Hvad opløses guld i: en oversigt over kemikalier, der kan opløse guld

Indholdsfortegnelse:

Hvad opløses guld i: en oversigt over kemikalier, der kan opløse guld
Hvad opløses guld i: en oversigt over kemikalier, der kan opløse guld
Anonim

Guld er et ekstremt inaktivt metal. Selv i naturen forekommer det hovedsageligt i form af nuggets (i modsætning til alkali- og jordalkalimetaller, som udelukkende findes i mineraler eller andre forbindelser). Når det udsættes for luft i lang tid, oxideres det ikke af ilt (dette ædle metal er også værdsat for dette). Derfor er det ret svært at finde, hvad guld opløses i, men det er muligt.

Industriel metode

Når man udvinder guld fra de såkaldte guldsand, skal man arbejde med en suspension af cirka lige så små partikler af guld og sandkorn, som skal adskilles fra hinanden. Det kan du gøre ved at skylle, eller du kan bruge natrium- eller kaliumcyanid – der er ingen forskel. Faktum er, at guld danner et opløseligt kompleks med cyanidioner, mens sand ikke opløses og forbliver, som det er.

Skylning med cyanidopløsning
Skylning med cyanidopløsning

Nøglepunktet i denne reaktion er tilstedeværelsen af oxygen (det der er indeholdt i luften er nok): oxygen oxiderer guld i nærvær af cyanidioner, og der opnås et kompleks. Med utilstrækkelig luft eller alene uden cyanidingen reaktion.

Nu er dette den mest almindelige måde til industriel produktion af guld. Selvfølgelig er der stadig mange stadier, før det endelige produkt opnås, men vi er specielt interesserede i denne fase: cyanidopløsninger er det, guld opløses i.

Amalgam

Amalgamationsprocessen bruges også i industrien, kun når man arbejder med malme og hårde sten. Dens essens ligger i kviksølvs evne til at danne et amalgam - en intermetallisk forbindelse. Strengt taget opløser kviksølv ikke guld i denne proces: det forbliver fast i amalgamet.

Amalgam af guld
Amalgam af guld

Under sammenlægningen bliver klippen fugtet med flydende kviksølv. Processen med at "trække" guld ind i et amalgam er imidlertid lang, farlig (kviksølvdamp er giftig) og ineffektiv, så denne metode bruges sjældent nogen steder.

Royal vodka

Der er mange syrer, der kan ætse levende væv og efterlade frygtelige kemiske forbrændinger (op til døden). Der er dog ikke en enkelt syre, hvori guld opløses. Af alle syrerne er det kun den berømte blanding, aqua regia, der kan virke på den. Disse er salpetersyre og s altsyre (s altsyre) taget i et volumenforhold på 3 til 1. De vidunderlige egenskaber ved denne infernalske cocktail skyldes, at syrer tages i meget høje koncentrationer, hvilket i høj grad øger deres oxidationsevne.

Aqua regia begynder at virke med, at salpetersyre først begynder at oxidere s altsyre, og under denne reaktion dannes atomisk klor - en meget reaktiv partikel. Det er hende, der går til angreb på guld og danner et kompleks med det - chlorauric acid.

klorourinsyre
klorourinsyre

Dette er et meget nyttigt reagens. Meget ofte opbevares guld i laboratoriet i form af et krystallinsk hydrat af en sådan syre. For os tjener det kun som bekræftelse på, at guld opløses i aqua regia.

Guld opløses i aqua regia
Guld opløses i aqua regia

Det er værd at være opmærksom på endnu en gang, at det ikke er en af de to syrer, der oxiderer metallet i denne reaktion, men produktet af deres gensidige reaktion. Så hvis vi for eksempel kun tager "nitrogen" - en velkendt oxiderende syre - kommer der ikke noget ud af det. Hverken koncentration eller temperatur kan få guld til at opløses i salpetersyre.

Klor

I modsætning til syrer, især s altsyre, kan individuelle stoffer blive det, som guld opløses i. Alment kendt husholdningsblegemiddel er en opløsning af gasformig klor i vand. Selvfølgelig kan du ikke gøre noget med en almindelig butikskøbt opløsning, du har brug for højere koncentrationer.

Klorvand virker som følger: klor dissocieres til s altsyre og hypochlorsyre. Hypoklorsyre nedbrydes under lys til ilt og s altsyre. Ved en sådan nedbrydning frigives atomart oxygen: ligesom atomært klor i reaktionen med aqua regia er det meget aktivt og oxiderer guld til en sød sjæl. Resultatet er igen et kompleks af guld med klor, som i den foregående metode.

guld kompleks løsning
guld kompleks løsning

Andre halogener

Med undtagelse af klor,guld er også godt oxideret af andre elementer i den syvende gruppe i det periodiske system. At sige fuldt ud om dem: "hvad guld opløses i" er svært.

Guld kan reagere forskelligt med fluor: Ved direkte syntese (med en temperatur på 300-400°C) dannes guld III-fluorid, som straks hydrolyseres i vand. Det er så ustabilt, at det nedbrydes, selv når det udsættes for flussyre, selvom det burde være behageligt blandt fluoridioner.

Også ved indvirkning af de stærkeste oxidationsmidler: fluorider af ædelgasser (krypton, xenon), guldfluorid V. Sådanne fluorider eksploderer generelt ved kontakt med vand.

Tingene er noget nemmere med brom. Brom er en væske under normale forhold, og guld spreder sig godt i dets opløsninger og danner opløseligt guldbromid III.

Guld reagerer også med jod, når det opvarmes (op til 400°C), og danner guldiodid I (denne oxidationstilstand skyldes jods lavere aktivitet sammenlignet med andre halogener).

Således reagerer guld bestemt med halogener, men det kan diskuteres om guld opløses i dem.

Lugols løsning

Faktisk er jod (almindeligt jod I2) uopløseligt i vand. Lad os opløse dets kompleks med kaliumiodid. Denne forbindelse kaldes Lugols opløsning -, og den kan opløse guld. De smører i øvrigt ofte halsen på dem med ondt i halsen, så alt er ikke så simpelt.

Denne reaktion går også gennem dannelsen af komplekser. Guld danner komplekse anioner med jod. Brugt,som regel for guldætsning - en proces, hvor interaktionen kun er med overfladen af metallet. Lugols løsning er praktisk i dette tilfælde, for i modsætning til aqua regia og cyanider er reaktionen mærkbart langsommere (og reagenserne er mere tilgængelige).

Bonus

Ved at sige, at enkelte syrer er noget, som guld ikke opløses i, løj vi lidt - faktisk er der sådanne syrer.

Perchlorsyre er en af de stærkeste syrer. Dens oxiderende egenskaber er ekstremt høje. I en fortyndet opløsning fremstår de dårligt, men i høje koncentrationer gør de underværker. Reaktionen producerer dets guldperchlorats alt - gult og ustabilt.

Af de syrer, som guld opløses i, er der også varm koncentreret selensyre. Som et resultat dannes der også et s alt - rød-gul guldselenat.

Anbefalede: