Jak zrobić roztwór kwasu Aqua Regia

Czysta platyna aktywnie rozpuszczająca się w kwasie aqua regia. Alexander C. Wimmer

Aqua regia jest niezwykle żrący mieszanina kwasu azotowego i chlorowodorowego, używana przez niektórych jako środek trawiącychemia analitycznaprocedury i dopracować złoto . Aqua regia rozpuszcza złoto, platynę i pallad, ale nie inne metale szlachetne . Oto, co musisz wiedzieć, aby przygotować wodę królewską i bezpiecznie z niej korzystać.​​

Szybkie fakty: Aqua Regia

• Aqua regia to żrąca mieszanina kwasów powstała z połączenia kwasu azotowego i kwasu solnego.
• Zwykle stosunek kwasów wynosi 3 części kwasu solnego na 1 część kwasu azotowego.
• Podczas mieszania kwasów ważne jest, aby dodać kwas azotowy do kwasu solnego, a nie odwrotnie.
• Aqua regia służy do rozpuszczania złota, platyny i palladu.
• Mieszanina kwasów jest nietrwała, dlatego zwykle przygotowuje się ją w niewielkich ilościach i od razu używa.

Reakcja na Aqua Regia

Oto, co się dzieje, gdy miesza się kwas azotowy i kwas solny:

HNO₃(aq) + 3HCl (aq) → NOCl (g) + 2H_dwaO(l) + Cl_dwa(g)

Z czasem chlorek nitrozylu (NOCl) rozkłada się na gazowy chlor i tlenek azotu (NO). Kwas azotowy ulega samoutlenieniu do dwutlenku azotu (NO_dwa):

2NOCl (g) → 2NO (g) + Cl_dwa(g)

2NO(g) + O_dwa(g) → 2NO_dwa(g)

Kwas azotowy (HNO₃), kwas solny (HCl) i woda królewska są silne kwasy . Chlor (Cl_dwa), tlenek azotu (NO) i dwutlenek azotu (NO_dwa) są toksyczne.

Bezpieczeństwo Aqua Regia

Preparat Aqua regia polega na mieszaniu mocnych kwasów. Reakcja wytwarza ciepło i wydziela trujące opary, dlatego ważne jest przestrzeganie protokołów bezpieczeństwa podczas tworzenia i używania tego rozwiązania:

• Zrób i użyj rozwiązania Aqua Regia wewnątrz dygestorium, z opuszczonym skrzydłem tak bardzo, jak to możliwe, aby powstrzymać opary i chronić przed obrażeniami w przypadku zachlapania lub stłuczenia szkła.
• Przygotuj minimalną objętość wymaganą dla Twojej aplikacji.
• Upewnij się, że szkło jest czyste. W szczególności nie chcesz żadnych zanieczyszczeń organicznych, ponieważ mogą one wywołać gwałtowną lub gwałtowną reakcję. Unikaj używania jakichkolwiek naczyń szklanych, które mogą być zanieczyszczone chemikaliami zawierającymi wiązanie C-H. Nie używaj gotowego roztworu na żadnym materiale zawierającym substancje organiczne.
• Nosić okulary ochronne.
• Nosić fartuch laboratoryjny.
• Nosić rękawiczki.
• Jeśli dostaniesz krople któregokolwiek z silnych kwasów na skórę, natychmiast zetrzyj je i spłucz dużą ilością wody. Jeśli rozlejesz kwas na ubranie, natychmiast go usuń. W przypadku wdychania natychmiast przenieść na świeże powietrze. W przypadku kontaktu z oczami należy użyć płynu do płukania oczu i wezwać pomoc medyczną. W przypadku spożycia wypłukać usta wodą i nie wywoływać wymiotów.
• Zneutralizować wszelkie wycieki wodorowęglanem sodu lub podobnym związkiem. Pamiętaj, że mocny kwas najlepiej zneutralizować za pomocąsłaba podstawaa nie silna baza .

Przygotuj rozwiązanie Aqua Regia

1. Zwykły molowy stosunek stężonego kwasu solnego do stężonego kwasu azotowego wynosi HCl:HNO₃z 3:1. Należy pamiętać, że stężony HCl to około 35%, podczas gdy stężony HNO₃wynosi około 65%, więc tom stosunek wynosi zwykle 4 części stężonego kwasu solnego na 1 część stężonego kwasu azotowego. Typowa całkowita objętość końcowa dla większości zastosowań wynosi tylko 10 mililitrów. Mieszanie dużej ilości wody królewskiej jest niezwykłe.
2. Dodaj kwas azotowy do kwasu solnego. Nie dodawaj chlorowodoru do azotu! Powstały roztwór będzie dymiącą czerwoną lub żółtą cieczą. Będzie mocno pachniał chlorem (chociaż dygestorium powinno Cię przed tym chronić).
3. Pozbądź się resztek wody królewskiej, wylewając ją na dużą ilość lodu. Tę mieszaninę można zobojętnić nasyconym roztworem wodorowęglanu sodu lub 10% wodorotlenkiem sodu. Zneutralizowany roztwór można następnie bezpiecznie wylać do kanalizacji. Wyjątkiem jest stosowany roztwór zawierający metale ciężkie. Roztwór zanieczyszczony metalami ciężkimi należy zutylizować zgodnie z lokalnymi przepisami.
4. Po przygotowaniu aqua królewskiej należy go użyć, gdy jest świeży. Przechowuj roztwór w chłodnym miejscu. Nie przechowuj roztworu przez dłuższy czas, ponieważ staje się niestabilny. Nigdy nie przechowuj wody królewskiej z korkiem, ponieważ wzrost ciśnienia może spowodować uszkodzenie pojemnika.

Inny silny roztwór kwasu nazywa się „chemiczną piranią”. Jeśli aqua regia nie odpowiada Twoim potrzebom, rozwiązanie piranii może być tym, czego potrzebujesz .