Царская водка, что это?
Царская водка – это смесь концентрированных кислот, очень опасное ядовитое вещество. Обычно в состав царской водки входят соляная кислота HC l (один объем) и азотная HNO 3 (три объема). Иногда к ним добавляется серная кислота (H 2 SO 4 ). Такой «коктейль» представляет собой жидкость жeлтого цвета, пахнущую хлором и окислами азота. Но сначала в средние века алхимики, в том числе известный арабский алхимик Гебер, царскую водку готовили без неизвестной тогда соляной кислоты. Ее готовили путем перегонки смеси селитры, медного купороса и квасцов с добавлением нашатыря.
Царская водка – chloroazotic acid, chloronitric acid, nitrohydrochloric nitromuriatic acid, aqua regia .
Царская водка обладает сильной окислительной способностью. Она, в частности, растворяет почти все металлы, в том числе и такие благородные металлы, как золото, палладий и платина, при том, что ни один из благородных металлов не растворяется в каждой из кислот, входящих в царскую водку, но взятой по отдельности.
Положил нож на 10 минут в царскую водку (азотная + соляная кислота). Его разъело полностью
Так, азотная кислота действует окисляюще на соляную:
Во время этой реакции возникают два активных вещества: хлор и нитрозилхлорид. Они могут растворить золото:
Образовавшийся хлорид золота присоединяет ещё молекулу HCl. Образуется тетрахлорозолотая кислота, известная в обиходе как «хлорное золото»:
Эта комплексная кислота кристаллизуется с четырьмя молекулами воды в виде H(AuCl4).4Н2О. Ее кристаллы светло-желтые. Водный раствор также окрашен в желтоватый цвет. Далее, если осторожно нагреть золотохлористоводородную кислоту, то она разлагается с выделением HCl и красновато-коричневых кристаллов хлорида золота (III) AuCl3. При нагревании все соединения золота легко разлагаются с выделением металлического золота.
Реакция протекает аналогично и с платиной. Так, при растворении платины в царской водке получается платинохлористоводородная кислота H2(PtCl6). При выпаривании раствора она выделяется в виде красно-бурых кристаллов состава H2(PtCl6).6H2O.
История царской водки
Именно с особыми возможностями и связано происхождение названия кислотного «коктейля». Алхимики, искавшие «философский камень», который мог бы превратить любой металл в золото, считали само золото «царем металлов». А раз золото — царь металлов, то и «вода», которая растворяет его, должна быть царем вод. Так кислотный раствор и назвали аква регия (лат. aqua regia). Правильнее было бы называть данный «коктейль» царской водой, но в русский язык, в отличие от многих других языков, вошла именно «царская водка».
Конечно, царскую водку категорически нельзя употреблять, как обычную – внутрь организма. Применяется царская водка как реактив в химических лабораториях, при аффинаже золота (Au) и платины (Pt), а также для получении хлоридов металлов и в других целях. Любопытно, что царская водка не растворяет родий (Rh), тантал (Ta), иридий (Ir), фторопласт и некоторые пластики.
Применение царской водки
Чаще всего царская водка применяется именно как реактив для получения хлоридов металлов.
Воры нередко используют царскую водку (или отдельно концентрированную азотную кислоту) для открывания навесных замков. Заливают в механизм замка, немного выжидают и просто сбивают замок молотком.
Любители используют также царскую водку для добычи золота из радиодеталей.
Главным в царской водке, как показал тот же Гебер, является хлор. Из оставленной на воздухе или на длительном хранении царской водки он испаряется. В таком случае царская водка перестает действовать на золото. Поэтому перед употреблением по назначению следует изготовлять свежую царскую водку.
Интересные факты о царской водке
Интересно, что когда во время Второй мировой войны в апреле 1940 года немецкие войска оккупировали столицу Дании Копенгаген, венгерский химик Хевеши растворил в царской водке золотые нобелевские медали немецких физиков Макса фон Лауэ и Джеймса Франка. Их хранили в Институте Нильса Бора, чтобы спрятать от фашистов. Те были яростными ненавистниками нобелевской награды, так как противник национал-социализма Карл фон Осецкий в 1935 году получил Нобелевскую премию мира. После окончания войны Хевеши экстрагировал спрятанное в царской водке золото и вручил его Шведской королевской академии наук, которая изготовила новые медали и передала их Максу Лауэ и Джеймсу Франку.
В 2010 году исследователи из США получили «органическую царскую водку», которая способна к селективному растворению благородных металлов. Это может привести к разработке новых подходов к извлечению из промышленных отходов и повторному использованию таких благородных металлов, как золото и платина, а также к получению наноматериалов.
