锌汞齐

简要介绍

汞齐，即汞合金，亦称为软银。“齐”即合金的意思。除铁以外，几乎所有的金属都可与汞形成汞齐，也可与碲等（不是金属）形成汞齐。可为固态或液态，这与温度、组分及其比例以及组分间结合的性质等有关。如钠含量低的钠汞齐在室温时呈液态，钠含量高的则为固态，如升高温度有些也可呈液态。一些活泼金属以汞齐形式用作还原剂时可更为方便，如钠汞齐、锌汞齐等。汞齐也用作催化剂和用于薄层金属的沉积、分析中的金属分离等。

汞有一种独特的性质，它可以溶解多种金属（如金、银、钾、钠、锌等），溶解以后便组成了汞和这些金属的合金，被称为汞齐，如金汞齐、钠汞齐。

汞齐中的汞也可与其他金属形成金属间化合物或电子化合物。汞齐还可用作牙科金属材料。

形成

形成汞齐的难易程度，与金属在汞中的溶解度有关。一般说来，与汞性质相近的金属易于溶解。

元素周期表中的同族元素，随原子序数的增加，在汞中的溶解度也增加。铊在汞中的溶解度最大，18℃时为42.8％。铁在汞中的溶解度最小，18℃时为1.0×10-17 ％,因此常用铁制作盛汞容器。

传统的“混汞法”即利用形成汞齐的方法从矿石中提取金。工业中常用汞作阴极，通过电解，形成汞齐，以制取烧碱或提纯金属。

冶金历史

战国初期(距今2500年前)中国就发明了金(银)汞齐鎏金(银)的技术，即镀金技术。而混汞法始创于秦末汉初，这是最早的汞齐冶金，后来才传入西方的一些国家。到20世纪70年代，混汞法提金、银在某种程度上已被氰化法(见氰化法提金)和浮选法所取代，但对于回收解离的单体自然金，特别是粗粒金，混汞法仍有它的独到之处，故仍为世界上回收黄金的重要方法之一。此外，利用许多金属能和汞形成汞齐的性质，汞齐冶金还应用于锂、钠、铷、铯、钙、钡、钕、镓和铊的提取或精炼。

制备方法

根据汞齐制备的方法，汞齐冶金可分为混汞法、汞齐电解法、汞齐置换法三种方法。欲提取金属在原料中呈金属态，如砂金中的自然金粒和废铝件中的铝时，可用混汞法提取；而提取溶液中的金属则可用汞齐电解或汞齐置换法提取。从汞齐中分离欲提取金属，可采用蒸馏法将汞蒸发，从馏余物中得到金属；也可用有关的化学试剂作用于汞齐，使欲提取金属进入溶液而分离；还可将汞齐作为阳极电解，汞不溶留在阳极，某些溶于汞中的金属如铁、钴、镍等易于钝化而不易氧化难以进入溶液，欲提取金属则进入溶液而得以分离。

混汞法

亦称汞齐法，提取贵金属的一种重要方法。将含有游离贵金属的矿石、汞和水（如提取铂族金属则用锌汞齐和 含有氯化汞、氯化锌、盐酸等的溶液）一同细磨，使汞和金属颗粒形成汞齐而同脉石分离。经加热蒸发去汞（或汞和锌），即得金、银、铂族金属或其合金。主要适于处理含游离贵金属较多而含贵金属化合物较少的矿石。

混汞法提金的原理是利用金在矿浆中与汞产生选择性润湿，并形成金汞合金，而其他矿物颗粒不与汞发生润湿吸附，最终随矿浆流走，随后通过蒸馏使合金中的汞挥发从而回收金。混汞法根据工艺流程中汞添加顺序不同分为内混汞和外混汞，内混汞在我国企业的实际生产中应用较少，外混汞往往结合浮选、重选与氰化法联合使用。在混汞作业中通电，可提高汞的捕收能力，国外已将电混汞投入实际生产中。

混汞法在选金流程中，主要用于捕收粗粒游离金,单一混汞法适用于处理含粗粒金的石英质原生矿石或氧化矿石，它的优点是工艺简单、投资少、廉价而快速,不足是汞挥发有毒，威胁人体生命安全，同时污染环境，此法在我国应用较少。

将金属与汞共同研磨或混合加热生成汞齐，而与其他杂质分离的方法。混汞法主要用于提金、银。混汞法提金、银是利用液态金属汞对矿浆中金、银颗粒的选择性润湿并与之生成汞齐，与其他金属矿矿物和脉石分离；然后将汞齐置于蒸馏器中加热使汞蒸发，粗金、银就留于残存物中而得以提取(见混汞法提金和混汞法提银)。也曾采用过混汞法从电热法铝硅合金或铝废件中提取纯铝。

电解法

用汞做阴极进行电解从溶液中沉积金属生成汞齐，再进一步提取金属；或用汞齐做阳极进行电解选择性溶解而分离提纯金属的方法。

置换法

主要利用各种金属的电位序不同，用活性较强金属的汞齐置换活性较弱的金属，得到活性较弱金属的汞齐，而达到金属富集和分离的目的。如从铅烧结烟尘水浸出液中用锌汞齐置换铊，得铊汞齐；在酒精中用钠汞齐置换钕的氯化物得钕汞齐。由于钠汞齐的制造方法较简单，钠的活性又强，故通常用它来制造钕、钡、锶等金属的汞齐。[1]

毒性

《天工开物》中有语：水银能消化金银成泥，似镀物也。必须要指出的是，汞齐合金依旧有很高的毒性，汞本身有剧毒。汞对存在于氨基酸、蛋白质和酶中的巯基如谷胱甘肽和硒基如谷胱甘肽过氧化物酶具有高度亲和力，汞和巯基络合物的稳定常数很高，可以结合到任何的自由巯基上。汞与硒基的结合能力更强，因此，硒基比硫基更容易与汞相互作用。含硒的酶如谷胱甘肽过氧化物酶和硫氧还原蛋白还原酶是汞的良好靶标。汞可干扰含硒、硫分子的生物学功能，如可以改变蛋白质构象，或通过修饰侧链产生蛋白质加合物，导致蛋白质形状和活性的变化，当巯基和硒基基团处于酶的活性位点时影响更强。这些结合可导致氧化还原状态失衡，产生自由基，导致线粒体损伤、细胞凋亡、神经退行性疾病和其他疾病。

主要用途

常见的牙科用金属材料，能安全地用于补牙。

汞齐镶牙

以铊和汞的合金制造液体温度计，其凝固点-58°C比纯汞的-37°C为低。

从电解活跃的金属（如钠）的化合物的过程提取该种金属。

采矿时将汞倒进矿石之中，能使矿石中的金、银溶于汞内，再以蒸馏法取得。

锌汞齐：为一种汞与锌的合金，通常会泡在盐酸中，为稳定物质。

汞对于炼金家来说也具有很强的魅力，在他们“点石成金”的幻想中，汞曾经扮演了重要的角色。

其实，汞确实能够点石成金，但那块石头必须是含金的矿石。利用汞与含金的矿石中的金生成汞齐的性质，就可以点石成金了。到了后来，汞齐被利用在铁器上镀金和镀银。