Hydrogentetrachloraurát (III)

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 19. srpna 2016; kontroly vyžadují 14 úprav .

Hydrogentetrachloraurát (III)

Všeobecné
Tradiční jména	kyselina chlorozlatitá, kyselina tetrachloruronová
Chem. vzorec	H[AuCl 4 ]
Fyzikální vlastnosti
Stát	žlutooranžové krystaly, hygroskopické
Molární hmotnost	(bezvodý) 339,785 (trihydrát) 393,83 (tetrahydrát) 411,85 g/ mol
Hustota	(tetrahydrát) 2,89 g/cm³
Chemické vlastnosti
Disociační konstanta kyseliny $pK_{a}$	silný elektrolyt
Rozpustnost
• ve vodě	350 g H[AuCl 4 ] / 100 g vody (25 °C)
• v	rozpustný v alkoholech, etherech, esterech, ketonech, acetonitrilu
Struktura
Koordinační geometrie	AuCl 4 čtverec s r (Au-Cl) 2,27-2,29 Á
Krystalická struktura	jednoklonná, skupina C2/m
Klasifikace
Reg. Číslo CAS	16903-35-8
PubChem	28133
Reg. číslo EINECS	240-948-4
InChI	InChI=lS/Au.4ClH/h;4*lH/q+3;;;;/p-3VDLSFRRRYNGEBEJ-UHFFFAOYSA-K
UN číslo	<-- UN číslo -->
ChemSpider	26171
Bezpečnost
NFPA 704	0 3 jeden
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
Mediální soubory na Wikimedia Commons

Hydrogentetrachloraurát (III) ( kyselina chlorozlatitá ). Je to nejběžnější sloučenina zlata , slouží k získání většiny zbývajících spojení. Prodejní činidlo (v ampulích) má složení H[AuCl 4 ] · n H 2 O, kde n = 3 nebo 4.

Získání

Získání roztoku H[AuCl 4 ]

Kovové zlato je rozpuštěno v aqua regia :

{\ce {Au + HNO3 + 4HCl -> H[AuCl4] + NO + 2H2O))

Přebytek HN03 a HCl se odstraní odpařením, výsledný roztok se zředí na požadovanou koncentraci. Popsaná technika nebo její varianty [1] [2] se používají především v laboratorní praxi, i když podobné metody se používají i ve výrobě. Kyselina dusičná v tomto případě hraje dvojí roli - oxidační činidlo a katalyzátor (přesněji oxidy dusíku jsou katalyzátorem ). Jako oxidační činidlo mohou působit i další látky, zejména vzdušný kyslík, proto je možné snížit koncentraci HNO 3 jako zvláště ekologicky nebezpečného činidla na úroveň, která poskytuje pouze katalytický efekt [3] . Pro větší účinnost se tyto procesy provádějí v autoklávech, kde se reguluje tlak a teplota.

Dalším způsobem, jak získat H[AuCl 4 ], je anodické rozpouštění kovového zlata v kyselině chlorovodíkové:

{\ce {Au + 4HCl - 3e^- -> [AuCl4]- + 4H+))

Aby se zabránilo vysrážení zlata na katodě, elektrolýza se provádí v článku s membránou. Způsob se používá zejména pro přípravu elektrolytu při elektrochemické rafinaci zlata. Část zlata je přítomna v roztoku ve formě chloridových komplexů zlata(I) [AuCl 2 ] - [4] , což je důležité při nízkých koncentracích.

Roztok H[AuCl 4 ] lze také získat přímým působením chlóru nebo chlorové vody na kovové zlato v roztoku kyseliny chlorovodíkové:

{\ce {2Au + 3Cl2 + 2HCl -> 2H[AuCl4]}}

Reakce je základem široce používaného „hydrochloračního“ procesu používaného k získávání zlata, včetně elektronického odpadu a dalších „bohatých“ surovin.

Kromě nich existuje mnoho dalších způsobů, jak převést zlato do roztoku, lišící se volbou oxidačního činidla (peroxid vodíku, chlornany) nebo změnami podmínek. H[AuCl 4 ] je také možné získat nikoli z kovového zlata, ale například rozpuštěním dříve získaného trichloridu (Au 2 Cl 6 ) nebo hydroxidu (Au 2 O 3 x H 2 O) v kyselině chlorovodíkové, i když tímto způsobem se používá velmi zřídka.

Získání H[AuCl 4 ] · n H 2 O v pevném stavu

Roztok získaný například podle způsobu (1) se odpaří v šálku na vodní lázni až do krystalizace a ochladí se. Někdy, aby nedocházelo k rozkladu a separaci kovového zlata, se doporučuje na konci při odpařování přepouštět do taveniny chlór [1] . Vysrážené krystaly se seberou. Pokud je hmota zcela vytvrzená, pak se rychle rozemele v hmoždíři. Uchovávejte produkt těsně uzavřený v exsikátoru nad vysoušedlem. V závislosti na tom, kdy bylo odpařování zastaveno, obsahuje produkt 3 až 4 molekuly vody na molekulu H[AuCl 4 ]. Sovětské/ruské komerční přípravky mají obvykle n = 4, což odpovídá obsahu zlata 48 % [5] , ostatní n = 3 [6] .

Vlastnosti

Vlastnosti pevné látky H[AuCl 4 ] · n H 2 O

Krystalizuje jako žlutooranžové jehličky. Činidlo je velmi hygroskopické. Dobře se rozpouštějme nejen ve vodě, ale i v mnoha suchých organických rozpouštědlech obsahujících kyslík: alkoholy, ethery, ketony. Například v suchém diethylenglykoldibutyletheru (dibutylkarbitol) rozpustnost přesahuje 1 mol/l. Nasycené roztoky v organických rozpouštědlech jsou často kapalné solváty o určité stechiometrii.

Když se pevná látka H[AuCl 4 ]· n H 2 O zahřeje na vzduchu, činidlo taje v krystalizační vodě, rychle ztmavne a ztmavne. Další zahřívání vede k rozkladu s uvolňováním kovového zlata a světle žlutého prášku, zřejmě AuCl . Po delším zahřívání zůstane pouze kovové zlato. Nebyla pozorována významná ztráta hmoty v důsledku sublimace Au2Cl6 .

Zahřívání H[AuCl 4 ]· n H 2 O v proudu chloru na 200 °C vede k tvorbě chloridu zlatého (Au 2 Cl 6 ) [7] .

Když se H[AuCl 4 ]·4H 2 O ochladí, jsou pozorovány dva fázové přechody, při 290 K a 218 K [8] .

Krystalová struktura H[AuCl 4 ] 4H20 je monoklinická, skupina C2/m , parametry buněk: a = 11,78, b = 4,62 , c = 8,89 Á , p = 101,9°, Z = 2 Objem buňky 473 Á3 . Hustota vypočtená z krystalografie je 2,89 g/ cm3 . Struktura aniontu [AuCl
čtyři] - je pravidelný čtverec s r (Au-Cl) 2,283-2,286 Á . Vodíkový iont H + je vázán na dvě molekuly vody a tvoří iont H 5 O+
2. [9] . Krystalové struktury jiných sloučenin obsahujících anion [AuCl
čtyři] - , jsou velmi různorodé [10] [11] . Avšak samotný fragment AuCl4 má ve všech případech téměř ideální čtvercovou-planární koordinaci se vzdáleností Au-Cl 2,27-2,29 Á . V mnoha případech jsou další potenciální donorové atomy umístěny v axiálních polohách k tomuto čtverci (nad nebo pod rovinou), čímž doplňují obecné prostředí atomu zlata do tetragonální (čtvercové) pyramidy nebo bipyramidy. Vzdálenost k takovým axiálním atomům je vždy větší než součet kovalentních poloměrů atomů, ale často menší než součet van der Waalsových poloměrů. V těchto případech se hovoří o koordinaci atomu zlata 4 + 1 nebo 4 + 2 .

Vlastnosti vodných roztoků H[AuCl 4 ]

Silný elektrolyt, zcela disociovaný na H + a [AuCl
čtyři] - . Barva roztoků je žlutá, při vysokých koncentracích oranžová a při C Au < 10 −4 mol/L prakticky nerozeznatelná . Je velmi dobře rozpustný ve vodě, koncentrace roztoku nasyceného při 25 °C je 77,9 %, což odpovídá 10,34 mol H[AuCl 4 ] na 1 kg vody [12] . Hustota roztoků závisí téměř lineárně na molární koncentraci:

ρ (kg / dm3 ) \u003d 0,998 + 0,251 C Au ( 20 ° C).

Absorpční spektrum obsahuje dva hlavní pásy: při ν = 31800 cm – 1 s ε = 5600 L mol – 1 cm– 1 a při ν = 44200 cm – 1 s ε = 40000 L mol – 1 cm– 1 [ 13] . Pro praktické účely (analytické definice, vědecký výzkum) se častěji používá první z nich. Ve vodně-organických a organických médiích může být červeně posunut o 1000–2000 cm– 1 . Pro získání kvalitních spekter je nutné mít na paměti hydrolýzu [AuCl 4 ] - , proto by měla být zachována podmínka [H + ][Cl − ] > 10 −4 ; nejlepší médium je 0,1 mol/l HCl.