«Царской водкой» назвал свой бальзам один из «народных» лечителей, но пить лекарство, содержащее уксус, серную и соляную кислоты, врагу не пожелаешь.
И еще, информация для любителей крепких напитков: кроме обычной сорокоградусной водки с названием «Царская водка» существует и одноименный коктейль:
10 мл белого десертного вермута,
10 мл апельсиновой настойки,
10 мл перцовой настойки,
Смешать все компоненты в стакане со льдом и слить охлажденную смесь через ситечко в конусный фужер.
Источник: www.potrepedia.ru
Что такое Царская водка? Виды и особенности применения
Слово водка ассоциируется с крепким алкогольным напитком и Россией, поскольку именно наша страна является основным производителем и поставщиком этого алкоголя.
С недавних пор на прилавках магазинов появился еще один ее вид – царская водка из Санкт-Петербурга от компании Ладога. Ее кристальную прозрачность и гармоничный вкус оценили знатоки.
Однако, кроме напитка, прекрасно подходящего для застолья, есть и еще одна «царская водка» – смесь кислот, прекрасно известная химикам, промышленникам, фармацевтам и ворам.
Как появилась на свет царская водка и почему её так назвали?
Царская водка появилась благодаря неустанным попыткам алхимиков создать некий философский камень, который бы превращал все в золото. Золото для людей того времени было королевским, царским металлом. Соответственно, жидкость, которая смогла растворить этот драгоценный металл, назвали царём воды. Но на русский язык название этой кислоты было интерпретировано по-другому, как царская водка.
Впервые рецепт водки был найден в трактате алхимика Псевдо-Гебера. Правда, рецепт несколько отличается от современного. В то время алхимики получали царскую водку за счёт смеси медного купороса, нашатыря, квасцов и селитры. Смешивали ингредиенты в сосуде со стеклянной крышкой.
В более поздних годах, в тринадцатом веке, был найден ещё один рецепт получения королевской водки. Этот рецепт приписывают Бонавентуру, который смешивал нашатырь с азотной кислотой. Этот же алхимик установил, что серебро растворяется в азотной кислоте – это хороший способ отделить серебро от золота. Бонавентура первый начал использовать название царской водки.
Рецепт водки, в которую входят концентрированные соляная и азотная кислоты, появился в конце шестнадцатого века. Описал его Андреаса Либавия в своей «Алхимии». Либавия придал царской водке большое значение, увидев в ней универсальный растворитель (одна из сложнейших задач алхимии). С шестнадцатого века царская водка активно помогала человечеству в увеличении знаний про различные вещества и химические реакции между ними. Королевская вода также сделала свой вклад в развитие пробирного анализа.
Интересный случай случился во времена Второй мировой войны. В нацистской Германии было запрещено получение Нобелевской премии. Поэтому два немецких физика (Макс фон Лауэ и Джеймс Франк) решили оставить на хранение свои золотые медали в Институте Нильса Бора (Дания). Когда Дания была оккупирована, один из химиков института растворил золотые медали в водке.
Банка с раствором простояла всю войну среди сотен других различных растворов. После окончания войны, этот же химик выделил золото обратно из раствора и отдал его Шведской академии наук и Нобелевскому фонду. Из полученного золота изготовили новые медали и отдали их Джеймсу Франку и Максу фон Лауэ.
Обзор сортов Царской водки
Царская же водка (настоящая, для употребления внутрь, а не химическая) – отличный алкоголь для встречи за дружеским столом, да и просто «для аппетита» и снятия нервного напряжения.
Царская Золотая
Названа так неслучайно, ведь после приготовления водку подвергают очистке с помощью ионов золота. Более того, бутылку также декорируют этим драгметаллом.
Основой для этой марки является люксовый спирт класса, специальным образом очищенная вода из Ладожского озера. Для придания особого привкуса добавляют ароматный липовый мед, а также настой липового цвета. Поэтому напиток отличается мягкостью и немного сладковатым вкусом.
Царская Оригинальная
Зерновой спирт высокого качества, мед и цветы липы – компоненты для этого вида водки. Очистка производится березовым углем и ионами серебра. Для Оригинальной характерны легкие и мягкие медово-липовые ноты. Ее приятно пить.
Линейка Czar’s Original
Включает в себя пять видов водки с характерными фруктовыми или ягодными оттенками вкуса.
Царская Оригинальная Клюква (Cranberry)
Настои и дистилляты на клюкве – характерны для севера России. В этой водке использован экстракт клюквы. Водка прозрачна и бесцветна, во вкусе явно чувствуется клюква (напоминает клюкву в сахаре). Несмотря на крепость, прекрасно подходит в качестве дижестива под дыню или фрукты.
