अमलगम (रसायन विज्ञान)

अमलगम (रसायन विज्ञान) किसी दूसरी धातु के साथ पारे (तत्व) की मिश्रधातु है। पारा के अनुपात के आधार पर यह तरल, मुलायम पेस्ट या ठोस हो सकता है। इन मिश्रधातुओं का निर्माण धात्विक बंधन के माध्यम से किया जाता है, प्रवाहकत्त्व इलेक्ट्रॉनों के विद्युत् स्थैतिक आकर्षक बल के साथ सभी सकारात्मक रूप से आवेशित धातु आयनों को एक क्रिस्टल जाली संरचना में बाँधने के लिए काम करते हैं। लगभग सभी धातु पारा के साथ अमलगम बना सकते हैं, लोहा, प्लेटिनम, टंगस्टन और टैंटलम उल्लेखनीय अपवाद हैं। चांदी-पारे अमलगम दंत चिकित्सा में महत्वपूर्ण हैं, और सोना-पारा अमलगम अयस्क से सोने की निकासी में प्रयोग किया जाता है। दंत चिकित्सा ने चांदी, तांबा, ईण्डीयुम, टिन और जस्ता जैसी धातुओं के साथ पारा की मिश्र धातुओं का उपयोग किया है।

जिंक अमलगम
जिंक अमलगम कार्बनिक संश्लेषण में उपयोग (उदाहरण के लिए, क्लीमेन्सन अपचयन के लिए) प्राप्त करता है। यह जोन्स अपचायक में अपचायक कारक है, जिसका उपयोग विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में किया जाता है। पूर्व में शुष्क बैटरी (विद्युत) की जस्ता प्लेटों को भंडारण में अपकर्ष को रोकने के लिए पारे की अल्प मात्रा के साथ मिला दिया गया था। यह मरकरी और जिंक का बाइनरी विलयन (तरल-ठोस) है।

पोटेशियम मिश्रण
क्षार धातुओं के लिए, मिश्रण ऊष्मा-क्षेपी अभिक्रिया है, और विशिष्ट रासायनिक रूपों की पहचान की जा सकती है, जैसे कि KHg और KHg2 है। KHg सोने के रंग का यौगिक है जिसका गलनांक 178 °C और KHg2 होता है 278 डिग्री सेल्सियस के गलनांक के साथ एक चांदी के रंग का यौगिक। ये अमलगम हवा और पानी के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं, लेकिन शुष्क नाइट्रोजन के साथ काम किया जा सकता है। Hg-Hg की दूरी लगभग 300 पिकोमीटर, Hg-K लगभग 358 पिकोमीटर है।

प्रवस्था K5Hg7 और KHg11 भी ज्ञात हैं; रुबिडियम, स्ट्रोंटियम और बेरियम अनडेकेमरक्यूराइड्स ज्ञात और समसंरचनात्मक हैं। सोडियम अमलगम (NaHg2) की एक अलग संरचना है, पारा परमाणुओं के साथ अष्टकोणीय परतें बनती हैं, और सोडियम परमाणु एक रैखिक श्रृंखला है जो अष्टकोणीय परतों में छिद्रों में उपयुक्त है, लेकिन इस संरचना के KHg2 में काम करने के लिए पोटेशियम परमाणु बहुत बड़ा है।

सोडियम अमलगम
सोडियम अमलगम को क्लोराल्कली प्रक्रिया के उप-उत्पाद के रूप में उत्पादित किया जाता है और कार्बनिक और अकार्बनिक रसायन शास्त्र में एक महत्वपूर्ण अपचायक कारक के रूप में उपयोग किया जाता है। पानी के साथ, यह केंद्रित सोडियम हाइड्रॉक्साइड विलयन, हाइड्रोजन और पारा में विघटित हो जाता है, जो फिर से क्लोराल्कली प्रक्रिया में वापस आ सकता है। यदि जल के स्थान पर पूर्णतः जल-मुक्त अल्कोहल का उपयोग किया जाता है, तो क्षार विलयन के स्थान पर सोडियम का एल्कोक्साइड उत्पन्न होता है।

