汞齐是什么物质

2024年2月29日发(作者：趣味保龄球)

汞齐是什么物质

2016-05-08 12:19来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部

汞齐

汞齐（Amalgam），即汞合金，亦称为软银，为水银与其他金属的合金，大多成固态，若水银成分多则呈液态，大部分金属都溶于汞，例外者有铁。主要用作于金、银的冶金或还原材料。

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。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％,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。

混汞提金虽具有悠久的历史，但对混汞提金理论的系统研究工作，只是近几十年才取得较大进展。混汞法提金是基于液态金属汞对矿浆中金粒的选择性润湿（捕集），从而使之与其它金属矿物和脉石分离，随后汞向被捕集的金粒中扩散而生成汞齐（合金）。接着于蒸汞器中蒸馏汞齐，使汞从汞齐中挥发分离而获得金。

混汞过程中，汞表面与矿浆中金粒表面的接触是在水介质中进行的。当金与汞接触时，它们之间形成的新接触面就代替了原来金与水和汞与水的接触面，从而使相系的表面能降低，并破坏了妨碍汞表面与金粒表面接触的水化层。此时，汞沿着金粒表面迅速扩散，并促使相界面上的表面能降低。随着汞向金粒内部的扩散，即形成汞金化合物（汞齐），并同时放出热量。这种放热反应是由于原子间力的作用结果。

汞之所以能选择性地润湿金并向金粒内部扩散，就在于金粒表面具有的氧化膜最薄这一性质。众所周知，一般金属表面和空气接触，就会 被氧化而生成氧化膜。但金与其他贱金属比，氧化速度最慢，生成的氧化膜也最薄。这是金易为汞润湿并汞齐化的根本原因。除金外，银、铜、锌、锡和镉等也能与汞结合成汞齐，甚

至铂也能在锌或钠参与下生成铂汞齐。但银和铂等的表面能形成一层致密、坚硬的氧化膜，汞齐化比较困难。其他贱金属则因表面上的氧化膜很难除掉，而不能直接形成汞齐。

在生产过程中，金和其他矿物以颗粒状与汞接触。此时，其他矿物不被汞捕集而随矿浆流止，金粒则被汞润湿而捕集，并向金粒内部扩散。汞向金粒中扩散的过程，是先于金粒表面生成AuHg2，再逐渐向金粒深部扩散生成Au2Hg，直到生成Au3Hg的固溶体。在经混汞处理过的粗粒金的中心通常还残留着没有与汞形成汞齐的金。金粒必须同汞接触约1.5～2h后才能完全汞齐化，所以在混汞作业时间内只有细粒金达到完全汞齐化。

M.汉森（Hann，1958）绘制了如图3所示的被公认的汞金平衡图。汞在20℃时能溶解0.06%的金，随着温度的增高，汞的流动性增大，金的溶解度也增大。金在20℃时能和15%的汞组成固溶体。这是金汞化合物能形成固溶体的最大比值。

但在混汞实践中，金与汞是不可能达到平衡的。因为汞膏常常是由表面覆盖汞的金粒、汞金化合物和含少量金的（包括过剩的）液态汞组成。生成的汞齐为银白色的糊状混合物，它由化合物和固溶体组成，性质与一般合金相同。汞齐含金小于10%的为液态，而含金达12.5%的为致密体。当将汞齐加热至400℃时，汞即升华呈元素状态由汞齐中分离出来。且汞齐易在低于熔点的温度下分解而析出过量的汞。

工业生产中所刮取的汞膏，经清水洗净并压榨出多余的汞，而获得致密的固体汞膏。固体汞膏含金量与压榨力大小和压滤布稀密有关，通常极接近AuHg2组成的含量（32.95%Au）。且混汞金粒的粗细还会直接影响汞膏的含金量。粗粒金混汞时，因金粒中心汞齐化不完全，汞膏含金可达40%～50%。细粒金混汞时，金粒的汞齐化完全，且表面积大。附着的汞多，汞膏含金常只有20%～25%。汞膏中除金和汞外，还含有其他金属矿物、石英或脉石碎屑。这些物质多为机械混入物，而不属于汞的化合物。但汞膏中所含的少量银和铜等金属，则是由于这些金属部分被汞齐化的结果。