Ako vyrobiť roztok kyseliny Aqua Regia

Čistá platina aktívne sa rozpúšťajúca v kyseline aqua regia. Alexander C. Wimmer

Aqua regia je mimoriadne korozívny zmes kyseliny dusičnej a chlorovodíkovej, používaná ako leptadlo, pre niektoréanalytická chémiapostupy a spresniť zlato . Aqua regia rozpúšťa zlato, platinu a paládium, ale nie to ostatné ušľachtilé kovy . Tu je to, čo potrebujete vedieť na prípravu aqua regia a na bezpečné používanie.​​

Rýchle fakty: Aqua Regia

• Aqua regia je korozívna zmes kyselín vyrobená spojením kyseliny dusičnej a kyseliny chlorovodíkovej.
• Obvyklý pomer kyselín je 3 diely kyseliny chlorovodíkovej na 1 diel kyseliny dusičnej.
• Pri miešaní kyselín je dôležité pridať kyselinu dusičnú do kyseliny chlorovodíkovej a nie naopak.
• Aqua regia sa používa na rozpúšťanie zlata, platiny a paládia.
• Kyslá zmes je nestabilná, preto sa zvyčajne pripravuje v malých množstvách a ihneď sa používa.

Reakcia na vytvorenie Aqua Regia

Čo sa stane, keď sa zmieša kyselina dusičná a kyselina chlorovodíková:

HNO₃(aq) + 3HCI (aq) -> NOCI (g) + 2H_dvaO (1) + Cl_dva(g)

Postupom času sa nitrozylchlorid (NOCl) rozloží na plynný chlór a oxid dusnatý (NO). Kyselina dusičná sa autooxiduje na oxid dusičitý (NO_dva):

2NOCI (g) -> 2NO (g) + Cl_dva(g)

2NO (g) + O_dva(g) -> 2NO_dva(g)

Kyselina dusičná (HNO₃), kyselina chlorovodíková (HCl) a aqua regia silné kyseliny . Chlór (Cl_dva), oxid dusnatý (NO) a oxid dusičitý (NO_dva) sú toxické.

Bezpečnosť Aqua Regia

Príprava Aqua regia zahŕňa zmiešanie silných kyselín. Reakcia vytvára teplo a uvoľňuje jedovaté výpary, preto je dôležité pri výrobe a používaní tohto roztoku dodržiavať bezpečnostné protokoly:

• Vyrobte a používajte roztok aqua regia vo vnútri digestora, s krídlom dole tak, ako je to praktické, aby zadržalo výpary a chránilo pred zranením v prípade postriekania alebo rozbitia skla.
• Pripravte si minimálny objem potrebný pre vašu aplikáciu.
• Uistite sa, že vaše sklo je čisté. Predovšetkým nechcete žiadne organické kontaminanty, pretože môžu vyvolať prudkú alebo prudkú reakciu. Vyhnite sa používaniu akéhokoľvek skla, ktoré môže byť kontaminované chemikáliou obsahujúcou väzbu CH-H. Hotový roztok nepoužívajte na žiadny materiál obsahujúci organické látky.
• Noste ochranné okuliare.
• Noste laboratórny plášť.
• Noste rukavice.
• Ak sa vám na pokožku dostanú kvapky niektorej zo silných kyselín, okamžite ich zotrite a opláchnite veľkým množstvom vody. Ak na odev vylejete kyselinu, ihneď ju odstráňte. V prípade vdýchnutia sa okamžite presuňte na čerstvý vzduch. Použite očnú vodu a v prípade kontaktu s očami vyhľadajte pohotovostnú lekársku pomoc. V prípade požitia vypláchnite ústa vodou a nevyvolávajte zvracanie.
• Neutralizujte akékoľvek rozliatie pomocou hydrogénuhličitanu sodného alebo podobnej zlúčeniny. Pamätajte, že je najlepšie neutralizovať silnú kyselinu pomocou aslabá základňaa nie a silná základňa .

Pripravte roztok Aqua Regia

1. Obvyklý molár pomer medzi koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou a koncentrovanou kyselinou dusičnou je HCl:HNO₃3:1. Majte na pamäti, že koncentrovaná HCl je asi 35%, zatiaľ čo koncentrovaná HNO₃je asi 65 %, takže objem pomer je zvyčajne 4 diely koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovej na 1 diel koncentrovanej kyseliny dusičnej. Typický celkový konečný objem pre väčšinu aplikácií je iba 10 mililitrov. Je nezvyčajné miešať veľké množstvo aqua regia.
2. Pridajte kyselinu dusičnú do kyseliny chlorovodíkovej. Do dusičnej nepridávajte chlorovodík! Výsledný roztok má byť dymivá červená alebo žltá kvapalina. Bude silno zapáchať po chlóre (hoci by vás pred tým mal ochrániť váš digestor).
3. Zvyšky aqua regia zlikvidujte tak, že ich prelejete na veľké množstvo ľadu. Táto zmes môže byť neutralizovaná nasýteným roztokom hydrogénuhličitanu sodného alebo 10% hydroxidom sodným. Neutralizovaný roztok možno potom bezpečne vyliať do odtoku. Výnimkou je použitý roztok, ktorý obsahuje ťažké kovy. Roztok kontaminovaný ťažkými kovmi je potrebné zlikvidovať v súlade s miestnymi predpismi.
4. Po príprave aqua regia by sa mala použiť, keď je čerstvá. Roztok uchovávajte na chladnom mieste. Neskladujte roztok dlhší čas, pretože sa stáva nestabilným. Nikdy neskladujte aqua regia uzavretú, pretože nahromadenie tlaku by mohlo nádobu rozbiť.

Ďalší silný roztok kyseliny sa nazýva „chemická piraňa“. Ak aqua regia nie je vhodná pre vaše potreby, riešenie pirane môže byť to, čo potrebujete .