Kā sagatavot Aqua Regia skābes šķīdumu

Ūdens regija ir ārkārtīgi liela kodīgs slāpekļa un sālsskābes maisījums, ko dažiem izmanto kā kodinātāju analītiskā ķīmija procedūras un uzlabot zelts. Aqua regia izšķīdina zeltu, platīnu un pallādiju, bet ne otru cēlmetāli. Lūk, kas jums jāzina, lai sagatavotu aqua regia un droši lietotu to.

Ātri fakti: Aqua Regia

Lūk, kas notiek, ja sajauc slāpekļskābi un sālsskābi:

HNO₃ (aq) + 3HCl (aq) → NOCl (g) + 2H₂O (l) + Cl₂ g)

Laika gaitā nitrozilhlorīds (NOCl) sadalīsies hlora gāzē un slāpekļa oksīdā (NO). Slāpekļskābe auto oksidējas slāpekļa dioksīdā (NO₂):

2NOCl (g) → 2NO (g) + Cl₂ g)

2NO (g) + O₂ (g) → 2NO₂g)

Slāpekļskābe (HNO₃), sālsskābe (HCl) un aqua regia ir stiprās skābes. Hlors (Cl₂), slāpekļa oksīds (NO) un slāpekļa dioksīds (NO₂) ir toksiski.

Aqua regia sagatavošana ietver stipru skābju sajaukšanu. Reakcija rada siltumu un izdalās indīgi tvaiki, tāpēc, gatavojot un lietojot šo risinājumu, ir svarīgi ievērot drošības protokolus:

• Izgatavojiet un izmantojiet aqua regia šķīdumu tvaika nosūcēja iekšpusē ar vērtni uz leju, cik praktiski iespējams, lai saturētu tvaikus un pasargātu no ievainojumiem šļakatu vai stikla trauku sabrukšanas gadījumā.
• Sagatavojiet pieteikumam minimālo nepieciešamo daudzumu.
• Pārliecinieties, vai jūsu stikla trauki ir tīri. Jo īpaši jūs nevēlaties organiskus piesārņotājus, jo tie var izraisīt spēcīgu vai vardarbīgu reakciju. Neizmantojiet stikla traukus, kas var būt piesārņoti ar ķīmisku vielu, kas satur C-H saiti. Nelietojiet gatavo šķīdumu uz jebkura materiāla, kas satur organisko savienojumu.
• Valkājiet aizsargbrilles.
• Valkājiet laboratorijas mēteli.
• Valkājiet cimdus.
• Ja uz ādas nokļūst kādu no spēcīgajām skābēm, nekavējoties noslaukiet tās un noskalojiet ar lielu daudzumu ūdens. Ja izliedat skābi uz apģērba, nekavējoties to noņemiet. Ieelpojot, nekavējoties pārvietojieties svaigā gaisā. Lietojiet acu skalošanas līdzekli un, ja nokļūst acīs, meklējiet neatliekamo medicīnisko palīdzību. Norīšanas gadījumā izskalojiet muti ar ūdeni un neizraisiet vemšanu.
• Neitralizējiet noplūdes ar nātrija bikarbonātu vai līdzīgu savienojumu. Atcerieties, ka stipru skābi vislabāk ir neitralizēt ar vāja bāze un nevis a spēcīga bāze.

1. Parastais molārs attiecība starp koncentrētu sālsskābi un koncentrētu slāpekļskābi ir HCl: HNO₃ no 3: 1. Paturiet prātā, koncentrēts HCl ir aptuveni 35%, bet koncentrēts HNO₃ ir aptuveni 65%, tātad apjoma attiecība parasti ir 4 daļas koncentrētas sālsskābes un 1 daļa koncentrētas slāpekļskābes. Parasti kopējais galīgais tilpums lielākajai daļai lietojumu ir tikai 10 mililitri. Ir neparasti sajaukt lielu daudzumu ūdens regijas.
2. Sālsskābei pievieno slāpekļskābi. Nepievieno slāpeklim sālsskābi! Iegūtais šķīdums ir rūkošs sarkans vai dzeltens šķidrums. Tas spēcīgi smaržos pēc hlora (kaut arī jūsu tvaika nosūcējam vajadzētu jūs no tā pasargāt).
3. Atlikušo ūdens regiju iznīciniet, pārlejot to ar lielu ledus daudzumu. Šo maisījumu var neitralizēt ar piesātinātu nātrija bikarbonāta šķīdumu vai 10% nātrija hidroksīdu. Pēc tam neitralizēto šķīdumu var droši izliet kanalizācijā. Izņēmums ir šķīdums, kas satur smagos metālus. Ar smagajiem metāliem piesārņotais šķīdums jāiznīcina saskaņā ar vietējiem noteikumiem.
4. Kad esat sagatavojis aqua regia, tas jālieto svaigi. Uzglabājiet šķīdumu vēsā vietā. Neuzglabājiet šķīdumu ilgāku laiku, jo tas kļūst nestabils. Nekad neuzglabājiet aizbāztu akvareģiju, jo spiediena palielināšanās var salauzt trauku.

Vēl viens spēcīgs skābes šķīdums tiek saukts par "ķīmisko piranhu". Ja aqua regia nav piemērots jūsu vajadzībām, piranha risinājums var būt tas, kas jums nepieciešams.