王水為什麼能溶解金?請詳細介紹一下?

時間 2021-05-31 05:46:44

1樓:deepspace

這是因為:

王水是HNO3(硝酸)和HCl(鹽酸)的混合物,雖然兩者的純淨物無法氧化金,但是硝酸電離的NO3_在有較多H+存在的情況下,……氧化性是極強的!提高氫離子濃度雖然可以靠提高硝酸濃度,但濃硝酸會分解出二氧化氮,捉急呀!所以只能靠鹽酸這種電離能力賊強的酸來湊個H+濃度,把Au氧化成Au3+

所以,金就溶解了

當年玻爾為了不讓諾貝爾獎章落入納粹手中,也是用的王水!!!

盟軍勝利後,又把金析出來重新鑄成獎章滴!

2樓:白岩之雪

Au3+ + 3e- = AuE=1.498V[AuCl4]- + 3e- = Au + 4Cl- , E=1.002V

NO3+4H+ +3e- =NO+2H2O,E=0.957V可以看出,在沒有c「存在時,NO,不能氧化A,但是有Cl-存在時,由於形成了[AUCl4]-增強了Au的還原能力。王水能溶解Au和Pt不是王水的氧化能力比濃消酸強,而是Cl-的配位使金屬的還原能力增強。

過去曾認為在王水中生成了氧化能力強的NOCI(氯化亞硝醯)和Cl2,現在看來,這些觀點是不準確的,因為這在熱力學上是不可能的。

具體還是學了化競會容易理解一點,不是化競就理解為氯離子將金離子配位推動平衡右移。

3樓:Sure

這是一加一大於二的好例子。

硝酸,有很強的氧化性,但不足以氧化金子(其實是有很少量的金子會被氧化的,但處於平衡狀態的時候濃度非常非常低)。

氯離子,配位性很強,但只能和金離子配位,而單獨的金塊是沒有金離子的。

無論你單獨用硝酸或是鹽酸跟金放一塊都是不會反應的,因為以它們各自的力量都不足以氧化掉金。

但一旦你把硝酸和鹽酸混合配成王水,把金子放到王水裡面,一小點金子先是被硝酸被氧化成了金離子,這點金離子很快被氯離子配位,金離子濃度就相應降低,就會有更多的金被氧化成金離子,這樣化學平衡就向金溶解的反方向移動,反應也就發生了。

4樓:程子醬

看了以上的各種回答我其實有乙個疑問,王水裡真的存在硝酸根嗎?雖然加鹽酸等於稀釋了濃硝酸,但是依然是濃酸環境,硝酸的電離平衡應該很靠左,大部分應該是以分子形式存在的吧?

以下為回答:

王水對金的溶解有兩種因素。

第一種就是氯離子和金配位,降低金被氧化的電極電勢,使得濃硝酸可以氧化金為三價四氯合金負離子,但這並沒有解釋為什麼一定要1:3的比例來配置王水,因為在這種反應條件下,需要四個當量的氯離子才能將所有的金反應掉。

第二種因素是王水本身自己的化學反應,1HNO3+3HCl=2H2O+NOCl+Cl2

實際氧化金的是亞硝醯氯和氯氣的混合氧化劑,這也是王水會微黃的原因。這個因素解釋了為什麼1:3的配比才是最佳的比例。

個人感覺第乙個原因是熱力學,從起止狀態來判斷反應的可能性。第二個因素是動力學因素,因為生成了不穩定的硝醯氯作為反應的中間體從而是整個反應能夠越過能壘產生三價金正離子,這個離子再進一步被氯離子捕獲,從而使整個反應是熱力學自發的反應。

所有的化學反應都要從動力學和熱力學兩方面來分析。

5樓:Justdoit

然後,鹽酸中帶負電的氯離子立刻撲上去,與金屬離子結合在一起,形成了易溶的化合物。如此這般,金子就是這麼一點點被王水剝蝕並溶解掉的。

6樓:margavider

簡單的定性說一下

其他答主朋友們說的很多了,王水是體積比1:3的濃硝酸濃鹽酸的混合酸。王水和金作用時,簡單的可以看做是發生了下邊的兩個反應(反應沒寫全,只寫了與Au和兩種酸相關的反應物和產物)。

硝酸起的是強氧化性,把0價金氧化成+3價(硝酸金是不存在的,這輩子也不存在的,我說的+3價Au只是為了簡單理解,這個體系中游離金離子濃度灰常灰常灰常的低);鹽酸用電離出來的氯離子把+3價的金配位,降低了游離Au(3+)的濃度,促進了Au(0)和硝酸的反應平衡移動,金就被不斷溶解了。

Au+HNO3→Au3++NOx

Au3++Cl-→[AuCl4]-

至於為什麼Au(3+)會被配位,題主可以去學一下基礎無機化學裡講的配位化學那部分。Au原子的基態電子組態是[Xe]4f14 5d10 6s1,失去3個電子變成+3價離子後,基態電子組態是[Xe]4f14 5d8。5d上8個電子重新排列可以空出乙個空軌道,與額外的1個6s和2個6p軌道雜化形成4條dsp2空軌道,這4條軌道可以接受4個氯離子提供的孤對電子。

當然如果題主感興趣的話,參考一下其他答主的方法,去查一下熱力學常數電極電位和配合物穩定常數,做一下定量計算就更好了。

7樓:「已登出」

僅憑記憶,記錯了刪

濃硝酸是可以溶解金的。

但是濃硝酸只能溶解很少一點點金。

換句話說,濃硝酸中只可能有很少一點點金離子。

但是氯離子可以和金離子形成配合物。

在體系中加入氯離子後,氯離子就和那很少一點點金離子形成配合物。

然後配合物就變多了,金離子就變少了。

金離子變少了之後濃硝酸又可以溶解金了。

然後金離子又和氯離子配合。

這樣不斷持續。

四氯合金酸(氯金酸)是王水溶解金的反應產物之一。

它的酸根離子就是金離子和氯離子形成的配離子。

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