочных металлов по qp - шкале потенциалов мало изменяющихся с составом амальгам, должен так же как при электрохимическом восстановлении оказывать определенное влияние [7-10] на направление процесса восстановления органических соединений. [24]
Владимир Ильич Ленин в 1920 г. сказал: Мы должны иметь новую техническую базу для нового экономического строительства. Этой новой технической базой является электричество. Этот ленинский завет успешно выполняется, и к настоящему времени в нашей стране создана мощная электротехническая база, способствующая развитию всех основных отраслей современной техники, в том числе и крупной электрохимической промышленности. Одним из основных многотоннажных производств последней является получение хлора и каустической соды путем электролиза поваренной соли в ваннах с ртутными катодами. При этом в виде промежуточного продукта образуются огромные количества амальгамы натрия, обладающей сильными восстановительными свойствами. Естественно поэтому, что применение амальгамы натрия для восстановления неорганических и органических соединений является весьма актуальной задачей науки и техники. Решению этой задачи должен помочь обзор по амальгамному гидрированию неорганических и органических соединений, содержащий сводку наиболее интересных реакций, которые могут быть осуществлены с помощью амальгам щелочных металлов, и излагающий современное представление о механизме амальгамного способа восстановления и о возможностях этого метода. Такого полного обзора в химической литературе нет, а по механизму амальгамного восстановления существуют самые противоречивые мнения. [25]