Aqua regia je izuzetno nagrizajući mješavina dušične i klorovodične kiseline koja se koristi kao jedkanica za neke analitička kemija postupcima i pročistiti zlato. Aqua regia otapa zlato, platinu i paladij, ali ne i drugu plemeniti metali. Evo što trebate znati kako pripremiti aqua regia i sigurno ga koristiti.
Brze činjenice: Aqua Regia
- Aqua regia je smjesa korozivne kiseline dobivena kombiniranjem dušične i klorovodične kiseline.
- Uobičajeni omjer kiselina je 3 dijela klorovodične kiseline i 1 dio dušične kiseline.
- Pri miješanju kiselina važno je dodavati dušičnu kiselinu klorovodičnoj kiselini, a ne obrnuto.
- Aqua regia koristi se za otapanje zlata, platine i paladija.
- Kisela smjesa je nestabilna, pa se obično priprema u malim količinama i odmah koristi.
Reakcija na stvaranje Aqua Regia
Evo što se događa kada se pomiješaju dušična i solna kiselina:
HNO3 (aq) + 3HCl (aq) → NOCl (g) + 2H20 (l) + Cl2 (G)
S vremenom će se nitrozil-klorid (NOCl) razgraditi u plin klora i dušikov oksid (NO). Dušična kiselina se automatski oksidira u dušikov dioksid (NO2):
2NOCl (g) → 2NO (g) + Cl2 (G)
2NO (g) + 02 (g) → 2NO2(G)
Dušična kiselina (HNO3), klorovodična kiselina (HCl) i aqua regia su jake kiseline. Klor (Cl2), dušični oksid (NO) i dušični dioksid (NO2) su toksični.
Sigurnost Aqua Regia
Priprema Aqua regia uključuje miješanje jakih kiselina. Reakcija proizvodi toplinu i razvija otrovne pare, tako da je važno prilikom izrade i uporabe ovog rješenja pridržavati se sigurnosnih protokola:
- Napravite i koristite otopinu aqua regia unutar kapuljače, s obrubom dolje onoliko koliko je praktično da sadrži pare i štiti od ozljeda u slučaju prskanja ili loma staklenog posuđa.
- Pripremite minimalnu glasnoću potrebnu za vašu prijavu.
- Osigurajte da vam je čaša čista. Konkretno, ne želite nikakva organska onečišćenja jer mogu proizvesti burnu ili nasilnu reakciju. Izbjegavajte uporabu staklenog posuđa koji može biti kontaminiran kemikalijom koja sadrži C-H vezu. Ne koristite gotovu otopinu na bilo kojem materijalu koji sadrži organski.
- Nosite zaštitne naočale.
- Nosite laboratorijski kaput.
- Nosite rukavice.
- Ako dobijete kapi bilo koje od jakih kiselina na svojoj koži, odmah ih obrišite i isperite s puno vode. Ako prosipate kiselinu po odjeći, odmah je uklonite. U slučaju udisanja, odmah premjestiti na svježi zrak. Koristite sredstvo za ispiranje očiju i potražite hitnu medicinsku pomoć u slučaju dodira s očima. U slučaju gutanja, isperite usta vodom i ne izazivajte povraćanje.
- Neutralizirajte sve izlijevanja natrijevim bikarbonatom ili sličnim spojem. Zapamtite, najbolje je neutralizirati jaku kiselinu s a slaba baza a ne a jaka baza.
Pripremite Aqua Regia rješenje
- Uobičajeno kutnjak omjer koncentrirane klorovodične kiseline i koncentrirane dušične kiseline je HCl: HNO3 od 3: 1. Imajte na umu da koncentrirani HCl iznosi oko 35%, dok je koncentrirani HNO3 iznosi oko 65%, dakle svezak omjer je obično 4 dijela koncentrirane klorovodične kiseline prema 1 dijelu koncentrirane dušične kiseline. Tipičan konačni volumen za većinu aplikacija je samo 10 mililitara. Neobično je miješati veliku količinu aqua regia.
- Dodajte dušičnu kiselinu klorovodičnoj kiselini. Ne dodajte solnu sol dušiku! Dobivena otopina mora biti upaljavajuća crvena ili žuta tekućina. Snažno će osjetiti miris klora (iako bi vas kapuljača trebala zaštititi od toga).
- Ostatak aqua regia odložite tako da ga prelijete velikom količinom leda. Ova smjesa se može neutralizirati sa zasićenom otopinom natrijevog bikarbonata ili 10% natrijevim hidroksidom. Tada se neutralizirana otopina može sigurno proliti kroz odvod. Izuzetak je korištena otopina koja sadrži teške metale. Otopinu zagađenom teškim metalima potrebno je zbrinuti u skladu s vašim lokalnim propisima.
- Nakon što pripremite aqua regia, treba ga koristiti kad je svjež. Čuvajte rješenje na hladnom mjestu. Ne čuvajte otopinu duže vrijeme jer postaje nestabilno. Nikada ne pohranjujte začepljenu aqua regia jer povećavanje tlaka može razbiti spremnik.
Druga moćna otopina kiseline naziva se "kemijska piranha". Ako aqua regia nije prikladna za vaše potrebe, Piranha rješenje može biti ono što vam treba.