Царская Оригинальная Смородина (Currant)
Имеет ягодно-травяной оттенок, пахнет черносмородиновыми листьями. При изготовлении используется экстракт ягоды черной смородины. Подходит и для основного застолья, и для употребления под десерты или фрукты.
Царская Оригинальная Грейпфрут (Grapefruit)
Для любителей цитрусовых ноток и грейпфрутовой горчинки. По мнению производителя, идеальной закуской для этого вида водки являются запеченные овощи и малосольная красная рыба. Также прекрасно подойдет к десертам.
Царская Оригинальная Цитрон (Citron)
Это не водка в привычном нам понимании, а дистиллят на лимонных корках. Имеет очень нежный цитрусовый аромат и мягкий вкус. Ее можно закусывать дольками лимона с сахаром или другими закусками, в которых присутствует лимон.
Применение царской воды
Основным и профессиональным применением царской воды является использование её, как реактива, за счёт которого получают хлорид металлов. Некоторые используют этот реактив, чтобы добыть золото из старых радиодеталей. А также, с помощью царской воды можно легко взламывать навесные замки.
Главное не забывать, что царской воды можно пользоваться только первое время после его изготовления.
Стоит также подробно разобрать те кислоты, которые входят в состав царской водки.
Как происходит растворение драгоценных металлов в царской водке?
Используется часто для растворения редкоземельных и драгоценных металлов в промышленности царская водка. Химия таких металлов имеет свои специфические особенности: процесс растворения осуществляется поэтапно. Сначала азотная кислота окисляет соляную.
В ходе этой реакции возникают хлор и нитрозилхлорид, которые, в свою очередь могут растворить золото и платину. В ходе реакции образуется тетрахлорозолотая кислота, известная в обиходе как «хлорное золото», из которой легко получить металлическое золото.
Полученная кислота, включающая в свой состав золото хорошо растворяется в воде. Ее кристаллы светло-желтые.
Раствор поэтому окрашивается в желтоватый цвет. При нагревании состав разлагается с выделением соляной кислоты и хлорида золота, который имеет красновато-коричневый цвет.
При продолжении нагревания все соединения золота разлагаются с выделением металлического золота. При растворении платины в царской водке получается платинохлористоводородная кислота. При выпаривании раствора она выделяется в виде красно-бурых кристаллов состава.
Часто люди, которые занимаются добычей золота из радиодеталей, хотят узнать, как сделать царскую водку самостоятельно. Такой высокоокислительный раствор не продается в готовом виде. Для извлечения драгоценных металлов его можно приготовить собственными силами.
Азотная кислота
Кислота, чувствительная к свету. При освещении, она распадётся на оксид и воду. Поэтому азотную кислоту содержат в тёмном шкафу или в непрозрачной ёмкости. И также HNO3 сама по себе не растворяет железо, поэтому её смело можно хранить в железной ёмкости. Азотная кислота один из сильнейших электролитов и окислителей.
Известны случая, образования HNO3 в атмосфере. При ударе молнии азот, входящий в состав атмосферы, начинает реагировать с кислородом, вследствие чего образовывается оксид азота. Впоследствии этот оксид азота реагирует с влагой в воздухе, образовывая азотную кислоту в небольших концентрациях.
Из чего состоит
Пригодный для растворения золота царский реагент состоит из смеси азотной и соляной кислот в соотношении 1:3. Используются реактивы с массовой концентрацией 68% и 35% соответственно.
При соединении компонентов образуются высокоактивные вещества: диоксид азота, хлор и нитрозилхлорид:
НNО3 + 3НCl = Сl2 + NОСl + 2Н2О 2NОCl = 2NО + Сl2 2NО + О2 = 2NО2
Способ приготовления царской воды
Чтобы приготовить самостоятельно царскую водку вам понадобится:
- концентрированные HCl, HNO3;
- стеклянная пробирка;
- стеклянная палочка.
- В первую очередь, вы должны точно отмерить нужное количество реактивов. Напоминаем, требуется смешать три части соляной кислоты с одной частью азотной. Не думайте отмерять на глаз количество жидкости. Малейшая неточность приведёт к тому, что реактив будет слабым по эффективности. Лучше всего взять стеклянную пробирку с делениями, по которым вы будете ориентироваться.
- Постарайтесь использовать минимальное количество посуды. А также постарайтесь поменьше переливать реактивы с одной пробирки в другую. Остерегайтесь проливать их.
- Советуем вначале налить в пробирку соляную кислоту, а потом уже добавлять в неё азотную. Это делается для того, чтобы, когда вы вливаете меньшее количество жидкости в большее количество жидкости, уменьшить количество брызг. Вливайте кислоту осторожно, тонкой струёй. Не подносите близко к лицу пробирку с кислотой, чтобы случайно не вдохнуть пары.
