Τι θα διαλύσει το χαλκό αλλά όχι το χρυσό;
Η χημεία
* Χαλκός: Ο χαλκός είναι ένα σχετικά αντιδραστικό μέταλλο. Αντιδράς εύκολα με οξειδωτικά οξέα, σχηματίζοντας ιόντα χαλκού (Cu2⁺).
* χρυσό: Ο χρυσός είναι ένα ευγενές μέταλλο, που σημαίνει ότι είναι πολύ αντιδραστικό. Είναι ανθεκτικό στα περισσότερα οξέα, συμπεριλαμβανομένων των κοινών όπως το υδροχλωρικό οξύ (HCl) και το θειικό οξύ (H₂so₄).
Η λύση
Για να διαλύετε τον χαλκό χωρίς να επηρεάζετε το χρυσό, χρησιμοποιήστε νιτρικό οξύ (HNO₃) . Δείτε πώς λειτουργεί:
1. Αντίδραση: Το νιτρικό οξύ λειτουργεί ως οξειδωτικός παράγοντας, που σημαίνει ότι "παίρνει" ηλεκτρόνια από άτομα χαλκού. Αυτό σχηματίζει ιόντα χαλκού και αέριο διοξειδίου του αζώτου (NO₂), το οποίο είναι το καφέ αέριο που μπορεί να δείτε.
* Εξίσωση: Cu + 4 hno₃ → cu (no₃) ₂ + 2 no₂ + 2 h₂o
2. Επιλεκτική διάλυση: Το νιτρικό οξύ θα αντιδράσει και θα διαλύσει χαλκό, αφήνοντας το χρυσό ανέγγιχτο.
Σημαντικές σημειώσεις
* Ασφάλεια: Το νιτρικό οξύ είναι ένα ισχυρό οξύ και πολύ διαβρωτικό. Πάντα να το χειρίζεστε με ακραία φροντίδα, φορώντας κατάλληλα προστατευτικά εργαλεία όπως γάντια και γυαλιά.
* συγκεντρώσεις: Η συγκέντρωση του χρησιμοποιούμενου νιτρικού οξέος θα επηρεάσει την ταχύτητα αντίδρασης.
* Άλλοι παράγοντες: Η παρουσία άλλων μετάλλων μπορεί να επηρεάσει τη διαδικασία. Για παράδειγμα, το ασήμι, ένα άλλο σχετικά αντιδραστικό μέταλλο, μπορεί επίσης να διαλυθεί με νιτρικό οξύ.
Εφαρμογές
Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται σε:
* Χρυσός: Στα χρυσά διυλιστήρια, χρησιμοποιείται ένα μείγμα νιτρικού οξέος και υδροχλωρικού οξέος (Aqua Regia) για τη διάλυση άλλων μετάλλων (όπως ο χαλκός και το ασήμι) μακριά από το χρυσό.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με κάποιο από αυτά τα σημεία!
