王水又称“王酸”,是一种腐蚀性非常强、**冒烟的液体,它是一种硝酸和盐酸组成的混合物,其中混合比例为1:3。它是少数几种能够溶解金和铂的物质。这也是它的名字的来源。不过一些非常惰性的金属如钽不受王水腐蚀。王水被用在蚀刻工艺和一些分析过程中。王水很快就分解,因此必须在使用前直接制作。
浓盐酸和浓硝酸以3:1方式混合
俗称王水,王酸,硝基盐酸,化学式NO2Cl,至于有人说里面有硫酸就纯属是误人子弟的白痴,但到底为啥有人误解是因为最早发明王水的时候是用食盐和浓硫酸反应可以溶解银,后来经过研究就改成浓硝酸和浓盐酸……至于原理嘛酸性条件下的硝酸根离子(NO3-)是一种非常强烈的氧化剂,它可以溶解极微量的金(Au),而盐酸提供的氯离子(Cl-)则可以与溶液中的金离子(Au3+)反应,形成四氯合金离子([AuCl4]-)(铂是生成了六氯合铂离子,对应氯铂酸),使金离子在氯离子的配位作用下减少,降低了金离子的电势,反应平衡移动,这样金属金就可以进一步被溶解了。其实硝酸根的氧化性并没有增加,只是盐酸提供的氯离子增强了金、铂等金属原子的还原性。无论是洗金水还是洗银水都是王水的不同浓度的混合物。
脱金水的主要成分是王水。
取一体积浓硝酸慢慢倒入到三体积浓盐酸中,不断用玻棒搅拌,看到溶液迅速变黄这是由于生成亚硝酰氯之故。
王水是由1体积的浓硝酸和3体积的浓盐酸混合而成的(严格地说是在制取混酸所用的溶质HNO3和HCl的物质的量之比为1∶3)。王水的氧化能力极强,曾被认为是 酸中之王 (直到超强酸的发现,才知道王水是小巫见大巫)。
在很长的一段时间内,人们认为王水就是酸中之王,是最强的酸了,因为即使是黄金,遇到王水也会像“泥牛入海”一样很快变的无影无踪。
直到有一天奥莱教授和他的学生偶然发现了一种奇特的溶液,它能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛,人们才知道其实王水并不是最强的酸,还有比它强的酸,这就是魔酸,又叫超强酸。
从成分上看,超强酸是由两种或两种以上的含氟化合物组成的溶液。它们的酸性强的令人难以置信,比如氢氟酸和五氟化铅按1 :03(摩尔比)混合时,它的酸性是浓硫酸的 1亿倍;按1 :1混合时,它的酸性是浓硫酸的10亿倍。所以王水在它们面前只能是“小巫见大巫”。
由于超强酸的酸性和腐蚀性强的出奇,所以过去一些极难或根本无法实现的化学反应,在超强酸的条件下便能顺利进行。比如正丁烷,在超强酸的作用下,可以发生碳氢键的断裂,生成氢气,也可以发生碳碳键的断裂,生成甲烷,还可以发生异构化生成异丁烷,这些都是普通酸做不到的。
自从奥莱教授和他的学生发现超强酸以后,人们又开始研究起强酸,可以说是他们重新点燃了人们研究强酸的兴趣。迄今为止,化学家已找到了多种新的超强酸。也许在不久的将来还会发现更多的超强酸。
现在已知的几种超强酸,除了可以做酸性催化剂外,还可以做有机化合物或无机化合物的质子化剂,至于在其他领域有没有应用还等待人们去发现。
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