Алтын неде ериді: алтынды ерітетін химиялық заттарға шолу

Мазмұны:

Алтын неде ериді: алтынды ерітетін химиялық заттарға шолу
Алтын неде ериді: алтынды ерітетін химиялық заттарға шолу
Anonim

Алтын өте белсенді емес металл. Табиғатта ол негізінен түйіршіктер түрінде кездеседі (тек минералдарда немесе басқа қосылыстарда кездесетін сілтілі және сілтілі жер металдарынан айырмашылығы). Ұзақ уақыт бойы ауаға әсер еткенде, ол оттегімен тотықпайды (бұл асыл металл да осы үшін бағаланады). Сондықтан алтынның неде еритінін табу өте қиын, бірақ мүмкін.

Өнеркәсіптік әдіс

Алтын құмдар деп аталатындардан алтын алу кезінде бір-бірінен бөлінуі тиіс шамамен бірдей ұсақ алтын бөлшектері мен құм түйіршіктерінен тұратын суспензиямен жұмыс істеу керек. Мұны жуу арқылы жасауға болады, немесе натрий немесе калий цианидін қолдануға болады - ешқандай айырмашылық жоқ. Өйткені, алтын цианид иондарымен еритін комплекс түзеді, ал құм ерімейді және сол күйінде қалады.

Цианид ерітіндісімен шаю
Цианид ерітіндісімен шаю

Бұл реакцияның негізгі нүктесі оттегінің болуы (ауаның құрамындағы нәрсе жеткілікті): оттегі цианид иондарының қатысуымен алтынды тотықтырады және комплекс алынады. Ауа жеткіліксіз болса немесе цианидсіз өздігіненреакция жоқ.

Қазір бұл алтынды өнеркәсіптік өндірудің ең кең таралған тәсілі. Әрине, түпкілікті өнімді алудың алдында әлі де көптеген кезеңдер бар, бірақ бізді осы кезең ерекше қызықтырады: цианид ерітінділері - алтынның ерітетін заты.

Амалгам

Біріктіру процесі өнеркәсіпте де қолданылады, тек рудалармен және қатты жыныстармен жұмыс істегенде. Оның мәні сынаптың амальгам – интерметалдық қосылыс түзу қабілетінде жатыр. Қатаң айтқанда, сынап бұл процесте алтынды ерітпейді: ол амальгамда қатты күйінде қалады.

Алтын амалгаммасы
Алтын амалгаммасы

Альгетация кезінде тау жынысы сұйық сынаппен суланады. Дегенмен, алтынды амальгамға «тарту» процесі ұзақ, қауіпті (сынап буы улы) және тиімсіз, сондықтан бұл әдіс кез келген жерде сирек қолданылады.

Корольдік арақ

Тірі тіндерді коррозияға ұшыратып, қорқынышты химиялық күйік (өлімге дейін) қалдыруы мүмкін көптеген қышқылдар бар. Дегенмен, алтын ерітетін жалғыз қышқыл жоқ. Барлық қышқылдардың ішінен тек атақты қоспасы аква региа оған әсер ете алады. Бұл азот және тұз (тұз) қышқылдары, көлемі бойынша 3-тен 1-ге қатынасында алынады. Бұл тозақ коктейльдің керемет қасиеттері қышқылдардың өте жоғары концентрацияда қабылдануымен байланысты, бұл олардың тотығу қабілетін айтарлықтай арттырады.

Aqua regia әрекет ете бастайды, азот қышқылы алдымен тұз қышқылын тотықтыра бастайды және осы реакция кезінде атомдық хлор – өте белсенді бөлшек түзіледі. Ол алтынға шабуыл жасап, онымен хлораврин қышқылын түзеді.

хлораурик қышқылы
хлораурик қышқылы

Бұл өте пайдалы реагент. Көбінесе алтын зертханада мұндай қышқылдың кристалды гидраты түрінде сақталады. Біз үшін бұл алтынның суда еритінін растау ретінде ғана қызмет етеді.

