WikiZero - Царська горілка

1. Історія дослідження і використання [ правити | правити код ]
2. В Росії [ правити | правити код ]

open wikipedia design.

Царська горілка ( лат. Aqua Regia, Aqua Regis, AR) - суміш концентрованих азотної HNO3 (65-68% мас.) І соляної HCl (32-35% мас.) [1] кислот , Узятих у співвідношенні 1: 3 за обсягом (масове співвідношення, в перерахунку на чисті речовини, близько 1: 2) [2] .

Назва не має відношення до спиртних напоїв і походить від застарілого значення слова «горілка» і унікальній здатності суміші розчиняти золото .

Історія дослідження і використання [ правити | правити код ]

Задовго до відкриття соляної кислоти в латинських текстах, приписуваних арабсько-перського алхімікові Геберит ( Джабіру ібн Хайян ) (VIII століття), викладено спосіб отримання царської горілки шляхом сухої перегонки суміші селітри , мідного купоросу , квасцов і нашатирю в скляному, добре замазати посудині, обладнаному скляною кришкою або ковпаком [3] .

У творах Альберта Великого вона називається aqua secunda ( «вторинна горілка», а «первинна горілка» - aqua prima - азотна кислота), у інших алхіміків - aqua regia. У 1270 році Бонавентура вказав на застосовуваний їм власний метод отримання розчиненням нашатирю в «міцній горілці» (aqua fortis, азотна кислота ) [4] . Бонавентура також встановив, що азотна кислота розчиняє срібло , Відокремлюючи його від золота; використовуючи царську горілку, він встановив її здатність розчиняти «царя металів» - золото , Який вважався до деяких пір несхильною зміни. Таким чином з'явилася назва aqua regia (також aqua regis, AR) [5] . алхимический символ царської горілки був складений з знака води і великої літери R. Пізніше царська горілка описана Псевдо-Гебер , невідомим алхіміком , Трактати якого стали поширюватися в Європі в XIV столітті.

Приготування царської горілки змішанням концентрованих соляної та азотної кислот вперше описується в «Алхімії» Андреаса Лібаво (+1597) [6] . Встановлення факту розчинення благородних металів в царській горілці розглядалося алхіміками як рішення однієї з найважливіших завдань алхімії: приготування алкагест - універсального розчинника . Використання царської горілки в алхімічної практиці призвело до істотного зростання знань про речовинах і хімічних реакціях [7] і сприяло становленню пробірного аналізу і технічної хімії .

У роботах Лавуазьє царська горілка іменувалася «нітромуріевой кислотою», відповідно до уявлень про те, що виділяється газ ( хлор ) Не що інше, як оксид елемента мурія , дефлогістрованим соляна кислота .

В Росії [ правити | правити код ]

У Росії її називали королівської горілкою ( М. В. Ломоносов , 1742 г.), царської горілкою (М. Парпуа, 1796 г.), селітри-соляною кислотою ( В. В. Петров , 1801 г.), азотноводохлорной кислотою ( Г. І. Гесс , 1831 г.); відомі й інші назви [8] . слово « горілка »Спочатку з'явилося в російській мові приблизно в XIII-XIV століттях як зменшувальне від слова «вода» і мало таке значення основним аж до середини XIX століття. Значення «спиртний напій» слово «горілка» придбало десь між XIV і XIX століттями спочатку як діалектне, і лише в кінці XIX - початку XX століття стало позначати єдино «міцний спиртний напій» [9] .

Являє собою рідину жовто-оранжевого кольору з сильним запахом хлору і діоксиду азоту . Тільки що приготована царська горілка безбарвна, однак швидко набуває помаранчевий колір .

При взаємодії HCl і HNO3 утворюється складна суміш високоактивних продуктів, в тому числі ассоциатов, діоксиду азоту, хлору і нітрозілхлоріда (хлористого нитрозила). Наявність серед продуктів взаємодії хлориду нитрозила NOCl і хлору в сильнокислой середовищі робить царську горілку одним з найсильніших окислювачів . Суміш готують безпосередньо перед її застосуванням: при зберіганні вона розкладається з утворенням газоподібних продуктів (освіта діоксиду азоту і нітрозілхлоріда надає царській горілці забарвлення).

3 H C l + H N O 3 ⟶ C l 2 + N O C l + 2 H 2 O; {\ Displaystyle {\ mathsf {3HCl + HNO_ {3} \ longrightarrow Cl_ {2} + NOCl + 2H_ {2} O}};} 2 N O C l → 2 N O + C l 2 {\ displaystyle {\ mathsf {2NOCl \ rightarrow 2NO + Cl_ {2}}}} 2 N O + O 2 ⟶ 2 N O 2 {\ displaystyle {\ mathsf {2NO + O_ {2} \ longrightarrow 2NO_ {2}}}}

Ефективність царської горілки як окислювача в значній мірі пов'язана зі зменшенням потенціалу окислення металів внаслідок утворення хлоридних комплексних сполук . Комплексоутворення в сильнокислой окислювальному середовищі робить можливим розчинення вже при кімнатній температурі навіть таких малоактивних металів , як золото , платина і паладій :

