Dans quoi l'or se dissout : un aperçu des produits chimiques qui peuvent dissoudre l'or

Table des matières:

Dans quoi l'or se dissout : un aperçu des produits chimiques qui peuvent dissoudre l'or
Dans quoi l'or se dissout : un aperçu des produits chimiques qui peuvent dissoudre l'or
Anonim

L'or est un métal extrêmement inactif. Même dans la nature, il se présente principalement sous forme de pépites (par opposition aux métaux alcalins et alcalino-terreux, que l'on trouve exclusivement dans les minéraux ou d'autres composés). Lorsqu'il est exposé à l'air pendant une longue période, il n'est pas oxydé par l'oxygène (ce métal noble est également apprécié pour cela). Par conséquent, il est assez difficile de trouver dans quoi l'or se dissout, mais c'est possible.

Méthode industrielle

Lors de l'extraction de l'or des soi-disant sables dorés, vous devez travailler avec une suspension de particules d'or et de grains de sable à peu près également petites, qui doivent être séparées les unes des autres. Vous pouvez le faire en rinçant ou vous pouvez utiliser du cyanure de sodium ou de potassium - il n'y a aucune différence. Le fait est que l'or forme un complexe soluble avec les ions cyanure, tandis que le sable ne se dissout pas et reste tel quel.

Rinçage avec une solution de cyanure
Rinçage avec une solution de cyanure

Le point clé de cette réaction est la présence d'oxygène (ce qui est contenu dans l'air suffit): l'oxygène oxyde l'or en présence d'ions cyanure et un complexe est obtenu. Avec manque d'air ou seul sans cyanureaucune réaction.

Maintenant, c'est le moyen le plus courant de production industrielle d'or. Bien sûr, il reste encore de nombreuses étapes avant d'obtenir le produit final, mais c'est précisément cette étape qui nous intéresse: les solutions de cyanure sont ce dans quoi l'or se dissout.

Amalgame

Le processus de fusion est également utilisé dans l'industrie, uniquement lorsque l'on travaille avec des minerais et des roches dures. Son essence réside dans la capacité du mercure à former un amalgame - un composé intermétallique. À proprement parler, le mercure ne dissout pas l'or dans ce processus: il reste solide dans l'amalgame.

Amalgame d'or
Amalgame d'or

Pendant l'amalgamation, la roche est mouillée de mercure liquide. Cependant, le processus de "tirer" l'or dans un amalgame est long, dangereux (la vapeur de mercure est toxique) et inefficace, donc cette méthode est rarement utilisée n'importe où.

Vodka royale

Il existe de nombreux acides qui peuvent corroder les tissus vivants et laisser de terribles brûlures chimiques (jusqu'à la mort). Cependant, il n'y a pas un seul acide dans lequel l'or se dissout. De tous les acides, seul le fameux mélange, l'eau régale, peut agir sur elle. Ce sont les acides nitrique et chlorhydrique (chlorhydrique), pris dans un rapport de 3 à 1 en volume. Les merveilleuses propriétés de ce cocktail infernal sont dues au fait que les acides sont pris à des concentrations très élevées, ce qui augmente considérablement leur pouvoir oxydant.

L'eau régale commence à agir avec le fait que l'acide nitrique commence d'abord à oxyder l'acide chlorhydrique, et au cours de cette réaction, du chlore atomique se forme - une particule très réactive. C'est elle qui va attaquer l'or et forme avec lui un complexe - l'acide chloroaurique.

acide chloroaurique
acide chloroaurique

C'est un réactif très utile. Très souvent, l'or est stocké en laboratoire sous la forme d'un hydrate cristallin d'un tel acide. Pour nous, cela ne sert que de confirmation que l'or se dissout dans l'eau régale.