एल्युमिनियम अमलगम
पारा के साथ प्रतिक्रिया करके अल्युमीनियम अमलगम बना सकता है। एल्युमिनियम अमलगम या तो एल्युमीनियम पैलेट या तार को पारे में अपघर्षण, या एल्यूमीनियम तार या पर्णिका को मरक्यूरिक क्लोराइड के विलयन के साथ प्रतिक्रिया करने की स्वीकृति देकर निर्मित किया जा सकता है। इस अमलगम का उपयोग यौगिकों को कम करने के लिए एक अभिकर्मक के रूप में किया जाता है जैसे कि एमाइन को एमाइन में अपचयन। एल्यूमीनियम मुख्य इलेक्ट्रॉन दाता है, और पारा इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण में मध्यस्थता करने का कार्य करता है। प्रतिक्रिया स्वयं और उससे निकलने वाले अपशिष्ट में पारा होता है, इसलिए विशेष सुरक्षा सावधानियों और नियंत्रण विधियों की आवश्यकता होती है। पर्यावरण के अनुकूल विकल्प के रूप में, हाइड्राइड्स या अन्य अपचायक कारक को प्रायः उसी सांश्लेषिक परिणाम को पूरा करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। एक अन्य पर्यावरण के अनुकूल विकल्प एल्यूमीनियम और गैलियम का एक मिश्र धातु है जो एल्यूमीनियम को ऑक्साइड परत बनाने से रोककर इसे अधिक प्रतिक्रियाशील बनाता है।

टिन अमलगम
टिन अमलगम का उपयोग 19वीं शताब्दी के मध्य में प्रतिबिंबित दर्पण विलेपनके रूप में किया गया था।

अन्य मिश्रण
विभिन्न प्रकार के मिश्रण ज्ञात हैं जो मुख्य रूप से अनुसंधान के संदर्भ में रुचि रखते हैं।
 * अमोनियम अमलगम 1808 में हम्फ्री डेवी और जोन्स जैकब बेर्ज़ेलियस द्वारा खोजा गया एक धूसर, मुलायम, स्पंजी द्रव्यमान है। यह कमरे के तापमान पर या पानी या अल्कोहल के संपर्क में आसानी से विघटित हो जाता है:
 * $$\mathrm{2 \ H_3N{-}Hg{-}H \ \xrightarrow{\Delta T} \ 2 \ NH_3 + H_2 + 2 \ Hg}$$
 * थैलियम अमलगम का हिमांक -58 °C होता है, जो शुद्ध पारे (-38.8 °C) से कम होता है, इसलिए इसे कम तापमान वाले थर्मामीटरों में उपयोग किया जाता है।
 * सोने का अमलगम: परिष्कृत सोना, जब बारीक पिसा जाता है और पारे के संपर्क में लाया जाता है, जहां दोनों धातुओं की सतह साफ होती है, आसानी से और शीघ्रता से मिश्रित होकर AuHg2 से लेकर Au8Hg तक की मिश्र धातु बन जाती है।
 * सीसा एक मिश्रण बनाता है जब चूर्ण पारे के साथ मिलाया जाता है और निकेल-स्ट्रुन्ज़ वर्गीकरण में सीसामालगम नामक प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले मिश्र धातु के रूप में भी सूचीबद्ध है।

चिकित्सकीय मिश्रण
दंत चिकित्सा ने चांदी, तांबा, ईण्डीयुम, टिन और जस्ता जैसी धातुओं के साथ पारा की मिश्र धातुओं का उपयोग किया है। अमलगम एक "उत्कृष्ट और बहुमुखी पुनर्स्थापनात्मक सामग्री" है और कई कारणों से दंत चिकित्सा में इसका उपयोग किया जाता है। नियुक्ति के समय इसका उपयोग करना और कुशलतापूर्वक प्रयोग करना सस्ता और अपेक्षाकृत आसान है; यह आंशिक समय के लिए नरम रहता है इसलिए इसे किसी भी अनियमित आयतन को भरने के लिए परिपूर्ण किया जा सकता है, और फिर एक कठोर यौगिक बनाता है। मिश्रित जैसे अन्य प्रत्यक्ष पुनर्स्थापना सामग्री की तुलना में अमलगम में अधिक दीर्घायु होती है। हालांकि, समग्र रेजिन के निरंतर विकास के साथ यह अंतर कम हो गया है।

अमलगम की तुलना सामान्य रूप से रेजिन आधारित संमिश्रित से की जाती है क्योंकि कई अनुप्रयोग समान होते हैं और कई भौतिक गुण और कीमत तुलनीय होते हैं।

चिकित्सकीय अमलगम का अध्ययन किया गया है और इसे सामान्य रूप से मनुष्यों के लिए सुरक्षित माना जाता है, हालांकि कुछ अध्ययनों की वैधता और उनके निष्कर्षों पर सवाल उठाए गए हैं।

जुलाई 2018 में, अमलगम के पारा के निरंतर प्रदूषण और पर्यावरण विषाक्तता को देखते हुए, यूरोपीय संघ ने 15 साल से कम उम्र के बच्चों और गर्भवती या स्तनपान कराने वाली महिलाओं के दंत चिकित्सा के लिए अमलगम को प्रतिबंधित कर दिया।

खनन में प्रयोग
पारे का उपयोग सोने और चांदी के खनन में सुविधा और आसानी के कारण किया गया है जिससे पारा और कीमती धातुएं समामेलित हो जाएंगी। सोने के प्रवासक खनन में, जिसमें रेत या बजरी के जमाव से सोने के छोटे-छोटे कण प्रक्षालित किए जाते हैं, पारा का उपयोग प्रायः सोने को अन्य भारी खनिजों से अलग करने के लिए किया जाता था।

अयस्क से व्यावहारिक धातु को बाहर निकालने के बाद, पारे को एक लंबी ताँबे की द्रोणी में प्रवाहित किया जाता था, जिससे बाहर पारे की एक पतली परत बन जाती थी। अपशिष्ट अयस्क को फिर गर्त में स्थानांतरित कर दिया गया, और सोने को पारे के साथ मिला दिया गया। पारा से मुक्त करने के लिए इस लेप को तब क्षुरित कर निकाला जाएगा और वाष्पीकरण द्वारा परिष्कृत किया जाएगा, जिससे आंशिक सीमा तक उच्च शुद्धता वाला सोना निकल जाएगा।

1557 में मेक्सिको में पारदन प्रक्रम के विकास के साथ पारा मिश्रण का पहली बार चांदी के अयस्कों पर उपयोग किया गया था। अतिरिक्त मिश्रण प्रक्रियाएं भी थीं जो चांदी के अयस्कों के प्रसंस्करण के लिए बनाई गई थीं, जिसमें पैन (स्वर्णयुक्त मिट्टी को धोकर सोना निकालना) अमलगमन और वाशो प्रक्रिया सम्मिलित थी।

सोने का निष्कर्षण (खनन)
गोल्ड अमलगम प्रभावी प्रमाणित हुआ है जहां द्रव-यांत्रिक विधियों का उपयोग करके सोने के सूक्ष्मक (चूर्ण स्वर्ण) अयस्क से नहीं निकाला जा सकता है। प्रवासक खनन में बड़ी मात्रा में पारा का उपयोग किया गया था, जहां बड़े पैमाने पर विघटित ग्रेनाइट विलयन से बने निक्षेप को राइफल बॉक्स के अधिक प्रवाह में अलग किया गया था, जिसमें द्रवित के शीर्ष पर पारा डाला गया था। अमलगम मंद धूसर रंग का एक भारी ठोस पिंड होता है। (कैलिफ़ोर्निया में 19वीं सदी के प्रवासक खनन में पारे का उपयोग, जो अब निषिद्ध है, जिससे नदी और मुहानों के वातावरण में व्यापक प्रदूषण की समस्याएँ उत्पन्न हो गई हैं, जो आज तक जारी हैं।) कभी-कभी अमलगम के पर्याप्त धातुपिण्ड अनुप्रवाह नदी और निवेशिका तल में में अप्रवीण आर्द्र-अनुकूल खनिकों द्वारा एक इंजन-संचालित पानी के निर्वात/प्रवाह पर लगे सीपियों का जाल की सहायता से सोने के टुकडे की खोज में पाए जाते हैं।

