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鋅汞齊（用于合成帶側鏈芳烴的化學還原劑）

次瀏覽 | 更新時間：2023-05-19

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鋅汞齊

用于合成帶側鏈芳烴的化學還原劑

鋅汞齊是化學還原劑，可將醛或酮的羰基還原成亞甲基。

基本信息

中文名	鋅汞齊
外文名	Zn-Hg
主要反應	克萊門森還原反應
功能	還原羰基
性質	化學還原劑
學科	冶金工程

收起

物質發(fā)現(xiàn)

1913年，化學家克來門森(E．Clemmensen)首先用鋅汞齊和濃鹽酸與醛或酮一起回流反應，把羰基還原為亞甲基。是有機合成工業(yè)和有機實驗中最常用、最經(jīng)典的合成純的帶側鏈芳烴方法，此法的缺點是鋅汞齊會造成環(huán)境污染。

制作

內蒙古大學有機化學研究室經(jīng)常采用克來門森還原法將二茂鐵酮類化合物轉變?yōu)?/span>二茂鐵烴類化合物。

將一定量鋅粉用3～4%鹽酸溶液洗滌2次，除去鋅粉表面的氧化物，再與二氯化汞的鹽酸溶液反應，鋅將Hg還原為Hg，然后Hg與鋅在鋅表面上形成鋅汞齊。

由于克來門森還原反應是在強酸性介質中被活化了的鋅的表面上進行的，因此只適合還原對酸穩(wěn)定的化合物（如：芳酮ArCOR），不適合對酸敏感（如：吡咯系、呋喃系）的羰基化合物及甾體和一些有復雜結構的羰基化合物。

由于部分鋅和鹽酸作用而消耗，鋅汞齊用量較大，須過量50%以上，每隔一段時間須補加濃鹽酸，以維持必要的酸度，因此就產(chǎn)生大量的污染物鋅汞齊。

處理方法

減壓蒸餾法

采用汞蒸餾器將廢鋅汞齊進行減壓蒸餾，回收金屬汞和鋅粉。此法適合具有汞蒸餾器設備的工廠或實驗室。

硝酸法

將廢鋅汞齊與硝酸反應，由于產(chǎn)生硝酸汞和硝酸鋅不易分離，產(chǎn)生的廢氣一氧化氮和二氧化氮仍可造成二次污染，故不易采用。

濃鹽酸法

將廢鋅汞齊與濃鹽酸回流加熱反應，當酸度較低時可傾出氯化鋅的鹽酸溶液后再補加濃鹽酸，使鋅汞齊全部分解為金屬汞與氯化鋅溶液分離。汞回收率達99%，氯化鋅的鹽酸溶液經(jīng)濃縮可得到六水合氯化鋅，此法操作簡單，易于實現(xiàn)。

氫氧化鈉法

將廢鋅汞齊與強堿氫氧化鈉反應得到鋅酸鈉，從而與汞分離。此法比濃鹽酸法反應速度慢。

濃硫酸法

將廢鋅汞齊與濃硫酸反應得到硫酸汞和硫酸鋅，由于產(chǎn)生的二氧化硫會造成二次污染，故不易采用。

回收利用

大量的鋅汞齊經(jīng)萃取洗滌后可重復使用2-3次，且第2次或第3次比第1次還原速度快。這可能是由于鋅汞齊中鋅粉顆粒變小，鋅汞齊活性增高的緣故。隨著鋅被消耗含汞含量增大，會產(chǎn)生結塊現(xiàn)象，還原能力急劇下降，以至于還原效果極差，這時鋅汞齊不能再次利用。通過鋅汞齊的重復利用，大大的降低了鋅汞齊的用量，減少了環(huán)境污染。雖少量廢鋅汞齊可暫時用水封存，但終究是存在隱患。大量廢鋅汞齊必須進行無害化處理。