Specifická iontová elektrická vodivost [AuCl
čtyři] - se rovná λ AuCl4 = 60,3 cm 2 Ohm −1 ekv −1 (25 °C, C Au = 0,01 mol/l). Aktivní koeficienty H[AuCl
čtyři] ve vodných roztocích a roztocích kyseliny chlorovodíkové nebo sírové [12] [14] .

Chemické vlastnosti H[AuCl
čtyři]

Tvorba jednoduchých solí

H[AuCl je silná kyselina
čtyři] může tvořit jednoduché soli neutralizací nebo výměnnými reakcemi beze změny aniontu [AuCl
čtyři] - . Podle standardní nomenklatury - tetrachloroauráty se však dnes běžně používá název tetrachloroauráty nebo chloroauráty ( tetrachloroauráty, chloroauráty ) . Známé jednoduché soli lithia , sodíku , draslíku , rubidia , cesia , amonia obecného vzorce M[AuCl
čtyři] n H 2 O. Rozpustnost solí ve vodě obecně klesá z Li + na Cs + (g / 100 g roztoku, 20 ° C): 58 (Li + ), 60 (Na + ), 38 (K + ) 9 (Rb + ), 0,8 (Cs + ) [7] . Nejběžnější jsou sodné soli Na[AuCl 4 ]·2H 2 O a draselné soli K[AuCl 4 ]·2H 2 O , které lze získat krystalizací z roztoku po odpaření a ochlazení. Při delším sušení nad P 2 O 5 se voda částečně ztrácí, výsledné produkty přibližně odpovídají M[AuCl
čtyři] 0,5 H20 [ 7] .

Srážkové reakce

Protože je to velký anion, [AuCl
čtyři] - schopný vysrážet mnoho velkých kationtů, včetně komplexních. Pokud jsou tedy Na[AuCl 4 ] a K[AuCl 4 ] vysoce rozpustné, pak je sůl Cs[AuCl 4 ] málo rozpustná. Sůl Tl [AuCl4 ]· 5H20 [ 15 ] je špatně rozpustná ; soli kvartérních amoniových bází (QAO): Et 4 N[AuCl 4 ] ( lg Ks = −5,95 , kde Ks je součin rozpustnosti ), Bu 4 N[AuCl 4 ] ( log K s = −9,10 ) , Hex 4N [AuCl4 ] ( log Ks = -12,9 ) [ 16 ] . Z komplexních špatně rozpustných solí lze zaznamenat [Au(dipy)Cl 2 ] [AuCl 4 ] ( lg Ks = -8,6 ) [17] ; [Co(NH3 ) 6 ] [AuCl4 ] Cl2 ' ( lg Ks = -7,4 ); [Co(en) 3 ] [AuCl4 ] 2Cl ( lg Ks = -7,4 ) [16] , kde dipy je 2,2'-dipyridyl, en je ethylendiamin .

Substituce ligandů

Ligandové substituční reakce jsou nejdůležitější v chemii zlata (III) a zlata (I). Zlato(III) je podle obvyklé klasifikace typickým kovem třídy B. Ve všech přeměnách v roztoku existuje v naprosté většině případů pouze ve formě komplexních forem s koordinačním číslem 4. Ve srovnání s komplexy zlata (I) jsou rychlosti substitučních (výměnných) procesů ligandů obvykle nízké. Na rozdíl od většiny iontů jiných kovů získává zlato(III) vodní iont [Au( H2O )
čtyři] 3+ je téměř nemožné. Za prvé je to silná kyselina a zcela disociuje, odštěpuje protony a mění se na smíšené aquahydroxokomplexy. Zdá se, že komplex [Au(OH) 2 (H 2 O)
2] + , jehož výroba rovněž vyžaduje speciální podmínky a vysokou kyselost. Za druhé, vodní iont je silné oxidační činidlo ( E0
3/0\u003d 1,58 V , odhad [4] ), a z tohoto důvodu také nemůže stabilně existovat ve vodném roztoku. Proto se pro zlato (III) použije „chloridová nula“ počtu, když místo počátečního aqua iontu je anion [AuCl
čtyři] - . V souladu s tím se namísto obvyklých rovnovážných formací {{{1}}} s konstantami β i = [MX i z−i ]/[M z+ ][X - ] i používají substituční rovnováhy AuCl-
4+ i X − = AuX i Cl−
4 − i+ i Cl − , pro které β i = [AuX i Cl−
4 − i][Cl - ] i /[AuCl−
4][X − ] i . Z praktického hlediska to znamená, že při jakýchkoli výpočtech je nutné kromě rovnovážné koncentrace příchozího ligandu [X − ] brát v úvahu i rovnovážnou koncentraci substituovaného ligandu [Cl − ]. Všechny tyto procesy probíhají postupně. Substituční rovnovážné konstanty pro [ AuCl4 ] jsou uvedeny níže

a) X - \u003d Br- : log β 1 \ u003d 2,53 ; log P2 = 4,56 ; log P3 = 4,56 ; log β 4 = 7,74 (20 °C, iontová síla I = 0,1 ) [4] .

b ) X- = OH- : 1gp1 = 7,84 [18] ; log p2 = 14,79 [18] ; log p3 = 20,92 [18] ; log β 4 \u003d 25,98 [18] (25 ° C, I \u003d 1. Za normálních podmínek vyžaduje úplné nahrazení Cl - OH - s tvorbou [Au (OH) 4 ] - asi den.

c) X - \u003d SCN - : lg β 4 \u003d 18,3 [4] (25 ° С), komplex [Au (SCN) 4 ] - je nestabilní a přechází do [Au (SCN) 2 ] - a (SCN ) 2 .

d) X \ u003d NH3 : log p 1 \ u003d 6,73 [19] (25 °C, I \u003d 1 ); log P4 = 16,7 [20] (odhad, 25 °C, I = 1 ); logp4 = 34,2 [ 20 ] (25 °C, I = 10 ). Po první fázi substituce probíhá extrémně pomalu.

e) X \u003d py ( pyridin , C5H5N ) : logp1 \ u003d 3,3 [ 17 ] (25 °C, I \u003d1 ) . Další substituce za vzniku [Au(py) 2 Cl 2 ] + vyžaduje velmi vysokou koncentraci pyridinu.

e) X = dipy (2,2' - dipyridyl, (C5H4N ) 2 , bidentátní ligand ) : lgp1 = 8,2 [17] (25 °C, I = 1 ) . Komplex [Au(dipy)Cl 2 ] + je schopen tvořit sraženinu s [AuCl 4 ] - :

{\ce {[Au(dipy)Cl2]^+ + [AuCl4]^- -> {[Au(dipy)Cl2][AuCl4]}_{solid},))

lgKs = −8,6 . _ Komplexy se dvěma dipyridylovými molekulami nebyly získány.

g ) X \u003d fen (1,10 - fenanthrolin, C12H8N2 , bidentátní ligand) : log β1 \ u003d 9,5 [17] (25 °C, I \u003d 1) . Komplexy se dvěma molekulami fenantrolinu nebyly získány.

h) X\u003den ( ethylendiamin , H2N - CH2-CH2 - NH2 , bidentátní ligand ) : lgp1 \ u003d 16,2; log p2 = 27,7 (25 °C, I = 1 ) [19] .

i) X \u003d dien ( diethylentriamin , H2N- (CH2 )2-NH-(CH2) 2 -NH2 ) , tridentátní ligand : log β 1 \ u003d 22,7 ( 25 °C, I \u003d 1 M ) [19] .

j) X \ u003d OH- , H20 . Velký význam má hydrolýza [AuCl
čtyři] - . Dochází k kyselé a alkalické hydrolýze s tvorbou AuCl 3 (H 2 O) nebo [AuCl 3 (OH)] - , v tomto pořadí: [AuCl
čtyři] - + H20 \u003d AuCl3 ( H20 ) + Cl- , log Kh1 \ u003d -5,1 (25 °C, I \ u003d 0 M ); [AuCl 4 ] - + H20 \u003d [AuCl 3 (OH)] - + H + + Cl- , log Kh2 \u003d -5,86 ( 25 °C, I \u003d 1 ) [4] [18] . Pokud roztok jiný než H[AuCl
čtyři], neobsahuje navíc silnou kyselinu ani chloridy, pak již při C Au = 0,01 M je příspěvek hydrolyzovaných forem asi 10 % a s dalším ředěním se zvyšuje. Pro potlačení hydrolýzy (snížení příspěvku hydrolyzovaných forem pod 1 %) je třeba udržovat podmínku [H + ][Cl − ] > 10 −4 , např. přidáním kyseliny chlorovodíkové.

Komplexy fluoridu zlatého v roztoku nejsou známy. Když se přidá k H[AuCl
čtyři] Roztok AgF , stejně jako AgNO 3 , dihydrát oxidu zlatého Au 2 O 3 2H 2 O a sraženina AgCl .

Substituční produkty Cl − v [AuCl
čtyři] - pro ligandy - zbytky karboxylových kyselin včetně vícesytných kyselin nebyly ve vodných roztocích nalezeny. Místo toho dochází k oživení. K substituci tedy stále dochází, ale její rychlost je mnohem nižší než rychlost samoléčení intermediárního komplexu [21] .

V oblasti vysokých koncentrací kyseliny chlorovodíkové (> 2 mol/l) jsou pozorovány změny ve spektru [AuCl
čtyři] - , které jsou připisovány tvorbě nestabilního komplexu [AuCl 5 ] 2- [13] v roztoku .

Redoxní procesy

Tetrachloraurátový iont [AuCl
čtyři] - je silné oxidační činidlo, standardní potenciál je E0
3/0 = 1,000 V [4] ([AuCl
čtyři] - + 3e- = Auo + 4C1- ) . Schopný oxidovat mnoho látek, redukovat na zlato (I) nebo zlato (0). Mnoho syntéz zlato(I) komplexů je založeno na tom, zejména s organickými ligandy, kdy část ligandu se spotřebuje na redukci a vnitřní sféra zlato(I) komplexu se vytvoří z části přebytku. Příkladem je tvorba zlato(I) komplexů s thiomočovinou (tu, (NH 2 ) 2 CS):

{\ce {[AuCl4]^- + 4tu -> [Au(tu)2]^+ + fds^2+ + 4Cl^- ,))

kde fds 2+ je formamidindisulfid ((NH 2 ) 2 CS)2 +
2). Procesy s I - postupujte podobně ([AuI
2] - a I2 ), SCN - ([Au(SCN) 2 ] - a (SCN) 2 ), SO2–3
_([Au(S03 ) 3 ] 2- a SO2–4
_komplex je stabilní v neutrálním nebo alkalickém prostředí), S 2 O2–3
_( [ Au ( S203 ) 2 ] 2- a S402–6
_), zbytky některých aminokyselin ( cystein ) atd. Často se používá i kombinovaná metoda obnovující [AuCl 4 ] - na [AuCl 2 ] - stechiometrickým množstvím siřičitanu

{\ce {[AuCl4]^- + SO3^2- + H2O -> [AuCl2]^- + SO4^2- + 2H^+ + Cl^-))

a rychlé zavedení požadovaného ligandu, který nahradí chloridové ionty v [ AuCl2 ] - . Při nedostatku ligandu mohou vznikat i směsné zlato(I) komplexy typu [AuClX ] .

K obnově [AuCl 4 ] - na kovové zlato v kyselém prostředí se používají železo (II), oxid siřičitý nebo léky obsahující siřičitany, organická redukční činidla, hydrazin N 2 H 4 nebo jeho soli:

${\ce {2[AuCl4]^- + 3Fe^2+ -> 2Au^0 + 3Fe^3+ + 8Cl^-))$

${\ce {4[AuCl4]^- + 3N2H4 -> 4Au + 3N2 + 12H+ + 16Cl^-))$

${\ce {2[AuCl4]^- + 3SO3^2- + 3H2O -> 2Au^0 + 3SO4^2- + 6H^+ + 8Cl^-))$

Nejběžnější je redukce siřičitanů. Proces se provádí při pokojové teplotě v silně kyselém (pH < 1) prostředí, které zabraňuje srážení hydroxidů jiných kovů. Organická redukční činidla, jako je kyselina šťavelová nebo mravenčí , formaldehyd , vyžadují prodloužené (několik hodin) zahřívání nebo vaření roztoku. Rozsáhlá redukce hydrazinem vyžaduje pH > 3. Redukce kovy (železo, zinek atd.) se obvykle provádí, když je požadováno dodatečné získání zlata z roztoků s nízkou koncentrací. V neutrálním a alkalickém prostředí je škála redukčních činidel, zejména organických, širší a procesy probíhají rychleji.

Navzdory vysokému potenciálu jsou redoxní procesy zahrnující H[AuCl 4 ] za normálních podmínek a zejména při nízkém pH často pomalé. Roztoky a extrakty H[AuCl 4 ] v mnoha organických rozpouštědlech (alkoholy, ethery a estery, ketony) jsou tedy poměrně stabilní a výskyt kovového zlata není pozorován po několik měsíců.

Pro zlato(III), a zejména pro [AuCl 4 ] - , je důležitým procesem disproporcionace, která reguluje poměr mezi formami zlata v různých oxidačních stavech.

{\ce {[AuCl4]^- + 2Au^0 + 2Cl^- -> 3[AuCl2]^-,))

lg K = −6,3 [4] .

Vysoký redoxní potenciál H[AuCl 4 ] umožňuje elektrochemickou rafinaci zlata ( E. Wohlwill , 1874) - proces, kterým se v současnosti získává hlavní množství zlata o ryzosti asi 99,99 %. Při elektrolýze se „špinavá“ zlatá anoda rozpustí a na katodu se nanese čisté zlato. Elektrolytem je roztok H[AuCl 4 ] v kyselině chlorovodíkové. Při tak vysokém potenciálu katody se na ní nemohou srážet jiné kovy včetně platiny a zůstávají v roztoku.

K získání koloidních roztoků zlata(0) se používají různá redukční činidla - organická, borohydrid sodný , hydrazin. V závislosti na velikosti částic může být barva roztoků růžová, modrá, červená. Nejoblíbenějším redukčním činidlem je kyselina citrónová nebo její sodná sůl ( citrát sodný ). Typicky se proces provádí zahříváním na 100 °C, střední průměr výsledných částic je 20 nm . Výsledné koloidní roztoky jsou velmi stabilní. Je například známo, že vzorky získané M. Faradayem vydržely téměř sto let, dokud nebyly zničeny při bombardování za druhé světové války [22] .

Extrakční procesy

Procesy mokré extrakce jsou velmi běžné v praktických aplikacích chemie zlata. Používá se pro extrakci, koncentraci, čištění, analytická stanovení.

Největší význam má extrakce H[AuCl 4 ] z prostředí kyseliny chlorovodíkové extrakčními činidly obsahujícími kyslík – alkoholy, ketony a ethery a estery. Extrakce probíhá podle mechanismu hydrát-solvát, hlavní rovnováha s tvorbou solvátu v organické fázi se ustaví rychle a má tvar

{\ce {{H^{+}}_{aq}+{[AuCl]^{-}}_{aq}+{h}_{S}{S}_{org}+{h }_{W}H2O->\{H+{(H2O)}_{{h}_{W}}{S}_{{h}_{S}}\}\{{[AuCl4]^{- }\}}_{org},}}

kde S je extrakční činidlo, hs ahw jsou čísla solvátů a hydrátů . Kromě toho hlavního se zavádějí další procesy. Koncentrace zlata(III) v extraktech může překročit 1 mol/l, jeho výtěžnost však není dlouhodobě pozorována. Distribuční koeficienty D = C Au org / C Au aq se mění ve velmi širokém rozmezí v závislosti na extraktantu [23] . Kromě toho závisí na koncentraci kyseliny chlorovodíkové a zlata (III). Při mírném C HCl (například 1 mol/l) však výrazně překračují distribuční koeficienty u naprosté většiny ostatních kovových iontů. Proto se takové procesy široce používají k extrakci H[AuCl4 ] z vícesložkových roztoků za účelem analýzy nebo čištění. Zejména se používají k získávání zlata zvláště vysoké ryzosti [24] [25] . Nejběžnějšími extrakčními činidly jsou dibutylkarbitol, methylisobutylketon, tributylfosfát, chlorex (dichlordiethylether). Extrakty jsou často elektricky vodivé.

Je také možná aniontová extrakce běžná pro komplexy kyanidu zlatitého s aminovými solemi nebo kvartérními amoniovými bázemi pro zlato(III).

{\ce {{[AuCl4]^{-}}_{aq}+{NR4X}_{org}->{X^{-}}_{aq}+{NR4[AuCl4]}_{ organizace}}}

kde NR4X je sůl PAO rozpuštěná v organickém rozpouštědle. Takové procesy se však používají zřídka a pouze pro nízké koncentrace zlata. Pro extrakčně-fotometrické stanovení zlata byla navržena zejména extrakce ve formě Bu 4 N[AuCl 4 ] v chloroformu [15] . V tomto případě je barva organické fáze způsobena spektrem [AuCl 4 ] - .

Extrakce AuCl−
4ve formě iontových asociací s kationty barviva (R + ), zejména trifenylmethanem,

{\ce {{[AuCl4]^{-}}_{aq}+{R^{+}}_{aq}->{\{R^{+}[AuCl4]^{-}\ }}_{org}}}

používá se v analytické chemii zlata pro stanovení malých množství. Můžete použít například brilantní zelenou , krystalovou violeť atd. [15] Barva není příliš stálá kvůli redoxním procesům. Jako rozpouštědlo lze použít toluen, xylen, estery (butylacetát, isoamylacetát atd.).

Koordinační extrakce zlata(III) organickými sulfidy v nepolárních nebo nízkopolárních rozpouštědlech (CCl 4 , toluen, heptan, benzen) je poměrně široce používána pro extrakci a koncentraci .

{\ce {{[AuCl4]^{-}}_{aq}+{R2S}_{org}->{AuCl3(R2S)}_{org}+{Cl^{-}}_{ aq}, {K}_{ex}}}

Navzdory nutnosti substituce ligandu je rychlost procesu poměrně vysoká a rovnováhy je dosaženo přibližně za 10 minut. Extrakce je kvantitativní. Například pro dioktylsulfid v toluenu lg Kex = 4,9 [ 26] . Dále se v organické fázi zlato(III) redukuje na zlato(I) přebytkem sulfidu

{\ce {AuCl3(R2S) + R2S + H2O -> AuCl(R2S) + R2SO + 2H^+ + 2Cl^-,))

s přeměnou části extrakčního činidla na sulfoxid.

Reference a literatura

↑ 1 2 Karyakin Yu. V., Angelov I. I. Čisté chemikálie. 1974. M.: Chemie. S. 169.
↑ Průvodce anorganickou syntézou. T. 4. Ed. G. Brouwer. M.: Mir, 1985. S. 1106.
↑ Novoselov R. I., Makotchenko E. V. Použití kyslíku jako ekologického činidla pro oxidaci neželezných a ušlechtilých kovů, sulfidických minerálů // Chemie pro udržitelný rozvoj. 1999. V. 7. S. 321-330.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Belevantsev V. I., Peshchevitsky B. I., Zemskov S. V. Nové údaje o chemii sloučenin zlata v roztocích.// Sborník Sibiřské pobočky Akademie věd SSSR, seř. chem. vědy. 1976. č. 4, čís. 2. S. 24-45.
↑ TU 6-09-05-1075-89, www.vniiki.ru/document/3222831.aspx, www.vniiki.ru/document/4616969.aspx
↑ Trihydrát chloridu zlatého ≥ 99,9 % na bázi stopových kovů | Sigma Aldrich . Získáno 19. srpna 2015. Archivováno z originálu 8. listopadu 2015. (neurčitý)
↑ 1 2 3 Mellor JW Komplexní pojednání o anorganické a teoretické chemii. sv. 3. 1946. Str. 593.
↑ O'Reilly DE, Peterson EM, Scheie CE, Williams JM Nukleární magnetická rezonance aquated protonu. II. Tetrahydrát chloraurové. Fázové přechody a molekulární pohyb // The Journal of Chemical Physics. 1971. V. 55. N. 12. S. 5629-5635.
↑ Williams JM, Peterson SW Nový příklad [H 5 O+
2]ion. Neutronová difrakční studie HAuCl 4 4H 2 O. // Journal of the American Chemical Society. 1969. V. 91. N 3. S. 776-777.
↑ Paddefet R. Chemie zlata. M.: Mir, 1982. S. 89
↑ Makotchenko E. V., Baidina I. A., Sheludyakova L. A. Synthesis and struktur features of diethylentriammonium tetrachloroaurates (III) // Journal of Anorganic Chemistry. 2011. V. 56, č. 5, s. 762-769.
↑ 1 2 Mironov I. V., Sokolova N. P., Makotchenko E. V. Aktivita složek v systému kyselina chlorozlatitá - kyselina chloristá - voda // Journal of Physical Chemistry. 1999. T.73. č. 11. S. 1978-1983.
↑ 1 2 Makotchenko EV, Malkova VI, Belevantsev VI Elektronická absorpční spektra halogenidových komplexů zlata(III) ve vodných roztocích. // Koordinační chemie. 1999. svazek 25, č. 4, s. 302-309
↑ Mironov I. V., Tsvelodub L. D. Stanovení koeficientů aktivity komplexů ve vícesložkových roztocích pomocí kapalných membrán. // Journal of General Chemistry. 1999. T. 69. čís. 4. S. 558-564
↑ 1 2 3 Busev A. I., Ivanov V. M. Analytická chemie zlata. M.: Nauka, 1973. 263 s.
↑ 1 2 Makotchenko E. V., Kokovkin V. V. Solid-contact AuCl−
4 — selektivní elektroda pro stanovení zlata (III) v roztocích // Journal of General Chemistry. 2010. V. 80. Vydání. 9. S. 1413-1417.
↑ 1 2 3 4 Mironov I. V., Tsvelodub L. D. Rovnováhy substituce Cl − za pyridin, 2,2'-dipyridyl, 1,10-fenantrolin v AuCl−
4ve vodném roztoku // Journal of Anorganic Chemistry. 2001. V. 46. č. 1. S. 154-159.
↑ 1 2 3 4 5 Mironov I. V., Tsvelodub L. D. Chlorohydroxokomplexy zlata (111) ve vodných alkalických roztocích // Journal of Anorganic Chemistry. 2000. V. 45. č. 4. S. 706-711.
↑ 1 2 3 Mironov I. V., Tsvelodub L. D. Rovnováhy substituce Cl − za amoniak, ethylendiamin, diethylentriamin v komplexu AuCl−
4ve vodném roztoku // Journal of Anorganic Chemistry. 2000. V. 45. č. 3. S. 425-430.
↑ 1 2 Skibsted LH, Bjerrum J. Studie o komplexech zlata. I, II // Acta Chemica Scandinavica. 1974. A 28. N 7. PP. 740, 746.
↑ Maritz BS, R. van Eldik. Kinetika a mechanismus redukce tetrachloraurátu (III) oxalátem v kyselém vodném roztoku // Inorganica Chimica Acta. 1976. V. 17. S. 21.
↑ Turkevič J. Koloidní zlato. Část I, II // Zlatý bulletin. 1985. V. 18. N 3. S. 86-91; č. 4. S. 125-131.
↑ Mironov I. V., Natorkhina K. I. K volbě extrakčního činidla pro získání zlata o vysoké čistotě // Journal of Anorganic Chemistry, 2012, vol. 57, č. 4, str. 675-680.
↑ Feather A., Sole KC, Bryson LJ Rafinace zlata extrakcí rozpouštědlem – proces Minataur // Journal of the South African Institute of Mining and Mrtallurgy. 1997. Červenec/srpen. str. 169-173.
↑ Morris DFC, Khan M. A. 1968. Aplikace extrakce rozpouštědlem na rafinaci drahých kovů, Část 3: čištění zlata. // Talanta, 1968. V. 15, S. 1301-1305.
↑ Torgov V. G., Korda T. M., Yudelevich I. G. Extrakce zlata organickými sulfidy // Journal of Analytical Chemistry. 1978. V. 33. č. 12. S. 2341-2348.

Auraty
[AuO 2 ] -	Aurát barnatý (Ba( AuO 2 ) 2 Aurát draselný (KAuO 2 ) Magnesium Aurát (Mg(AuO 2 ) 2 ) Aurát sodný (NaAuO 2 )
[ AuCl4 ] -	Hydrogentetrachloraurát (III) (HAuCl 4 ) Tetrachloraurát amonný (III) (NH 4 AuCl 4 ) Tetrachloraurát draselný (III) (KAuCl 4 ) Lithiumtetrachloraurát (III) (LiAuCl 4 ) Tetrachloraurát sodný (III) (NaAuCl 4 ) Tetrachloraurát stříbrný (AgAuCl 4 ) Tetrachloraurát cesný (CsAuCl 4 )
[AuBr 4 ] -	Hydrogen tetrabromaurát (III) (HAuBr 4 ) Tetrabromaurát draselný (III) (KAuBr 4 ) Tetrabromaurát (III) sodný (NaAuBr 4 )
[Aui 4 ] -	Tetrajodaurát draselný (III) (KAul 4 )
[Au(NO 3 ) 4 ] -	Tetranitratoaurát vodíku (III) (HAu(NO 3 ) 4 ) Tetranitrát draselný (III) (KAu(NO 3 ) 4 )
[Au(CN) 2 ] -	Dikyanoaurát amonný (I) (NH 4 Au (CN) 2 ) Dikyanovodík (I) (HAu(CN) 2 ) Dikyanoaurát(I) draselný (KAu(CN) 2 ) Dikyanoaurát(I) sodný (NaAu(CN) 2 )
[Au(CN) 4 ] -	Tetrakyanoaurát amonný (III) (NH 4 Au (CN) 4 ) Tetrakyanovodík (III) (HAu(CN) 4 ) Tetrakyanoaurát draselný (III) (KAu(CN) 4 ) Tetrakyanoaurát sodný (III) (NaAu(CN) 4 ) Tetrakyanoaurát(III) kobalt(II) (Сo[Au(CN 4 )] 2 )
[Au(SCN) 4 ] -	Kyselina tetrathiokyanataurová (H[Au(SCN) 4 ]) Tetrathiokyanatoaurát sodný (III) (Na[Au(SCN) 4 ]) Tetrathiokyanatoaurát draselný (III) (K[Au(SCN) 4 ])
[OAuCl 3 ] 2-	Monooxotrichloraurát stříbrný (III) (Ag 2 [OAuCl 3 ])