L'or se dissout dans l'eau régale
L'or se dissout dans l'eau régale

Il convient de prêter une fois de plus attention au fait que ce n'est pas l'un des deux acides qui oxyde le métal dans cette réaction, mais le produit de leur réaction mutuelle. Donc, si nous ne prenons, par exemple, que "l'azote" - un acide oxydant bien connu - rien n'en sortira. Ni la concentration ni la température ne peuvent dissoudre l'or dans l'acide nitrique.

Chlore

Contrairement aux acides, en particulier à l'acide chlorhydrique, des substances individuelles peuvent devenir ce dans quoi l'or se dissout. L'eau de Javel domestique largement connue est une solution de chlore gazeux dans l'eau. Bien sûr, vous ne pouvez rien faire avec une solution ordinaire achetée en magasin, vous avez besoin de concentrations plus élevées.

L'eau chlorée agit comme suit: le chlore se dissocie en acides chlorhydrique et hypochloreux. L'acide hypochloreux se décompose à la lumière en oxygène et en acide chlorhydrique. Dans une telle décomposition, l'oxygène atomique est libéré: comme le chlore atomique dans la réaction avec l'eau régale, il est très actif et oxyde l'or pour une âme douce. Le résultat est à nouveau un complexe d'or avec du chlore, comme dans la méthode précédente.

solution de complexe d'or
solution de complexe d'or

Autres halogènes

Sauf pour le chlore,l'or est également bien oxydé par d'autres éléments du septième groupe du tableau périodique. Dire pleinement à leur sujet: "ce dans quoi l'or se dissout" est difficile.

L'or peut réagir différemment avec le fluor: en synthèse directe (à une température de 300-400°C), il se forme du fluorure d'or III qui est immédiatement hydrolysé dans l'eau. Il est si instable qu'il se décompose même lorsqu'il est exposé à de l'acide fluorhydrique (fluorhydrique), bien qu'il devrait être à l'aise parmi les ions fluorure.

De même, par l'action des oxydants les plus puissants: les fluorures de gaz nobles (krypton, xénon), on peut également obtenir du fluorure d'or V. Ce fluorure explose généralement au contact de l'eau.

Les choses sont un peu plus faciles avec le brome. Le brome est un liquide dans des conditions normales et l'or se disperse bien dans ses solutions, formant du bromure d'or soluble III.

L'or réagit également avec l'iode lorsqu'il est chauffé (jusqu'à 400 °C), formant de l'iodure d'or I (cet état d'oxydation est dû à la plus faible activité de l'iode par rapport aux autres halogènes).

Ainsi, l'or réagit certainement avec les halogènes, mais la question de savoir si l'or s'y dissout est discutable.

La solution de Lugol

En fait, l'iode (iode commun I2) est insoluble dans l'eau. Dissolvons son complexe avec de l'iodure de potassium. Ce composé s'appelle la solution de Lugol - et il peut dissoudre l'or. D'ailleurs, ils lubrifient souvent la gorge de ceux qui ont mal à la gorge, donc tout n'est pas si simple.

Cette réaction passe également par la formation de complexes. L'or forme des anions complexes avec l'iode. utilisé,en règle générale, pour la gravure à l'or - un processus dans lequel l'interaction se fait uniquement avec la surface du métal. La solution de Lugol est pratique dans ce cas, car contrairement à l'eau régale et aux cyanures, la réaction est sensiblement plus lente (et les réactifs sont plus accessibles).

Bonus

En disant que les acides seuls sont quelque chose dans lequel l'or ne se dissout pas, nous avons un peu menti - en fait, il existe de tels acides.

L'acide perchlorique est l'un des acides les plus forts. Ses propriétés oxydantes sont extrêmement élevées. Dans une solution diluée, ils apparaissent mal, mais à des concentrations élevées, ils font des merveilles. La réaction produit son sel de perchlorate d'or - jaune et instable.

Parmi les acides dans lesquels l'or se dissout, il y a aussi de l'acide sélénique concentré chaud. En conséquence, un sel est également formé - le sélénate d'or rouge-jaune.

Conseillé: