Юный техник 1963-08, страница 29

ряются в ртути до 50° о; кадмий, цинк, свинец, висмут, олово — от 1 до 10%; натрий, калий, магний, кальций — от 0,1 до 1 °/о; серебро, золото — от 0,01 до 0,1%; медь, алюминий, марганец — от 0,01 до 0,001 °/о. А вот железо, хром, уран, молибден, вольфрам, мышьяк практически в ртути нерастворимы. Для некоторых металлов характерно резкое увеличение растворимости

в ртути при повышении температуры. Так, при 200^г растворимость цинка составляет 20%, а свинца — уже 63%. Растворимость алюминия может достигать 60° о, но только при температуре выше температуры кипения ртути, то есть при 600' (разумеется, ртуть при этом находится под давлением).

Ртуть может образовывать амальгамы не только с металлами, которые в ней растворимы. Применяя ртуть в качестве катода при электролизе водных растворов солей различных металлов, можно получить амальгамы и нерастворимых в ртути металлов. Еще в 1863 году Джоуль проводил опыты по электролизу солей железа с ртутным катодом, рассчитывая получить на ртути слой железа с идеально гладкой поверхностью. Однако вместо этого ученый получил амальгаму железа: железо не отлагалось на поверхности ртути, а проникало в глубь ее.

Амальгама железа представляла собой взвесь кристалликов железа в ртути. Если такую амальгаму отфильтровать, на поверхности фильтра остается порошок железа, а в фильтрат проходит чистая ртуть. Методом электролиза с ртутным катодом можно получать амальгамы и других не растворимых в ртути металлов, а также амальгамы с содержанием металлов, превышающим их растворимость в ртути. При фильтровании таких амальгам в фильтрате будет уже не чистая ртуть, а насыщенный раствор металла в ней, на фильтре же останется то количество металла, которое превышает растворимость его в ртути.

Амальгамы получают также взбалтыванием растворов солей металлов с амальгамами «неблагородных» металлов. Если взбалтывать раствор, содержащий соли серебра, меди, свинца и кадмия с амальгамой цинка, то цинк перейдет из амальгамы в раствор, а все металлы, находившиеся в растворе, займут место цинка в амальгаме. Если же вместо амальгамы цинка взять амальгаму меди, то в ртуть перейдет только серебро, а остальные металлы останутся в растворе, так как все они менее «благородны», чем медь. Такой процесс вытеснения одного металла другим называют цементацией. Этим способом пользуются для получения

Зная нормальные потенциалы элементов, можно определить какой из элементов перейдет в раствор, а какой даст амальгаму. На рисунке дана последовательность потенциалов в сторону убывания.

0,0

I М I I l I I Ц l I I I I и м I I LI 11 l I I I I I I I I I I I I ■■ I i I I I ■ l-r-r-i Л А А ▲ ▲ а.

УаГ... ^гУ?п\...

Г**) . HU20 (-0.^3) (-271-