Jump to content

Хаан дарс

Википедиа — Чөлөөт нэвтэрхий толь
Хаан дарс[жич 1]
Нэр
IUPAC нэр
азотын хүчлийн гидрохлорид
Өөр нэр
aqua regis, nitrohydrochloric acid
Ерөнхий
8007-56-5
Jmol-3D зураг Зураг
PubChem 62687
  • [N+](=O)(O)[O-].Cl
Шинж чанар
HNO3+3 HCl
Гадаад байдал улаан, шар эсвэл алтлаг манан үүсгах шингэн
Нягт 1.01–1.21 g/cm3
Хайлах температур −42 °C (−44 °F; 231 K)
Буцлах температур 108 °C (226 °F; 381 K)
устай холилдоно
Ханасан уурын даралт 21 mbar
Аюултай нөхцөл
NFPA 704
Өөрөөр тодотгож заагаагүй бол бодисуудын хэвийн төлөв (25 °C [77 °F], 100 kPa) дахь үзүүлэлтүүд.
Мэдээлэлийн хайрцагны эх сурвалж
Шинэ найруулсан хаан дарс
Шинэ найруулсан хаан дарс өнгөгүй боловч, хэдхэн секундэд улбар шар болдог. Энэ зурагт шинэ бэлтгэсэн хаан дарсаар ЦСР гуурс дахь органик бодисийн үлдэглийг цэвэрлэж байгаа нь.

Хаан дарс (Latin. "royal water" эсвэл "king's water") нь 1:3 моляр харьцаатай азотын хүчил ба давсны хүчил хоёрын холимог.[1] Хаан дарс нь шар, улбар шар уурших (утаат) шингэн. Хаан дарс нь тогтвортой металлууд болох алт ба цагаан алтыг уусгах чадвартай учир алхимичид ингэж нэрлэсэн. Гэсэн хэдий ч, хаан дарс нь мөнгө, титан, ириди, рутени, рени, тантал, ниоби, гафни, осми, роди зэргийг уусгадаггүй.[2]

Хаан дарсны үндсэн хэрэглээ нь хамгийн өндөр цэвэршилттэй алтыг (99.999%) ялган авдаг Wohlwill-ийн процессийн электорлит болох нь хлорталтны хүчлийг үүсгэх юм.

Хаан дарс нь маш идэмхий, мөн буруугаар ашигласнаас шалтгаалан тэсэрч байсан хэд хэдэн тохиолдол бий.[3]

Хаан дарсаар химийн дахин боловсруулалт хийх замаар гарган авсан цэвэр алтны тунадас

Хаан дарс нь алтыг уусгах боловч түүнийг бүрдүүлэгч хүчлүүд дангаараа ингэж чаддахгүй, учир нь холимогт тэд өөр өөрийн ялгаатай үүргийг гүйцэтгэнэ. Азотын хүчил нь хүчтэй исэлдүүлэгч ба үл мэдэгдэх хэмжээний алтыг уусгаж, алтны ионыг (Au3+) үүсгэнэ. Давсны хүчил нь хлорын ионы (Cl) эх үүсвэр болох ба тэр нь алтны ионтой урвалд орж, уусмалд тетрахлортауратын (III) анионыг үүсгэнэ. Давсны хүчилтэй урвал нь тэнцвэрт урвал ба хлортауратын (хлорталтны) анионыг (AuCl4) үүсгэнэ. Ингэснээр уусмал дахь алтны ионууд үгүй болж алт дахин исэлдэх боломж бий болно. Алт уусаж хлорталтны хүчлийг үүсгэнэ. Хаан дарсны уусмалд чөлөөт хлор байгаа цагт алт уусах боломжтой. Урвалын химийн тэнцэтгэл:

Au + 3 HNO
3
+ 4 HCl [AuCl
4
]
+ 3 [NO
2
]
+ [H
3
O]+
+ 2 H
2
O
эсвэл
Au + HNO
3
+ 4 HCl [AuCl
4
]
+ [NO] + [H
3
O]+
+ H
2
O

Хаан дарсны уусмал зөвхөн алтыг агуулж байгаа бол, хатуу тетрахлорталтны хүчлийг илүүдэл хаан дарсыг буцалган ууршуулах замаар ялган авах ба үлдэгдэл азотын хүчлийг давсны хүчилтэй хамт давтан халааж салгана. Энэ алхам нь азотын хүчлийг багасгана (хаан дарсны задралыг үзнэ үү). Цэвэр алт гарган авах тохиодолд, хүхрийн диоксид, гидразин, хурган чихний хүчил, г.м. бодисуудаар ангижруулж болно.[4] Жишээ нь:

2 AuCl
4
(aq) + 3 SO
2
(g) + 6 H
2
O
(l) → 2 Au (s) + 12 H+
(aq) + 3 SO2−
4
(aq) + 8 Cl
(aq).

Цагаан алт уусгах нь

[засварлах | кодоор засварлах]

Цагаан тугалгатай урвалд орох нь

[засварлах | кодоор засварлах]

Хаан дарсны задрал

[засварлах | кодоор засварлах]

Концентрацижуулсан давсны хүчил ба концентрацижуулсан азотын хүчлүүдийг холиход химийн урвал явагдана. Урвалын үр дүнд дэгдэмхий бүтээгдэхүүнүүд болох нитрозилын хлорид ба хлор үүсэх бөгөөд энэ нь хаан дарсны утаат (манан) байдал болон шар өнгөөр гэрчилэгдэнэ. Дэгмэхий бүтээгдэхүүнүүд уурших тусам хаан дарсны хүч суларна.

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

Нитрозилийн хлорид цаашид задарч азотын исэл ба хлорыг үүсгэнэ. Энэ диссоциацийн тэнцвэр хязгаарлагдмал учир, хаан дарсан дээрхи манан нь нитрозилын хлорид ба хлороос гадна азотын ислийг агуулдаг.

2 NOCl (g) → 2 NO (g) + Cl2 (g)

Азотын исэл нь агаарын хүчилтөрөгчтэй хялбар харилцан үйлчлэлцдэг учир ялгарах хий нь азотын диоксидыг (NO2) агуулдаг.

2 NO (g) + O2 (g) → 2 NO2 (g)
  1. Инфобокс доторхи мэдээлэл азотын ба давсны хүчлүүдийн молийн харьцаа 1:3 тохиолдолд үнэн.
  1. The relative concentrations of the two acids in water differ, values could be 65% w/v for nitric acid and 35% w/v for hydrochloric acid — that is, the actual HNO3:HCl mass ratio is less than 1:2,
  2. Encyclopædia Britannica Online. "Aqua regia".
  3. American Industrial Hygiene Association, Laboratory Safety Incidents: Explosions. Accessed 8 September 2010.
  4. Загвар:Ullmann