Lučavka královská | |
---|---|
Všeobecné | |
Zkratky | AR |
Tradiční jména | Aqua Regia, Aqua Regis |
Chem. vzorec | Směs HN03 , HCl a H20 |
Fyzikální vlastnosti | |
Stát | žlutooranžová kapalina se silným zápachem po chlóru a oxidu dusičitém |
Hustota | 1,01-1,21 g/cm³ |
Tepelné vlastnosti | |
Teplota | |
• tání | -42 °C |
• vroucí | 108 °C |
Tlak páry | 21 mbar (při 20 °C) |
Klasifikace | |
Reg. Číslo CAS | 8007-56-5 |
PubChem | 62687 |
ÚSMĚVY | [N+](=0)(O)[0-].Cl |
InChI | InChI=lS/ClH.HN03/c;2-l(3)4/hlH;(H,2,3,4)QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N |
ChemSpider | 56437 |
Bezpečnost | |
piktogramy GHS | |
NFPA 704 | 0 čtyři 0VŮL |
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak. | |
Mediální soubory na Wikimedia Commons |
Aqua Regia ( lat. Aqua Regia, Aqua Regis, AR ) je směs koncentrované dusičné HNO 3 (65-68 % hm.) a chlorovodíkové HCl (32-35 % hm.) [1] kyselin , odebraných v poměru 1:3 objemově (hmotnostní poměr, pokud jde o čisté látky, asi 1:2) [2] .
Název nemá nic společného s alkoholickými nápoji a pochází ze zastaralého významu slova „vodka“ (voda) a jedinečné schopnosti směsi rozpouštět zlato [1] , kterému se dříve říkalo královský kov.
Dlouho před objevem kyseliny chlorovodíkové popisují latinské texty připisované arabsko-perskému alchymistovi Geberovi ( Jabir ibn Hayyan ) (VIII. století) způsob získávání aqua regia suchou destilací směsi ledku , síranu měďnatého , kamence a čpavku v skleněná, dobře promazaná nádoba opatřená skleněným víčkem nebo uzávěrem [3] .
Ve spisech Alberta Velikého se nazývá aqua secunda ("sekundární vodka" a "primární vodka" - aqua prima - kyselina dusičná), u jiných alchymistů - aqua regia . V roce 1270 Bonaventura poukázal na svůj vlastní způsob získávání amoniaku rozpuštěním v „silné vodce“ ( aqua fortis , kyselina dusičná ) [4] . Bonaventure také prokázal, že kyselina dusičná rozpouští stříbro a odděluje ho od zlata; pomocí aqua regia prokázal její schopnost rozpustit "krále kovů" - zlato , které bylo do určité doby považováno za neměnné. Tak se objevil název aqua regia (též aqua regis, AR ) [5] . Alchymistický symbol pro aqua regia byl tvořen znakem pro vodu a velkým písmenem R. Později je aqua regia popsána Pseudo-Geberem , neznámým alchymistou , jehož pojednání začala po Evropě kolovat ve 14. století.
Příprava aqua regia smícháním koncentrované kyseliny chlorovodíkové a dusičné je poprvé popsána v Alchemy od Andrease Libavia (1597) [6] . Prokázání faktu rozpouštění vzácných kovů v aqua regia považovali alchymisté za řešení jednoho z nejdůležitějších úkolů alchymie: přípravy alkahestu - univerzálního rozpouštědla . Využití aqua regia v alchymistické praxi vedlo k významnému nárůstu znalostí o látkách a chemických reakcích [7] a přispělo k rozvoji analytické analýzy a technické chemie .
V dílech Lavoisiera se akvamarín královský nazýval "nitromuric acid", v souladu s představou, že uvolněný plyn ( chlor ) není nic jiného než oxid prvku murium , dephlogisticated hydrochloric acid .
V Rusku se jí říkalo královská vodka ( M.V. Lomonosov , 1742), aqua regia (M. Parpua, 1796), ledek-kyselina chlorovodíková ( V.V. Petrov , 1801), kyselina dusičná ( G I. Hess , 1831); jsou známa i jiná jména [8] . Slovo „ vodka “ se původně objevilo v ruštině kolem 13.–14. století jako zdrobnělina od slova „voda“ a mělo takový základní význam až do poloviny 19. století. Silný alkoholický nápoj, nyní nazývaný vodka, se tehdy nazýval „chlebové víno“, „horké víno“, „zelené víno“ a tak dále. Někde mezi 14. a 19. stoletím slovo „vodka“ získalo význam „alkoholický nápoj“, zpočátku jako dialekt, a teprve koncem 19. a začátkem 20. století začalo znamenat jediný „silný alkoholický nápoj“ [9] .
Je to žlutooranžová kapalina se silným zápachem po chlóru a oxidu dusičitém . Čerstvě vyrobený akvamarín je bezbarvý, ale rychle se barví do oranžova .
Interakce HCl a HNO 3 tvoří komplexní směs vysoce aktivních produktů, včetně asociátů, oxidu dusičitého , chloru a nitrosylchloridu (nitrosylchloridu). Přítomnost mezi produkty interakce nitrosylchloridu NOCl a chloru v silně kyselém prostředí činí z aqua regia jedno z nejsilnějších oxidačních činidel . Směs se připravuje bezprostředně před použitím: při skladování se rozkládá za vzniku plynných produktů (tvorba oxidu dusičitého a nitrosylchloridu dává zabarvení aqua regia).
Účinnost aqua regia jako oxidačního činidla je do značné míry spojena se snížením oxidačního potenciálu kovů v důsledku tvorby chloridových komplexních sloučenin . Komplexní tvorba v silně kyselém oxidačním prostředí umožňuje rozpouštět i při pokojové teplotě i tak málo aktivní kovy , jako je zlato , platina a palladium :
Rychlost rozpouštění ( leptání ) zlata v aqua regia je přibližně 10 µm/min. Ruthenium se v aqua regia rozpouští pouze v přítomnosti vzdušného kyslíku, přičemž vzniká komplexní sloučenina - kyselina hexachlorruthenová [10] . Rhodium a iridium v kompaktním stavu jsou stabilní, ale při zahřívání se rozpouštějí ve formě jemných prášků (niello) [10] .
Stříbro se v aqua regia nerozpouští díky pasivaci povrchu vzniklým filmem chloridu stříbrného . Pasivace kovového povrchu kyselinovzdornými oxidy je zodpovědná za odolnost chrómu , titanu , tantalu , zirkonu , hafnia a niobu aqua regia . Royal vodka nerozpouští fluoroplast-4 (teflon) .
Royal vodka se používá jako činidlo v chemických laboratořích, k čištění skla od stop organických látek (například v NMR spektroskopii ), při analýze drahých kovů a jejich slitin, při rafinaci zlata a platiny , získávání chloridů kovů a další.
V Unicode jsou 2 alchymistické symboly pro aqua regia ( latinsky Aqua regia ).
grafém | Unicode | HTML | |||
---|---|---|---|---|---|
Kód | název | Hexadecimální | Desetinný | Mnemotechnické pomůcky | |
🜆 | U+1F706 | ALCHEMICKÝ SYMBOL PRO AQUA REGIA | 🜆 | 🜆 | — |
🜇 | U+1F707 | ALCHEMICKÝ SYMBOL PRO AQUA REGIA-2 | 🜇 | 🜇 | — |
V nacistickém Německu bylo přijetí Nobelovy ceny zakázáno poté, co byla v roce 1935 udělena mírová cena odpůrci národního socialismu Karlu von Ossietzkému . Němečtí fyzici Max von Laue a James Franck svěřili péči o své zlaté medaile Nielsi Bohrovi . Když Němci v dubnu 1940 obsadili Kodaň, aby se vyhnul možné konfiskaci , rozpustil chemik Gyorgy de Hevesy , zaměstnanec Niels Bohr Institute, tyto medaile v aqua regia (Hevesy sám byl oceněn Nobelovou cenou za chemii v roce 1943). Nádoba s roztokem kyseliny tetrachlorozlatité stála bezpečně mezi stovkami dalších až do konce okupace Dánska.
Po skončení války Hevesy zlato z roztoku izoloval a daroval ho Královské švédské akademii věd a Nobelově nadaci. Byly z něj vyrobeny nové medaile, které byly vráceny von Laueovi a Frankovi [11] .
V roce 2017 natočila Alexandra Govorchenko film "Agresivní prostředí. Kyseliny" s ukázkou vlivu aqua regia na zlato ( fragment s Konstantinem Germanem ), který tento příběh zdůrazňuje.
Slovníky a encyklopedie |
|
---|---|
V bibliografických katalozích |
Alchymie | |
---|---|
Alchymistická díla | |
Teoretické základy alchymie | |
Účely alchymie |
A, a | Deriváty latinského písmene|
---|---|
Písmena |
|
Symboly |
R, r | Deriváty latinského písmene|
---|---|
Písmena | |
Písmena s r vespod |
|
Symboly |