Aqua regia | |||
Aqua regia utilizat pentru curățarea tuburilor RMN . | |||
Identificare | |||
---|---|---|---|
Sinonime |
aqua regia , |
||
N o CAS | |||
ZÂMBETE |
[N +] (O) (= O) [O -]. Cl , |
||
InChI |
InChI: InChI = 1 / ClH.HNO3 / c; 2-1 (3) 4 / h1H; (H, 2,3,4) |
||
Aspect | lichid galben până la roșu-maroniu | ||
Proprietăți chimice | |||
Formulă | HNO 3 + 3 HCI | ||
Proprietăți fizice | |||
T ° fuziune | −42 ° C | ||
T ° fierbere | 108 ° C | ||
Solubilitate | miscibil cu apa | ||
Masa volumică | 1,01 până la 1,21 g cm −3 | ||
Presiunea saturată a vaporilor | 21 mbar ( 20 ° C ) | ||
Precauții | |||
SGH | |||
NFPA 704 | |||
0 3 0 BOU | |||
Directiva 67/548 / CEE | |||
VS O Simboluri : C : coroziv O : oxidant Fraze R : R8 : Contactul cu material combustibil poate provoca incendii . R35 : Provoacă arsuri grave. Fraze S : S23 : Nu respirați gazul / vaporii / vaporii / spray-ul [termenul (termenii) corespunzător trebuie indicați de producător]. S26 : În caz de contact cu ochii, clătiți imediat cu multă apă și consultați un specialist. S36 : Purtați îmbrăcăminte de protecție adecvată. S45 : În caz de accident sau dacă vă simțiți rău, solicitați imediat sfatul medicului (arătați eticheta acolo unde este posibil). Expresii R : 8, 35, Fraze S : 23, 26, 36, 45, |
|||
Transport | |||
1798 : AMESTECURI DE ACID HIDROCHLORIC ȘI ACID NITRIC Clasa: 8 Etichetă: 8 : Substanțecorozive Ambalare: Grupa de ambalare I : substanțe foarte periculoase; Conform capitolului 2.2.8.2, această substanță nu este autorizată pentru transport de către ADR " ADR 2021 Vol 1 " [PDF] , Organizația Națiunilor Unite,2020( ISBN 978-92-1-139177-0 , consultat la 30.04.21 ) , p. 232 |
|||
Unități de SI și STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel. | |||
Aqua regia sau apa regală ( aqua regia în latină ) este un amestec de acid clorhidric și acid azotic concentrat într - o proporție de două până la patru volume de acid clorhidric la un acid azotic. Se numește așa deoarece este capabil să dizolve anumite metale nobile, cum ar fi platina , aurul sau tantalul, care sunt insolubile numai în acești acizi sau în orice alt acid simplu concentrat.
Aqua regia este utilizat în principal în producția de acid clorauric , electrolitul utilizat în procesul Wohlwill . Acest proces este utilizat pentru rafinarea aurului de foarte mare puritate (99,999%).
Aqua regia este de asemenea folosit ca un corosiv și pentru anumite analize chimice . De asemenea, este utilizat în unele laboratoare pentru a curăța sticlăria de compuși organici și particule metalice. În plus, această metodă este preferată pentru curățarea tuburilor RMN (în) față de metoda „tradițională” a băii în acid crom , acesta din urmă poate lăsa urme de crom poate perturba spectrul următoarei analize. În plus, băile cu acid crom sunt periculoase din cauza toxicității ridicate a cromului și a riscului de explozie. Cu toate acestea, aqua regia este în sine foarte corozivă și a fost sursa multor explozii datorită manipulării necorespunzătoare.
Fiecare component al aqua regia joacă un rol în dizolvarea aurului.
Acidul azotic este un oxidant puternic , dar nu suficient pentru a permite oxidarea unor cantități semnificative de aur:
Au (s) + 3 NO 3 - (aq) + 6 H + (aq) Au 3+ (aq) + 3 NO 2 (aq) + 3 H 2 O(l)Această reacție este într-adevăr un echilibru, care nu este deplasat în direcția formării ionului auric.
Acidul clorhidric furnizează ioni clorură (Cl - ) care permit deplasarea echilibrului prin formarea anionilor clorurat (AuCl 4 - ):
Au 3+ (aq) + 4 Cl - (aq) AuCl 4 - (aq)reacția de oxidare este deci:
Au (s) + 3 NO 3 - (aq) + 6 H + (aq) + 4 Cl - (aq) AuCl 4 - (aq) + 3 NO 2 (aq) + 3 H 2 O(l)Reacția cu platină este puțin mai complexă, dar similară. Reacția inițială produce un amestec de acid cloroplatinos (H 2 PtCl 4 ) și clorură nitrosoplatinică ((NO) 2 PtCl 4 ). Acesta din urmă este un solid care poate fi redizolvat prin spălare cu acid clorhidric concentrat.
Pt (s) + 2 HNO 3 (aq) + 4 HCI (aq) (NO) 2 PTCL 4 (s) + 3 H 2 O(l) + ½ O 2(g)(NO) 2 PtCl 4 (s) + 2 HCI (aq) H 2 PtCl 4 (aq) + 2 NOCl (g)Aqua regia nu este foarte stabilă, se descompune rapid formând clorură de nitrozil și clor :
HNO 3 (aq) + 3 HCI (apos) NOCl (g) + Cl 2 (g) + 2 H 2 O(l)Clorura de nitrosil se descompune apoi:
2 NOCl (g) 2 NO (g) + Cl 2 (g)Cele Produsele acestor reacții nu au puterea de oxidare a acidului azotic, astfel încât își pierde proprietățile aqua regia sale în timp. Prin urmare, trebuie preparat chiar înainte de utilizare.
Aqua regia a fost menționată pentru prima dată într-o lucrare a lui Pseudo-Geber datată în jurul anului 1300.
În 1599, a treia dintre cele Doisprezece Chei ale Filozofiei (carte de alchimie) de Basilius Valentinus arată un balaur în prim-plan și o vulpe care mănâncă un cocoș în fundal, atacat el însuși de un cocoș. Cocoșul simbolizează aurul (din asocierea sa cu răsăritul soarelui și asocierea soarelui cu aurul), iar vulpea reprezintă aqua regia. Dizolvarea, încălzirea și re-dizolvarea repetitivă (cocoșul care mănâncă vulpea care mănâncă cocoșul) are ca rezultat acumularea de clor gazos în balonul alchimistului. Aurul cristalizează apoi sub formă de clorură de aur (III), ale cărei cristale roșii erau cunoscute sub numele de sânge de dragon .
Aqua regia este menționată în mod constant de filosoful John Locke pe parcursul Eseului său despre înțelegerea umană (1690) pentru a ilustra ideea proprietății esențiale (în acest caz, cea a aurului) .
Reacția nu a fost raportată din nou în literatura chimică până în 1890.
Această abilitate de dizolvare a aurului a fost folosită în timpul celui de-al doilea război mondial , în momentul cuceririi Danemarcei de către al treilea Reich , de către chimistul maghiar George de Hevesy . A vrut să-i împiedice pe naziști să fure Premiul Nobel de aur de la Max von Laue și James Franck prin dizolvarea celor două medalii în aqua regia. Soluția rezultată a fost păstrată într-un laborator de la Institutul Niels Bohr , unde George de Hevesy a colectat-o după război. George de Hevesy a precipitat sarea de aur și a recuperat aurul. Compania Nobel a revizuit-o și a remanufacturat medalia.