Vad händer när du lägger guld i muriasyra?

Guld är förmodligen den mest uppskattade av de så kallade ädelmetallerna, som har använts i konst och smycken i århundraden och nyligen hittat applikationer inom medicin, mynt och på andra håll. Muriatsyra, idag bättre känd som saltsyra, är en enkel, frätande vätska med väl studerade kemiska egenskaper. När guld utsätts för behandling med enbart muriatsyra händer ingenting. Men när \ muriatsyra kombineras med salpetersyra för att behandla guld, löses guldet upp. Du kan fråga: Varför skulle någon vilja göra det här?

Den kemiska formeln för muriatsyra är HCl, och den för salpetersyra HNO3. Var och en av dessa kan donera en väteatom eller proton med en positiv laddning. När det gäller muriatsyra lämnar detta en kloridjon, Cl-; i fallet med salpetersyra kvarstår en nitratjon och har formeln NO3-. Namnet på produkten som kan lösa upp guld är aqua regia, vilket är latin för "kungligt vatten". Det är en blandning av 3 delar HCl till 1 del HNO3 eller däromkring.

På ytan verkar det som att lösa upp något värdefullt liknar självsabotage. Upplösning av guld som innehåller kemiska föroreningar kan dock öka dess värde eftersom guldet kan rekonstitueras i en ren elementär form i ett antal steg. Först placeras guldet i aqua regia tills det är helt upplöst. Därefter tillsätts en liten mängd urea tillsammans med ett fällningsmedel, vilket gör att det upplösta guldet börjar bildas som ett fast ämne igen. Guldet, nu fritt från föroreningar som platina, kan återvinnas genom filtrering, sköljning och torkning.

Två separata reaktioner äger rum i guldupplösningsprocessen. Salpetersyran fungerar som ett oxidationsmedel, med tre molekyler av syran som vardera donerar en proton till guld för att ge den en positiv laddning på +3. Samtidigt kombineras kloridjoner som härrör från separationen av HCl i dess komponenter med det nyligen oxiderade guldet för att bilda klorauratjoner, eller AuCl4-. Detta ger salpetersyran mer fackligt guld att arbeta med, vilket i slutändan leder till upplösning av allt närvarande guld.

Syror är kaustiska ämnen som kan skada biologiska vävnader och salpetersyra och murinsyra är båda starka syror. Därför är säkerhet en viktig faktor vid upplösning av guld på detta sätt. Helst bör processen utföras utomhus. All syra som spillts på huden bör tvättas omedelbart med stora mängder vatten. Muriatsyra avger vätekloridgas, som är giftig om den andas in, varför ett utomhusområde eller annat öppet utrymme rekommenderas starkt.