A u + 4 HC l + HNO 3 ⟶ H [A u C l 4] + NO ↑ + 2 H 2 O {\ displaystyle {\ mathsf {Au + 4HCl + HNO_ {3} \ longrightarrow H [AuCl_ {4}] + NO \ uparrow + 2H_ {2} O}}} 3 P t + 18 HC l + 4 HNO 3 ⟶ 3 H 2 [P t C l 6] + 4 NO ↑ + 8 H 2 O {\ displaystyle {\ mathsf {3Pt + 18HCl + 4HNO_ {3} \ longrightarrow 3H_ { 2} [PtCl_ {6}] + 4NO \ uparrow + 8H_ {2} O}}}

Швидкість розчинення ( травлення ) Золота в царській горілці становить приблизно 10 мкм / хв. рутеній розчиняється в царській горілці тільки в присутності кисню повітря, утворюючи комплексне з'єднання - гексахлорорутеніевую кислоту [10] . родій і іридій в компактному стані стійкі, але розчиняються при нагріванні у вигляді високодисперсних порошків (черні) [10] .

Срібло розчиняється в царській горілці через пассивации поверхні утворюється плівкою хлориду срібла . Пассивация поверхні металу кислотостійкими оксидами є причиною стійкості до царській горілці хрому , титану , танталу , цирконію , гафнію і ніобію . Царська горілка розчиняє тефлон (фторопласт-4) .

Царська горілка застосовується як реактив в хімічних лабораторіях, для очищення скляного посуду від слідів органічних речовин (наприклад, в ЯМР-спектроскопії ), В пробірному аналізі благородних металів і їх сплавів, при аффінажу золота і платини , Отриманні хлоридів металів і іншого.

У Юникоде є 2 алхімічних символу царської горілки ( лат. Aqua regia).

Кодування по Unicode і HTML Графема Unicode HTML Код Назва Шістнадцяткове Десяткове Мнемоніка 🜆 U + 1F706 ALCHEMICAL SYMBOL FOR AQUA REGIA & # x1F706; & # 128774; - 🜇 U + 1F707 ALCHEMICAL SYMBOL FOR AQUA REGIA-2 & # x1F707; & # 128775; -

В нацистської Німеччини було заборонено прийняття Нобелівської премії після того, як в 1935 році премію миру присудили противнику націонал-соціалізму Карлу фон Осецькому . німецькі фізики Макс фон Лауе і Джеймс Франк довірили зберігання своїх золотих медалей Нільса Бора . Коли в квітні 1940 року німці окупували Копенгаген, щоб уникнути можливої конфіскації співробітник Інституту Нільса Бора хімік Дьордь де Хевеши розчинив ці медалі в царській горілці (сам Хевеши був удостоєний Нобелівської премії з хімії в 1943 році). Банку з розчином тетрахлорозолотой кислоти благополучно простояла серед сотень інших аж до завершення окупації Данії.

Після закінчення війни Хевеши виділив золото з розчину і передав його Шведської королівської академії наук і Нобелівському фонду. З нього виготовили нові медалі, які були повернуті фон Лауе і Франку [11] .

1. ↑ Вказані масові частки кислот у вихідних розчинах.
2. ↑ Короткий довідник хіміка / уклад. В. І. Перельман. - М.: Госхіміздат, 1956. - С. 430.
3. ↑ Анонімний трактат «Про червоному і білому» / Цит. по Рабинович В. Л. Алхімія як феномен середньовічної культури. - М.: Наука, 1979. - 269 с. (С. 55)
4. ↑ Європейська алхімія / Левченко С. І. Короткий нарис історії хімії. - Ростов н / Д: Вид-во Зростання. ун-ту, 2006. - 112 с.
5. ↑ Джуа М. Історія хімії. - М.: Мир, 1966.
6. ↑ Азімов А. Коротка історія хімії. Розвиток ідей і уявлень в хімії. - М.: Амфора, 2002.
7. ↑ Рабинович В. Л. Алхімія як феномен середньовічної культури. - М.: Наука, 1979.
8. ↑ Манолов К. Великі хіміки. - У 2-х томах. Т. I. - Пер. з болг. - 3-е изд. испр., доп. - М.: Мир, 1985. - 465 с., Іл.
9. ↑ Що означає слово «горілка», чи є воно в інших давньослов'янських мовами і коли воно вперше зафіксовано в російській мові / Похлебкин В. В. Історія горілки. - М: Центрполиграф, 2005. - ISBN 5-9524-1895-3
10. ↑ 1 2 Лучинський Г. П. Курс хімії. Ч. 2 (неопр.) (Недоступна посилання). Дата звернення 14 жовтня 2011 року. Читальний зал 9 січня 2012 року.
11. ↑ Stephan Schwarz. The case of the bottled Nobel medals (неопр.) (pdf). Дата звернення 29 жовтня 2009. Читальний зал 21 серпня 2011 року.