- Когда вы смешали все реактивы, аккуратно перемешайте смесь стеклянной палочкой. Перемешать нужно тщательно, чтобы все реактивы прореагировали между собой, а не просто расслоились. Ни в коем случае, нельзя взбалтывать пробирку. Если вы все сделали правильно, то, смешанная вами жидкость, вначале будет жёлтого цвета, а через полчаса потемнеет до оранжевого цвета.
На всех этапах не забывайте соблюдать осторожность!
Реактивы (вещества) для первого этапа очистки
Среди реактивов, которыми можно растворить золото, самым известным и применяемым является царская водка, или Aqua Regia. Вещество очень популярное, его изучают даже на уроках химии в школе. Как растворить золото в царской водке — вопрос, который волнует домашних экспериментаторов. По составу царская водка — это смесь концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1:3 по объему и 1:2 по массе. Около 65-67% приходится на азотную кислоту по массе и 33-36% — соляной кислоты.
Царским прозвали реактив, поскольку он мог растворить «царя металлов», ну а водка изначально была жидким веществом. Намного позже значение этого слова стало ассоциироваться с алкогольным напитком. С точки зрения химии, в результате реакции получается вещество — золотохлористоводородная кислота, или тетрахлораурат водовода.
Формула процесса выглядит так: Au + HNO3 + 4 HCl = HAuCl4 + NO + 2 H2O. Поэтому, ориентируясь на уравнение, для растворения 1 грамма золота необходимо 5 миллилитров царской водки. В реакции именно соляная кислота является растворителем, а азотная выступает в роли катализатора, то есть ускоряет процесс и компенсирует реакцию.
Поэтому в процессе растворения лучше всего брать 3,75 миллилитра соляной кислоты на грамм лома золота. После того как начнет происходить видимая реакция, выдержите металл в растворе до 5 минут и слейте кислоту, после чего залейте новой порцией вещества. Далее поставьте емкость с ломом и кислотой на плиту и нагревайте смесь, вливая в нее азотную кислоту в пропорции 1,25 миллилитр на 1 грамм металла.
Все реактивы должны быть просчитаны, особенно азотная кислота. Именно от этого вещества придется избавляться в процессе фильтрации и осаждения. После растворения металла не стоит добавлять азотную кислоту в раствор. После завершения процесса растворения необходимо продержать получившуюся смесь нагретой около 30 минут.
Следующим этапом будет фильтрация золота, которая происходит уже с помощью других веществ. Фильтрация — процесс, проходящий в два этапа. Перед фильтрацией после растворения нужно выдержать раствор около суток, поскольку за это время кислоты в составе царской водки испаряются. Само по себе вещество нестойкое, что облегчает последующую очистку драгметалла.
Из всех существующих веществ не только водка справляется с процессами растворения благородного металла. На золото действуют:
- Озон. В результате чего образуется оксид Аu2О3 коричневого цвета. В обычных условиях реакция невозможна, нужно большое количество концентрированного озона.
- Газообразный фтор, бром, йод, хлор также растворяют золото в нагретом состоянии. В результате процесса образуются фторид АuF3, красный хлорид АиС13, коричневый бромид АuВr3 и темно-зеленый йодид АuI3. Поэтому если у вас есть позолоченное украшение, лучше избегать контактов с йодной настойкой. Драгметалл способен растворяться в жидком броме, а с хлорной водой он реагирует при комнатной температуре, образовывая НАuСl4.
- А еще растворяется золото в концентрированной горячей селеновой кислоте. В процессе реакции кислота восстанавливается до селенистой. Химики записывают методику так: 2Аu + 6Н2SеO4 = Аu2(SеO4)3 + 3Н2Sе03 + 3Н20.
- Чтоб растворить драгметалл, нужно к горячей серной кислоте добавить окислитель. В роли окислителя используют нитрат, перманганат, хромовую кислоту, диоксид марганца.
- Можно провести процесс и с помощью цианидов щелочных и щелочноземельных металлов. Реакция происходит даже при нормальной температуре с доступом кислорода. Но в результате соединения золота с цианидом получаются очень прочными, поэтому в промышленных целях способ используют для очистки добытого золота от руд. 4Аu + 8КСN + 2Н2O + O2=4К[Аu(СN)2] + 4КОН — вот так выглядит реакция. Она была открыта и исследована русским ученым-инженером Багратионом. Процесс назвали цианированием.
- Существует и анодное растворение золота в щелочи КОН, при котором драгметалл образует аурат калия и анодный осадок.
Источник: zolotoe-runo-sl.ru