सोने का निष्कर्षण (अयस्क प्रसंस्करण)
जहाँ प्रघात मिल का उपयोग सोने के अयस्क को सूक्ष्म बनाने के लिए अपघर्षण के लिए किया जाता था, निष्कर्षण प्रक्रिया के एक हिस्से में पारे से भीगी हुई तांबे की प्लेटों का उपयोग सम्मिलित था, जिस पर पिसे हुए सूक्ष्म कणों को प्रक्षालित किया जाता था। प्लेट की समय-समय पर तक्षण और पुन: मर्कुरीकरण के परिणामस्वरूप आगे की प्रक्रिया के लिए अमलगम हुआ।

सोने का निष्कर्षणन (रिटॉर्ट)
किसी भी प्रक्रिया द्वारा प्राप्त अमलगम को फिर एक आसवन रिटॉर्ट (अर्क उतारने का भबका) में गर्म किया जाता था, पुन: उपयोग के लिए पारे को पुनर्प्राप्त किया जाता था और सोना पीछे छोड़ दिया जाता था। रिटॉर्ट से वातावरण में वाष्प नहीं निकलती है और इसे खुले वातावरण में पारे को जलाने का एक सुरक्षित विकल्प माना जाता है।

आज, विकसित देशों में अयस्क से सोने और चांदी को पुनर्प्राप्त करने के लिए पारा मिश्रण को अन्य तरीकों से परिवर्तित कर दिया गया है। पारा मिश्रण प्रक्रियाओं को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने में पारायुक्त विषाक्त अवशिष्ट के जोखिमों ने एक प्रमुख भूमिका निभाई है। हालांकि, विशेष रूप से विकासशील देशों में पारा मिश्रण अभी भी नियमित रूप से छोटे पैमाने के सोने के प्रवासक खनिकों (प्रायः अवैध रूप से) द्वारा उपयोग किया जाता है।

अमलगम जांच
पारा धातु और अमलगम की तुलना में पारा लवण पानी में उनकी घुलनशीलता के कारण अत्यधिक विषैले होते हैं। पानी में इन लवणों की उपस्थिति का पता एक जांच से लगाया जा सकता है जो तांबे के साथ अमलगम बनाने के लिए पारा आयनों की तत्परता का उपयोग करता है। जांच के अंतर्गत लवण का एक नाइट्रिक एसिड विलयन तांबे की पर्णिका के एक टुकड़े पर लगाया जाता है, और कोई भी पारा आयन चांदी के रंग के अमलगम के निशान छोड़ देगा। चांदी के आयन समान निशान छोड़ते हैं लेकिन आसानी से साफ हो जाते हैं, यह चांदी को पारे से अलग करने का एक साधन है।

अपचयोपचय अभिक्रिया में सम्मिलित है जहां पारा तांबे को ऑक्सीकरण करता है:


 * Hg2+ + Cu → Hg + Cu2+.

यह भी देखें

 * सीज़ियम # भौतिक गुण
 * पान मिश्रण
 * पारदन प्रक्रम

अग्रिम पठन

 * Prandtl, W.: Humphry Davy, Jöns Jacob Berzelius, zwei führende Chemiker aus der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart, 1948
 * Hofmann, H., Jander, G.: Qualitative Analyse, 1972, Walter de Gruyter, ISBN 3-11-003653-3