Altın son derece aktif olmayan bir metaldir. Doğada bile, esas olarak külçeler şeklinde oluşur (yalnızca minerallerde veya diğer bileşiklerde bulunan alkali ve toprak alkali metallerin aksine). Uzun süre havaya maruz kaldığında oksijen tarafından oksitlenmez (bu asil metal bunun için de değerlidir). Bu nedenle altının ne içinde çözüldüğünü bulmak oldukça zordur, ancak mümkündür.
Endüstriyel yöntem
Sözde altın kumlarından altın çıkarırken, birbirinden ayrılması gereken yaklaşık olarak eşit derecede küçük altın parçacıkları ve kum tanelerinden oluşan bir süspansiyonla çalışmanız gerekir. Bunu yıkayarak yapabilir veya sodyum veya potasyum siyanür kullanabilirsiniz - hiçbir fark yoktur. Gerçek şu ki, altın siyanür iyonlarıyla çözünür bir kompleks oluştururken kum çözülmez ve olduğu gibi kalır.
Bu reaksiyondaki kilit nokta oksijenin varlığıdır (havada bulunanlar yeterlidir): oksijen, siyanür iyonlarının varlığında altını oksitler ve bir kompleks elde edilir. Yetersiz hava ile veya tek başına siyanürsüztepki yok.
Artık endüstriyel altın üretiminin en yaygın yolu budur. Tabii ki, nihai ürünü elde etmeden önce hala birçok aşama var, ancak özellikle bu aşamayla ilgileniyoruz: siyanür çözeltileri, altının içinde çözündüğü şeydir.
Amalgam
Birleştirme işlemi endüstride de sadece cevherler ve sert kayalarla çalışırken kullanılır. Özü, cıvanın bir amalgam - intermetalik bir bileşik oluşturma yeteneğinde yatmaktadır. Kesin konuşmak gerekirse, cıva bu süreçte altını çözmez: amalgamda katı halde kalır.
Birleşme sırasında kaya sıvı cıva ile ıslanır. Ancak altını bir amalgama "çekme" süreci uzun, tehlikeli (cıva buharı zehirlidir) ve etkisizdir, bu nedenle bu yöntem hiçbir yerde nadiren kullanılır.
Kraliyet votkası
Canlı dokuları aşındırabilen ve korkunç kimyasal yanıklar (ölüme kadar) bırakabilen birçok asit vardır. Ancak altının içinde çözündüğü tek bir asit yoktur. Tüm asitlerden sadece ünlü karışım, aqua regia, üzerinde etkili olabilir. Bunlar, hacimce 3 ila 1 oranında alınan nitrik ve hidroklorik (hidroklorik) asitlerdir. Bu şeytani kokteylin harika özellikleri, asitlerin oksitleyici güçlerini büyük ölçüde artıran çok yüksek konsantrasyonlarda alınması gerçeğinden kaynaklanmaktadır.
Aqua regia, önce nitrik asidin hidroklorik asidi okside etmeye başlaması ve bu reaksiyon sırasında atomik klorun oluşmasıyla etki etmeye başlar - çok reaktif bir parçacık. Altına saldıran ve onunla bir kompleks oluşturan odur - kloroaurik asit.
Bu çok kullanışlı bir reaktif. Çok sık olarak, altın laboratuvarda böyle bir asidin kristalli bir hidratı şeklinde depolanır. Bizim için sadece altının aqua regia'da çözüldüğünün teyidi işlevi görür.
Bu reaksiyonda metali oksitleyen iki asitten biri değil, karşılıklı reaksiyonlarının ürünü olduğuna bir kez daha dikkat etmekte fayda var. Örneğin, sadece "azot" - iyi bilinen bir oksitleyici asit - alırsak, ondan hiçbir şey çıkmaz. Ne konsantrasyon ne de sıcaklık altının nitrik asitte çözünmesini sağlayamaz.
Klor
Asitlerin, özellikle hidroklorik asidin aksine, tek tek maddeler altının içinde çözündüğü hale gelebilir. Yaygın olarak bilinen ev tipi ağartıcı, sudaki gaz halindeki bir klor çözeltisidir. Tabii ki, sıradan bir mağazadan satın alınan çözümle hiçbir şey yapamazsınız, daha yüksek konsantrasyonlara ihtiyacınız var.
Klorlu su şu şekilde hareket eder: klor hidroklorik ve hipokloröz asitlere ayrışır. Hipokloröz asit ışık altında oksijen ve hidroklorik aside ayrışır. Böyle bir ayrışmada atomik oksijen açığa çıkar: Aqua regia ile reaksiyona giren atomik klor gibi, çok aktiftir ve tatlı bir ruh için altını oksitler. Sonuç, önceki yöntemde olduğu gibi yine klorlu bir altın kompleksidir.
Diğer halojenler
Klor hariç, altın ayrıca periyodik tablonun yedinci grubunun diğer elementleri tarafından da iyi oksitlenir. Onlar hakkında tam olarak şunu söylemek zordur: " altın ne içinde çözülür".
Altın flor ile farklı reaksiyona girebilir: doğrudan sentezde (300-400°C sıcaklıkta), suda hemen hidrolize olan altın III florür oluşur. Florür iyonları arasında rahat olmasına rağmen, hidroflorik (hidroflorik) aside maruz kaldığında bile ayrışacak kadar kararsızdır.
Ayrıca, en güçlü oksitleyici ajanların etkisiyle: soy gazların florürleri (krypton, ksenon), altın florür V de elde edilebilir. Bu tür florür genellikle suyla temas ettiğinde patlar.
Brom ile işler biraz daha kolay. Brom, normal koşullar altında bir sıvıdır ve altın, çözeltilerinde iyi dağılarak çözünür altın bromür III oluşturur.
Altın ayrıca ısıtıldığında (400°C'ye kadar) iyot ile reaksiyona girerek altın iyodür I oluşturur (bu oksidasyon durumu, diğer halojenlere kıyasla iyotun daha düşük aktivitesinden kaynaklanır).
Böylece, altın kesinlikle halojenlerle reaksiyona girer, ancak altının onlarda çözülüp çözülmediği tartışmalıdır.
Lugol'un çözümü
Aslında, iyot (ortak iyot I2) suda çözünmez. Kompleksini potasyum iyodür ile çözelim. Bu bileşiğe Lugol çözeltisi - denir ve altını çözebilir. Bu arada boğazı ağrıyanların boğazını sık sık yağlarlar, yani her şey o kadar basit değil.
Bu reaksiyon aynı zamanda komplekslerin oluşumundan da geçer. Altın, iyot ile kompleks anyonlar oluşturur. Kullanılmış,kural olarak, altın aşındırma için - etkileşimin yalnızca metalin yüzeyi ile olduğu bir işlem. Lugol'un çözümü bu durumda uygundur, çünkü aqua regia ve siyanürlerin aksine, reaksiyon gözle görülür şekilde daha yavaştır (ve reaktiflere daha erişilebilir).
Bonus
Tek asitlerin altının çözülmediği bir şey olduğunu söyleyerek biraz yalan söyledik - aslında böyle asitler var.
Perklorik asit en güçlü asitlerden biridir. Oksitleyici özellikleri son derece yüksektir. Seyreltik bir çözeltide zayıf görünürler, ancak yüksek konsantrasyonlarda harikalar yaratırlar. Reaksiyon, altın perklorat tuzunu üretir - sarı ve kararsız.
Altının içinde çözündüğü asitlerden sıcak konsantre selenik asit de vardır. Sonuç olarak, bir tuz da oluşur - kırmızı-sarı altın selenat.