Come preparare la soluzione acida Aqua Regia

Aqua regia è una miscela estremamente corrosiva di acido nitrico e cloridrico, usata come eccitante, per alcune procedure di chimica analitica e per raffinare l'oro. Aqua regia dissolve oro, platino e palladio, ma non gli altri metalli nobili. Ecco cosa devi sapere per preparare aqua regia e utilizzarlo in sicurezza.

Fatti veloci: Aqua Regia

• Aqua regia è una miscela di acido corrosivo ottenuta combinando acido nitrico e acido cloridrico.
• Il solito rapporto tra acidi è di 3 parti di acido cloridrico e 1 parte di acido nitrico.
• Quando si mescolano gli acidi, è importante aggiungere l'acido nitrico all'acido cloridrico e non viceversa.
• Aqua regia è usato per dissolvere oro, platino e palladio.
• La miscela acida è instabile, quindi di solito viene preparata in piccole quantità e utilizzata immediatamente.

Reazione a fare Aqua Regia

Ecco cosa succede quando si mescolano acido nitrico e acido cloridrico:

HNO₃ (aq) + 3HCl (aq) → NOCl (g) + 2H₂O (l) + Cl₂ (G)

Nel tempo, il nitruro di cloruro di azoto (NOCl) si decompone in gas di cloro e ossido nitrico (NO). L'acido nitrico si ossida automaticamente in biossido di azoto (NO₂):

2NOCl (g) → 2NO (g) + Cl₂ (G)

2NO (g) + O₂ (g) → 2NO₂(G)

Acido nitrico (HNO₃), acido cloridrico (HCl) e aqua regia sono acidi forti. Cloro (Cl₂), ossido nitrico (NO) e biossido di azoto (NO₂) sono tossici.

Aqua Regia Safety

La preparazione di Aqua Regia prevede la miscelazione di acidi forti. La reazione produce calore ed evolve vapori velenosi, quindi è importante seguire i protocolli di sicurezza quando si realizza e si utilizza questa soluzione:

• Crea e usa la soluzione aqua regia all'interno di una cappa aspirante, con l'anta abbassata quanto più pratico per contenere i vapori e proteggere da lesioni in caso di schizzi o rotture della vetreria.
• Preparare il volume minimo necessario per l'applicazione.
• Assicurati che la tua vetreria sia pulita. In particolare, non vuoi contaminanti organici perché possono produrre una reazione vigorosa o violenta. Evitare l'uso di oggetti di vetro che potrebbero essere contaminati da una sostanza chimica contenente un legame C-H. Non utilizzare la soluzione finita su alcun materiale contenente un organico.
• Indossare occhiali di sicurezza.
• Indossa un camice da laboratorio.
• Indossare i guanti.
• Se ricevi gocce di uno qualsiasi degli acidi forti sulla pelle, puliscili immediatamente e risciacqua con molta acqua. Se si versa acido sugli indumenti, rimuoverlo immediatamente. In caso di inalazione, passare immediatamente all'aria aperta. Utilizzare il collirio e consultare un medico in caso di contatto con gli occhi. In caso di ingestione, sciacquare la bocca con acqua e non provocare il vomito.
• Neutralizzare eventuali fuoriuscite con bicarbonato di sodio o composto simile. Ricorda, è meglio neutralizzare un acido forte con una base debole e non una base forte.

Preparare la soluzione Aqua Regia

1. Il solito molare rapporto tra acido cloridrico concentrato e acido nitrico concentrato è HCl: HNO₃ di 3: 1. Tieni presente che l'HCl concentrato è di circa il 35%, mentre l'HNO concentrato₃ è di circa il 65%, quindi il volume il rapporto è di solito 4 parti di acido cloridrico concentrato e 1 parte di acido nitrico concentrato. Un volume finale totale tipico per la maggior parte delle applicazioni è di soli 10 millilitri. È insolito mescolare un grande volume di acqua regia.
2. Aggiungi l'acido nitrico all'acido cloridrico. Non aggiungere cloridrico a nitrico! La soluzione risultante sarà un liquido rosso o giallo fumante. Sentirà un forte odore di cloro (anche se la tua cappa dovrebbe proteggerti da questo).
3. Smaltisci l'acqua rimanente versandola su una grande quantità di ghiaccio. Questa miscela può essere neutralizzata con una soluzione satura di bicarbonato di sodio o idrossido di sodio al 10%. La soluzione neutralizzata può quindi essere versata in sicurezza nello scarico. L'eccezione viene utilizzata una soluzione che contiene metalli pesanti. Una soluzione contaminata da metalli pesanti deve essere smaltita secondo le normative locali.
4. Dopo aver preparato aqua regia, dovrebbe essere usato quando è fresco. Conservare la soluzione in un luogo fresco. Non conservare la soluzione per un periodo di tempo prolungato poiché diventa instabile. Non conservare mai aqua regia chiuso perché l'accumulo di pressione potrebbe rompere il contenitore.

Un'altra potente soluzione acida si chiama "piranha chimica". Se aqua regia non è adatto alle tue esigenze, la soluzione piranha potrebbe essere ciò di cui hai bisogno.