Τι συμβαίνει όταν βάζετε χρυσό σε μαουρικό οξύ;

Ο χρυσός είναι ίσως το πιο πολύτιμο από τα λεγόμενα πολύτιμα μέταλλα, που χρησιμοποιείται στην τέχνη και τα κοσμήματα για αιώνες και πιο πρόσφατα βρίσκοντας εφαρμογές στην ιατρική, τα νομίσματα και αλλού. Το μαριατικό οξύ, γνωστό σήμερα ως υδροχλωρικό οξύ, είναι ένα απλό, διαβρωτικό υγρό με καλά μελετημένες χημικές ιδιότητες. Όταν ο χρυσός υποβάλλεται σε επεξεργασία μόνο με μουριατικό οξύ, δεν συμβαίνει τίποτα. Όταν όμως το μυραϊκό οξύ συνδυάζεται με νιτρικό οξύ για τη θεραπεία του χρυσού, ο χρυσός διαλύεται. Μπορείτε να ρωτήσετε: Γιατί να θέλει κανείς να το κάνει αυτό;

Ο χημικός τύπος για το muriatic οξύ είναι HCl, και αυτός για το νιτρικό οξύ HNO3. Καθένα από αυτά μπορεί να δώσει ένα άτομο υδρογόνου, ή ένα πρωτόνιο, που φέρει ένα θετικό φορτίο. Στην περίπτωση του μουρατικού οξέος, αυτό αφήνει ένα ιόν χλωριδίου, Cl-; στην περίπτωση του νιτρικού οξέος ένα νιτρικό ιόν παραμένει και έχει τον τύπο ΝΟ3-. Το όνομα του προϊόντος που μπορεί να διαλύσει το χρυσό είναι το aqua regia, το οποίο είναι λατινικά για το "βασιλικό νερό". Είναι ένα μείγμα από 3 μέρη HCl έως 1 μέρος HNO3 ή περίπου.

Στην επιφάνεια, η διάλυση κάτι πολύτιμο μοιάζει με αυτο-σαμποτάζ. Ωστόσο, η διάλυση χρυσού που περιέχει χημικές ακαθαρσίες μπορεί να αυξήσει την αξία του, επειδή ο χρυσός μπορεί να ανασυσταθεί σε καθαρή στοιχειακή μορφή σε διάφορα βήματα. Πρώτα ο χρυσός τοποθετείται στο aqua regia μέχρι να διαλυθεί πλήρως. Στη συνέχεια, προστίθεται μια μικρή ποσότητα ουρίας μαζί με ένα καθίζημα, το οποίο αναγκάζει τον διαλυμένο χρυσό να αρχίσει να σχηματίζεται ξανά ως στερεό. Ο χρυσός, τώρα απαλλαγμένος από ακαθαρσίες όπως πλατίνα, μπορεί να ανακτηθεί μέσω φιλτραρίσματος, ξεβγάλματος και ξήρανσης.

Δύο ξεχωριστές αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα στη διαδικασία διάλυσης χρυσού. Το νιτρικό οξύ δρα ως οξειδωτικός παράγοντας, με τρία μόρια του οξέος το καθένα να δίνει ένα πρωτόνιο σε χρυσό για να του δώσει θετικό φορτίο +3. Ταυτόχρονα, τα ιόντα χλωριδίου που προκύπτουν από το διαχωρισμό του HCl στα συστατικά του συνδυάζονται με τον πρόσφατα οξειδωμένο χρυσό για να σχηματίσουν ιόντα χλωροουράτη ή AuCl4-. Αυτό παρέχει περισσότερο ενωμένο χρυσό για να δουλεύει το νιτρικό οξύ, οδηγώντας τελικά στη διάλυση όλου του χρυσού.

Τα οξέα είναι καυστικές ουσίες ικανές να βλάψουν τους βιολογικούς ιστούς, και το νιτρικό οξύ και το μουριατικό οξύ είναι και τα δύο ισχυρά οξέα. Επομένως, η ασφάλεια είναι ζωτικής σημασίας για τη διάλυση του χρυσού με αυτόν τον τρόπο. Στην ιδανική περίπτωση, η διαδικασία πρέπει να εκτελείται σε εξωτερικούς χώρους. Οποιοδήποτε οξύ χυθεί στο δέρμα πρέπει να ξεπλυθεί αμέσως με άφθονη ποσότητα νερού. Το μαριατικό οξύ εκπέμπει αέριο υδροχλώριο, το οποίο είναι τοξικό όταν εισπνέεται, γι 'αυτό συνιστάται έντονα ένας εξωτερικός χώρος ή άλλος ανοιχτός χώρος.