Vad löses guld i: en översikt över kemikalier som kan lösa guld

Innehållsförteckning:

Vad löses guld i: en översikt över kemikalier som kan lösa guld
Vad löses guld i: en översikt över kemikalier som kan lösa guld
Anonim

Guld är en extremt inaktiv metall. Även i naturen förekommer den främst i form av nuggets (till skillnad från alkali- och jordalkalimetaller, som uteslutande finns i mineraler eller andra föreningar). När den utsätts för luft under lång tid oxideras den inte av syre (denna ädelmetall värderas också för detta). Därför är det ganska svårt att hitta vad guld löses upp i, men det är möjligt.

Industriell metod

När man utvinner guld från den så kallade guldsanden måste man arbeta med en suspension av ungefär lika små partiklar av guld och sandkorn, som måste separeras från varandra. Du kan göra detta genom att spola, eller så kan du använda natrium- eller kaliumcyanid - det är ingen skillnad. Faktum är att guld bildar ett lösligt komplex med cyanidjoner, medan sand inte löser sig och förblir som den är.

Spola med cyanidlösning
Spola med cyanidlösning

Nyckelpunkten i denna reaktion är närvaron av syre (det som finns i luften är tillräckligt): syre oxiderar guld i närvaro av cyanidjoner och ett komplex erhålls. Med otillräcklig luft eller av sig själv utan cyanidingen reaktion.

Nu är detta det vanligaste sättet för industriell produktion av guld. Naturligtvis finns det fortfarande många steg innan man skaffar den slutliga produkten, men vi är särskilt intresserade av detta steg: cyanidlösningar är vad guld löses i.

Amalgam

Amalgamationsprocessen används också inom industrin, endast när man arbetar med malmer och hårda stenar. Dess väsen ligger i kvicksilvrets förmåga att bilda ett amalgam - en intermetallisk förening. Strängt taget löser inte kvicksilver guld i denna process: det förblir fast i amalgamet.

Amalgam av guld
Amalgam av guld

Under sammanläggningen fuktas berget med flytande kvicksilver. Processen att "dra" guld till ett amalgam är dock lång, farlig (kvicksilverånga är giftig) och ineffektiv, så den här metoden används sällan någonstans.

Royal vodka

Det finns många syror som kan fräta på levande vävnader och lämna fruktansvärda kemiska brännskador (upp till döden). Det finns dock ingen enskild syra i vilken guld löses upp. Av alla syror är det bara den berömda blandningen, aqua regia, som kan verka på den. Dessa är salpetersyra och s altsyra (s altsyra), tagna i ett förhållande av 3 till 1 i volym. De underbara egenskaperna hos denna infernaliska cocktail beror på det faktum att syror tas i mycket höga koncentrationer, vilket kraftigt ökar deras oxiderande kraft.

Aqua regia börjar agera med det faktum att salpetersyra börjar oxidera s altsyra först, och under denna reaktion bildas atomärt klor - en mycket reaktiv partikel. Det är hon som går till attack mot guld och bildar ett komplex med det - klorourinsyra.

klorourinsyra
klorourinsyra

Detta är ett mycket användbart reagens. Mycket ofta lagras guld i laboratoriet i form av ett kristallint hydrat av en sådan syra. För oss fungerar det bara som en bekräftelse på att guld löses upp i regenvatten.

Guld löser sig i aqua regia
Guld löser sig i aqua regia

Det är värt att återigen uppmärksamma det faktum att det inte är en av de två syrorna som oxiderar metallen i denna reaktion, utan produkten av deras inbördes reaktion. Så om vi till exempel bara tar "kväve" - en välkänd oxiderande syra - blir det inget av det. Varken koncentration eller temperatur kan få guld att lösas i salpetersyra.

Klor

Till skillnad från syror, i synnerhet s altsyra, kan enskilda ämnen bli det som guld löses upp i. Allmänt känt hushållsblekmedel är en lösning av gasformigt klor i vatten. Naturligtvis kan du inte göra något med en vanlig butikslösning, du behöver högre koncentrationer.

Klorvatten fungerar enligt följande: klor dissocierar till s alt- och underklorsyra. Hypoklorsyra sönderdelas under ljus till syre och s altsyra. Vid sådan nedbrytning frigörs atomärt syre: som atomärt klor i reaktionen med aqua regia är det mycket aktivt och oxiderar guld för en söt själ. Resultatet är återigen ett komplex av guld med klor, som i den tidigare metoden.

guld komplex lösning
guld komplex lösning

Andra halogener

Förutom klor,guld är också väl oxiderat av andra element i den sjunde gruppen i det periodiska systemet. Att helt säga om dem: "vad guld löses upp i" är svårt.

Guld kan reagera olika med fluor: i direkt syntes (med en temperatur på 300-400°C) bildas guld III-fluorid, som omedelbart hydrolyseras i vatten. Den är så instabil att den sönderdelas även när den utsätts för fluorvätesyra (fluorvätesyra), även om den borde vara bekväm bland fluoridjoner.

Också genom inverkan av de starkaste oxidationsmedel: fluorider av ädelgaser (krypton, xenon), guldfluorid V kan också erhållas. Sådan fluorid exploderar vanligtvis vid kontakt med vatten.

Det är något lättare med brom. Brom är en vätska under normala förhållanden och guld sprids väl i sina lösningar och bildar löslig guldbromid III.

Guld reagerar också med jod vid upphettning (upp till 400°C), och bildar guldjodid I (detta oxidationstillstånd beror på den lägre aktiviteten hos jod jämfört med andra halogener).

Därför reagerar guld förvisso med halogener, men om guld löses upp i dem kan diskuteras.

Lugols lösning

Jod (vanligt jod I2) är faktiskt olösligt i vatten. Låt oss lösa upp dess komplex med kaliumjodid. Denna förening kallas Lugols lösning - och den kan lösa upp guld. Förresten, de smörjer ofta in halsen på de som har ont i halsen, så allt är inte så enkelt.

Denna reaktion går också genom bildandet av komplex. Guld bildar komplexa anjoner med jod. Begagnade,som regel för guldetsning - en process där interaktionen endast sker med metallytan. Lugols lösning är bekväm i det här fallet, eftersom till skillnad från regenvatten och cyanider är reaktionen märkbart långsammare (och reagenserna är mer tillgängliga).

Bonus

När vi sa att enstaka syror är något som guld inte löses upp i, ljög vi lite - det finns faktiskt sådana syror.

Perklorsyra är en av de starkaste syrorna. Dess oxiderande egenskaper är extremt höga. I en utspädd lösning verkar de dåligt, men i höga koncentrationer gör de underverk. Reaktionen ger dess guldperklorats alt - gult och instabilt.

Av de syror som guld löses i finns även varm koncentrerad selensyra. Som ett resultat bildas också ett s alt - rödgult guldselenat.

Rekommenderad: