Юный техник 1974-10, страница 53

ftРасскажите, аожсищиста, почему в царской водке растворяются даже благородные ме-тсылы. Откуда пошло это название».

Ольга Журавлева, г. Ломоносов Ленинградской области

Царь

растворителей

Царской водкой называют смесь из 3,6 объемной части концентрированной соляной кислоты и | части концентрированной азотной кислоты. Обладая сильнейшими окислительными свойствами, она растворяет даже золото — царя металлов». Покидая занятый немцами Копенгаген, известный датский ученый лауреат Нобелевской премии Нильс Бор растворил медаль в царской водке и спрятал колбу с растворим у себя в лаборатории. Так и пролежала она до освобождение Дании от фашистов. Когда Бор визврати^ся на родину, он выделил золото из раствора и заказал из него новую медаль. Эту способность смеси знали еще средневековые алхимики, которые поэтому и называли ее королевской водкой («Konigwasser»). В России название «царская водка" закрепилось в конце XVIII века.

Столь удивительные свойства смеси впервые объяснил Гей-Лк.ссак, который выделил из царской видки нитрозилхлорид и хлор и показал, чю причиной ее агрессивнисти к металлам явлг гея хлор:

HN0₃+3HCI=2Cl + NOCI + 2H₂0.

Однако в настоящее время механизм протекания процесса объясняется иначе — азотная кислота окисляет золого до 3-валент-ного состояния: Au-f HNO_a-|-

4 ЗНа^Лиаз+ГМОН-гН^О, ax-o-рнд-ионы, образующиеся при диссоциации соляной кислоты, вступают в дальнейшую реакцию с ионом зопота Аи + В результате образуется устойчиьый в солянокислом растворе ког екс: AuCI₄:

1СЦ -uCl₃= Н[АиСЦ].

В зависимости от соотношения HCI и HNO-, могут получиться и нитрозосолм: NOCl+AuCI^ = (NO_JtAuCU].

Считается, что одним из основных продуктов первоначального восстановления HN0₃ является азотистая кислота. Она устойчива только в очень разбавленных растворах при низкой температуре, а в обычных условиях распадается:

2HN0₂^ N0O3+H1O Z2N0 +

+ NO.+H О A N0₂ реагирует с водой:

3N0₂-f-H₂0^2HN0₃+N0. Поэтому газ. который выделяет ся при растворении тпота в царской водке, состоит в основном из N0. С повышением концентрации HN0₃ равновесие последней реакции смещается влево. Это приводит к тому, что в конечном результате концентрированная азигная кислота восстанавливается преимущественно до N0₂. Поэтому реакцию окисления золота иарской водкой можно записать и так:

Au4 6H+ -f4CI~+3NO^ = = AuCI₄~-f 3N0₂+3H₂0.

Растворение платины в царской водке также объясняется устойчивостью образующегося в ней гексахлороплатина (IV) — иона

ЗРН 4HN0₃+12HCl = 3PiCI₄+4N0+8H₂0, 2HCI-f PtCI₄=H₂[Pt U.

2NOCI-h PtCI₄ =(N MPtClfl.

Однако не все металлы растворяются в ней. Так, например, родий, осмий и иридий не претерпевают никаких изменений.

Это используется на практике

4 «Юный техник» N° 10

49