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元素金-王水

Posted in: Chemistry 化學, Chemknowledge 化學知識- 一月 21, 2011 No Comments

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http://zh.wikipedia.org/zh-tw/File:Aqua_regia_in_Davenport_Laboratories.jpg

黃澄澄的王水,酸性可是很強的呢!

王水

(Aqua Regia),又稱王酸硝基鹽酸,是一種腐蝕性非常強、冒黃色煙的液體,是硝酸和鹽酸組成的混合物,其中混合比例為1:3(體積比) ,是少數能夠溶解的物質之一。這也是它的名字的來源。不過一些非常惰性的金屬如(Ta)不受王水腐蝕。王水中含有硝酸、亞硝醯氯等強氧化劑。王水中也含有高濃度的氯離子,能跟金屬離子形成穩定的絡離子,有利於向金、鉑溶解方向進行。由於王水與反應在銀表面產生氯化銀(AgCl)白色沉澱覆蓋住銀,而阻礙進一步反應,銀幾乎不溶於王水。

王水被用在蝕刻工藝和一些分析過程中。王水不穩定,極易分解,因此必須在使用前配製。

王水在冶金工業和化學分析用於溶解金屬。

發明歷史

鹽酸是於約800年左右波斯鍊金術士賈比爾·伊本·哈楊(Jabir ibn Hayyan)將食鹽硫酸)混合到一起時發現的。他將鹽酸硝酸混合在一起發明了能夠溶解的王水。在當時人們將王水與硝酸視為溶解金屬的良好溶劑,並流傳著一句順口溜:能溶解黃金的是王水;溶解白銀的是強水。

?原理

王水同時具有硝酸的氧化性和氯離子的強配位能力,因此可以溶解金、鉑等不活潑金屬。濃鹽酸的加入並不是增強了硝酸的氧化性,而是增強了金屬的還原能力。以金為例,[2]

\rm \ Au^{3+}+3 {\mathit{e}}^- \rightarrow Au; \ \ E^{\ominus} = 1.52V
\rm \ AuCl_4^- + 3 {\mathit{e}}^- \rightarrow Au + 4Cl^-; \ \ E^{\ominus} = 1.002V

Au與Cl?配位形成AuCl4?,增強了金屬的還原能力,使硝酸氧化金變得可能。

現在就讓我們來看看王水是怎麼溶解黃金的吧:

轉錄自WIKIPEDIA

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