Πώς να φτιάξετε διάλυμα οξέος Aqua Regia

Το Aqua regia είναι ένα εξαιρετικά διαβρωτικό μείγμα νιτρικού και υδροχλωρικού οξέος, που χρησιμοποιείται ως χαρακτικό, για ορισμένες διαδικασίες αναλυτικής χημείας και για τον καθαρισμό του χρυσού. Το Aqua regia διαλύει τον χρυσό, την πλατίνα και το παλλάδιο, αλλά όχι τα άλλα ευγενή μέταλλα. Δείτε τι πρέπει να γνωρίζετε για να προετοιμάσετε το aqua regia και να το χρησιμοποιήσετε με ασφάλεια.​​

Γρήγορα γεγονότα:Aqua Regia

• Το Aqua regia είναι ένα διαβρωτικό μείγμα οξέων που παράγεται με συνδυασμό νιτρικού οξέος και υδροχλωρικού οξέος.
• Η συνήθης αναλογία οξέων είναι 3 μέρη υδροχλωρικού οξέος προς 1 μέρος νιτρικού οξέος.
• Κατά την ανάμειξη των οξέων, είναι σημαντικό να προσθέτετε το νιτρικό οξύ στο υδροχλωρικό οξύ και όχι το αντίστροφο.
• Το Aqua regia χρησιμοποιείται για τη διάλυση χρυσού, πλατίνας και παλλαδίου.
• Το μείγμα οξέος είναι ασταθές, επομένως συνήθως παρασκευάζεται σε μικρές ποσότητες και χρησιμοποιείται αμέσως.

Reaction to Make Aqua Regia

Δείτε τι συμβαίνει όταν αναμειγνύονται νιτρικό οξύ και υδροχλωρικό οξύ:

HNO₃ (aq) + 3HCl (aq) → NOCl (g) + 2H₂ O (l) + Cl₂ (ζ)

Με την πάροδο του χρόνου, το νιτροζυλοχλωρίδιο (NOCl) θα αποσυντεθεί σε αέριο χλώριο και μονοξείδιο του αζώτου (NO). Το νιτρικό οξύ αυτο-οξειδώνεται σε διοξείδιο του αζώτου (NO₂ ):

2NOCl (g) → 2NO (g) + Cl₂ (ζ)

2NO (g) + O₂ (ζ) → 2ΟΧΙ₂ (ζ)

Νιτρικό οξύ (HNO₃ ), το υδροχλωρικό οξύ (HCl) και το aqua regia είναι ισχυρά οξέα. Χλώριο (Cl₂ ), οξείδιο του αζώτου (NO) και διοξείδιο του αζώτου (NO₂ ) είναι τοξικά.

Aqua Regia Safety

Το παρασκεύασμα Aqua regia περιλαμβάνει ανάμειξη ισχυρών οξέων. Η αντίδραση παράγει θερμότητα και εκλύει δηλητηριώδεις ατμούς, επομένως είναι σημαντικό να ακολουθείτε τα πρωτόκολλα ασφαλείας κατά την παρασκευή και τη χρήση αυτού του διαλύματος:

• Φτιάξτε και χρησιμοποιήστε διάλυμα aqua regia μέσα σε απαγωγέα καπνού, με το φύλλο κάτω όσο είναι πρακτικό για να συγκρατεί τους ατμούς και να προστατεύει από τραυματισμό σε περίπτωση πιτσιλίσματος ή θραύσης γυαλικών.
• Προετοιμάστε τον ελάχιστο όγκο που απαιτείται για την αίτησή σας.
• Βεβαιωθείτε ότι τα γυάλινα σκεύη σας είναι καθαρά. Ειδικότερα, δεν θέλετε οργανικούς ρύπους επειδή μπορούν να προκαλέσουν μια έντονη ή βίαιη αντίδραση. Αποφύγετε να χρησιμοποιείτε γυάλινα σκεύη που μπορεί να έχουν μολυνθεί με χημική ουσία που περιέχει δεσμό C-H. Μην χρησιμοποιείτε το έτοιμο διάλυμα σε οποιοδήποτε υλικό που περιέχει οργανικό.
• Φορέστε προστατευτικά γυαλιά.
• Φορέστε παλτό εργαστηρίου.
• Φορέστε γάντια.
• Εάν πέσει στο δέρμα σας σταγόνες κάποιου από τα ισχυρά οξέα, σκουπίστε τις αμέσως και ξεπλύνετε με άφθονο νερό. Εάν χύσετε οξύ στα ρούχα, αφαιρέστε το αμέσως. Σε περίπτωση εισπνοής, μετακινηθείτε αμέσως στον καθαρό αέρα. Χρησιμοποιήστε το πλύσιμο ματιών και αναζητήστε επείγουσα ιατρική βοήθεια σε περίπτωση επαφής με τα μάτια. Σε περίπτωση κατάποσης, ξεπλύνετε το στόμα με νερό και μην προκαλέσετε εμετό.
• Εξουδετερώστε τυχόν διαρροές με διττανθρακικό νάτριο ή παρόμοια ένωση. Θυμηθείτε, είναι καλύτερο να εξουδετερώσετε ένα ισχυρό οξύ με μια αδύναμη βάση και όχι μια ισχυρή βάση.

Προετοιμάστε το διάλυμα Aqua Regia

1. Ο συνηθισμένος γομφίος η αναλογία μεταξύ του πυκνού υδροχλωρικού οξέος και του πυκνού νιτρικού οξέος είναι HCl:HNO₃ του 3:1. Λάβετε υπόψη ότι το συμπυκνωμένο HCl είναι περίπου 35%, ενώ το συμπυκνωμένο HNO₃ είναι περίπου 65%, άρα ο όγκος Η αναλογία είναι συνήθως 4 μέρη πυκνού υδροχλωρικού οξέος προς 1 μέρος πυκνού νιτρικού οξέος. Ένας τυπικός συνολικός τελικός όγκος για τις περισσότερες εφαρμογές είναι μόνο 10 χιλιοστόλιτρα. Είναι ασυνήθιστο να αναμειγνύεται ένας μεγάλος όγκος aqua regia.
2. Προσθέστε το νιτρικό οξύ στο υδροχλωρικό οξύ. Μην προσθέτετε υδροχλωρικό στο νιτρικό! Το διάλυμα που προκύπτει είναι ένα ατμίζον κόκκινο ή κίτρινο υγρό. Θα μυρίζει έντονα χλώριο (αν και ο απορροφητήρας καπνού σας θα πρέπει να σας προστατεύει από αυτό).
3. Απορρίψτε το υπόλοιπο aqua regia περιχύνοντάς το πάνω από μεγάλη ποσότητα πάγου. Αυτό το μείγμα μπορεί να εξουδετερωθεί με κορεσμένο διάλυμα διττανθρακικού νατρίου ή 10% υδροξείδιο του νατρίου. Το εξουδετερωμένο διάλυμα μπορεί στη συνέχεια να χυθεί με ασφάλεια στην αποχέτευση. Εξαίρεση χρησιμοποιείται διάλυμα που περιέχει βαρέα μέταλλα. Ένα διάλυμα μολυσμένο με βαρέα μέταλλα πρέπει να απορριφθεί σύμφωνα με τους τοπικούς κανονισμούς σας.
4. Μόλις ετοιμάσετε το aqua regia, θα πρέπει να το χρησιμοποιήσετε όταν είναι φρέσκο. Διατηρήστε το διάλυμα σε δροσερό μέρος. Μην αποθηκεύετε το διάλυμα για μεγάλο χρονικό διάστημα γιατί καθίσταται ασταθές. Μην αποθηκεύετε ποτέ aqua regia με πώμα γιατί η συσσώρευση πίεσης μπορεί να σπάσει το δοχείο.

Ένα άλλο ισχυρό διάλυμα οξέος ονομάζεται «χημικό πιράνχα». Εάν το aqua regia δεν είναι κατάλληλο για τις ανάγκες σας, η λύση piranha μπορεί να είναι αυτό που χρειάζεστε.