L’aluminium dans l’air est ordinairement protégé par une couche moléculaire mince de son propre oxyde. Cette couche d’oxyde d’aluminium sert de barrière protectrice à l’aluminium sous-jacent lui-même et empêche les réactions chimiques avec le métal. Le mercure qui entre en contact avec elle n’est pas dangereux. Toutefois, si de l’aluminium élémentaire est exposé (même par une éraflure récente), le mercure peut se combiner avec lui pour former l’amalgame. Ce processus peut se poursuivre bien au-delà de la surface métallique immédiatement exposée, réagissant potentiellement avec une grande partie de l’aluminium en vrac avant de se terminer définitivement.
Le résultat net est similaire aux électrodes de mercure souvent utilisées en électrochimie, sauf qu’au lieu de fournir des électrons à partir d’une alimentation électrique, ils sont fournis par l’aluminium qui s’oxyde dans le processus. La réaction qui se produit à la surface de l’amalgame peut en fait être une hydrogénation plutôt qu’une réduction.
La présence d’eau dans la solution serait nécessaire ; l’amalgame riche en électrons oxydera l’aluminium et réduira le H+ de l’eau, créant de l’hydroxyde d’aluminium (Al(OH)3) et de l’hydrogène gazeux (H2). Les électrons de l’aluminium réduisent l’ion mercurique Hg2+ en mercure métallique. Le mercure métallique peut alors former un amalgame avec l’aluminium métallique exposé. L’aluminium amalgamé est ensuite oxydé par l’eau, transformant l’aluminium en hydroxyde d’aluminium et libérant du mercure métallique libre. Le mercure généré passe ensuite par ces deux dernières étapes jusqu’à ce que la réserve d’aluminium métallique soit épuisée.
2 Al + 3 Hg 2 + 6 H 2 O ⟶ 2 Al ( OH ) 3 + 6 H + + 3 Hg {\displaystyle {\ce {2Al + 3Hg2 + 6H2O -> 2Al(OH)3 + 6H+ +3Hg}}.
Hg + Al ⟶ Hg ⋅ Al {\displaystyle {\ce {Hg + Al -> Hg*Al}}
2 Hg ⋅ Al + 6 H 2 O ⟶ 2 Al ( OH ) 3 + 2 Hg + 3 H 2 {\displaystyle {\ce {2 Hg*Al + 6 H2O -> 2 Al(OH)3 + 2 Hg + 3 H2}}}
En raison de la réactivité de l’amalgame d’aluminium, des restrictions sont imposées sur l’utilisation et la manipulation du mercure à proximité de l’aluminium. En particulier, de grandes quantités de mercure ne sont pas autorisées à bord des avions dans la plupart des circonstances en raison du risque qu’il forme un amalgame avec les pièces en aluminium exposées dans l’avion. Même le transport et l’emballage de thermomètres et de baromètres contenant du mercure sont sévèrement limités. Les déversements accidentels de mercure dans les avions entraînent parfois des radiations d’assurance.