黄金虽然化学性质极其稳定,不易被普通酸类腐蚀,但它能溶解在一种被称为王水的特殊混合液中。王水由浓盐酸和浓硝酸按体积比3:1混合而成,因其腐蚀性极强,能冒黄色烟雾且气味刺鼻,必须现配现用以防分解产生危险。
黄金在什么溶液中可以溶解?
古代炼丹术中也有关于溶解黄金的记录,如《抱朴子·金丹篇》提到的“金液方”。该方记载除醋、硝石、戎盐外,还使用“玄明龙青”等药物。若代表水银,则直接溶解金;若代表含氢氰酸的醋和复盆子,在空气存在时,金也能在含有氰离子和钠钾离子的溶液中缓慢溶解。
在冶金和化学实验中,黄金还可以溶于汞,生成金汞齐。当金汞齐中金的含量不超过百分之十五时,这种合金在常温下呈液态。这种特性在提取黄金或某些合金制备过程中具有特殊的工业应用价值。
黄金在特定条件下也能溶于碱溶液。在空气存在的情况下,黄金可以溶于碱金属氰化物的稀溶液中,形成二氰合金(I)配离子[Au(CN)2]-。这是著名的氰化法提金工艺的基础,利用的是氧气和氰化物的协同作用。
从化学反应机理来看,王水之所以能溶解黄金,是因为它同时具备硝酸的强氧化性和氯离子的强配位能力。金与氯化氢配位形成四氯合金酸,这一过程增强了金属的还原能力,使得硝酸能够成功氧化金,从而实现溶解。
除了王水,黄金还可以溶于其他几种特定的化学环境中。例如,无水硒酸以及能产生氯、溴、碘的浓酸混合液都能使黄金溶解。此外,黄金也能溶于氰水,生成三氰化金(AuCl3),这是一种常见的含金化合物制备方式。