Алтын акварегияда ериді
Алтын акварегияда ериді

Бұл реакцияда металды тотықтыратын екі қышқылдың бірі емес, олардың өзара реакциясының өнімі екеніне тағы бір рет назар аударған жөн. Сондықтан, мысалы, тек «азотты» алсақ – белгілі тотықтырғыш қышқыл – одан ештеңе шықпайды. Концентрация да, температура да алтынды азот қышқылында еріте алмайды.

Хлор

Қышқылдардан, атап айтқанда, тұз қышқылынан айырмашылығы, жеке заттар алтында еритін затқа айналуы мүмкін. Кеңінен танымал тұрмыстық ағартқыш - судағы газ тәрізді хлор ерітіндісі. Әрине, дүкеннен сатып алынатын қарапайым ерітіндімен ештеңе жасай алмайсыз, сізге жоғары концентрация қажет.

Хлорлы су келесідей әрекет етеді: хлор тұз және гипохлорлы қышқылдарға диссоциацияланады. Гипохлор қышқылы жарықта оттегі мен тұз қышқылына ыдырайды. Мұндай ыдырауда атомдық оттегі бөлінеді: акварегиямен реакциядағы атомдық хлор сияқты, ол өте белсенді және тәтті жан үшін алтынды тотықтырады. Нәтижесінде бұрынғы әдістегідей хлор бар алтын кешені қайтадан пайда болады.

алтын кешенді ерітіндісі
алтын кешенді ерітіндісі

Басқа галогендер

Хлордан басқа,алтын периодтық жүйенің жетінші тобының басқа элементтерімен де жақсы тотыққан. Олар туралы толық айту қиын: "Алтын неде ериді".

Алтын фтормен әртүрлі әрекеттесе алады: тікелей синтезде (300-400°С температурада) алтын III фториді түзіледі, ол бірден суда гидролизденеді. Оның тұрақсыздығы сонша, ол фторлы (фторлы су) қышқылымен әсер еткенде де ыдырайды, бірақ ол фторид иондары арасында ыңғайлы болуы керек.

Сонымен қатар ең күшті тотықтырғыштардың әсерінен: асыл газдардың фторидтері (криптон, ксенон), алтын фторид V де алуға болады. Мұндай фторид әдетте сумен жанасқанда жарылып кетеді.

Броммен бәрі оңайырақ. Бром қалыпты жағдайда сұйық, ал алтын оның ерітінділерінде жақсы дисперсті болып, III еритін алтын бромидін түзеді.

Алтын да қыздырғанда (400°C дейін) йодпен әрекеттесіп, алтын иодиді I түзеді (бұл тотығу дәрежесі йодтың басқа галогендермен салыстырғанда белсенділігінің төмен болуына байланысты).

Осылайша, алтын галогендермен әрекеттесетіні сөзсіз, бірақ алтынның оларда еріген-ерімейтіні даулы.

Луголь шешімі

Шын мәнінде йод (қарапайым йод I2) суда ерімейді. Оның комплексін калий йодидімен ерітейік. Бұл қосылыс Люголь ерітіндісі - деп аталады және ол алтынды еріте алады. Айтпақшы, олар жиі тамағы ауыратындардың тамағын майлайды, сондықтан бәрі оңай емес.

Бұл реакция кешендердің түзілуінен де өтеді. Алтын йодпен күрделі аниондар түзеді. пайдаланылған,әдетте, алтынды ою үшін - өзара әрекеттесу тек металдың бетімен болатын процесс. Люголь ерітіндісі бұл жағдайда ыңғайлы, өйткені акварегия мен цианидтерден айырмашылығы, реакция айтарлықтай баяу (және реагенттерге қол жетімді).

Бонус

Жалғыз қышқылдар алтын ерімейтін нәрсе деп, біз аздап өтірік айттық - шын мәнінде мұндай қышқылдар бар.

Перхлор қышқылы - ең күшті қышқылдардың бірі. Оның тотықтырғыш қасиеті өте жоғары. Сұйылтылған ерітіндіде олар нашар көрінеді, бірақ жоғары концентрацияда олар керемет жұмыс істейді. Реакция алтын перхлорат тұзын шығарады - сары және тұрақсыз.

Алтын еритін қышқылдардың ішінде ыстық концентрлі селен қышқылы да бар. Нәтижесінде тұз да түзіледі - қызыл-сары алтын селенаты.

Ұсынылған: