Zlato je izuzetno neaktivan metal. Čak se i u prirodi javlja uglavnom u obliku grumenova (za razliku od alkalijskih i zemnoalkalijskih metala, koji se nalaze isključivo u mineralima ili drugim spojevima). Kada je duže vrijeme izložen zraku, ne oksidira se kisikom (ovaj plemeniti metal je također cijenjen zbog toga). Stoga je prilično teško pronaći u čemu se zlato otapa, ali je moguće.
Industrijska metoda
Prilikom vađenja zlata iz tzv. zlatnog pijeska morate raditi s suspenzijom približno jednako sitnih čestica zlata i zrna pijeska, koje se moraju međusobno odvojiti. To možete učiniti ispiranjem, ili možete koristiti natrij ili kalij cijanid - nema razlike. Činjenica je da zlato stvara topljivi kompleks s ionima cijanida, dok se pijesak ne otapa i ostaje takav kakav jest.
Ključna točka u ovoj reakciji je prisutnost kisika (dovoljno je ono što se nalazi u zraku): kisik oksidira zlato u prisutnosti cijanidnih iona i dobiva se kompleks. S nedostatkom zraka ili sam po sebi bez cijanidanema reakcije.
Sada je ovo najčešći način industrijske proizvodnje zlata. Naravno, ima još mnogo faza prije dobivanja konačnog proizvoda, ali nas posebno zanima ova faza: otopine cijanida su ono u čemu se zlato otapa.
Amalgam
Proces amalgamacije se također koristi u industriji, samo pri radu s rudama i tvrdim stijenama. Njegova bit leži u sposobnosti žive da tvori amalgam - intermetalni spoj. Strogo govoreći, živa ne otapa zlato u ovom procesu: ostaje čvrsta u amalgamu.
Tijekom amalgamacije, stijena je navlažena tekućom živom. Međutim, proces "uvlačenja" zlata u amalgam je dug, opasan (živena para je otrovna) i neučinkovit, pa se ova metoda rijetko gdje koristi.
Royal votka
Postoje mnoge kiseline koje mogu nagrizati živa tkiva i ostaviti strašne kemijske opekline (do smrti). Međutim, ne postoji niti jedna kiselina u kojoj se zlato otapa. Od svih kiselina na njega može djelovati samo poznata mješavina, aqua regia. To su dušične i klorovodične (klorovodične) kiseline, uzete u volumnom omjeru 3 prema 1. Čudesna svojstva ovog paklenog koktela zahvaljuju se činjenici da se kiseline uzimaju u vrlo visokim koncentracijama, što uvelike povećava njihovu oksidacijsku moć.
Aqua regia počinje djelovati činjenicom da dušična kiselina prvo počinje oksidirati klorovodičnu kiselinu, a tijekom te reakcije nastaje atomski klor - vrlo reaktivna čestica. Ona je ta koja ide u napad na zlato i s njim stvara kompleks - kloroauričnu kiselinu.
Ovo je vrlo koristan reagens. Vrlo često se zlato pohranjuje u laboratoriju u obliku kristalnog hidrata takve kiseline. Za nas to služi samo kao potvrda da se zlato otapa u kraljevskoj vodi.
Vrijedi još jednom obratiti pažnju na to da u ovoj reakciji metal ne oksidira jedna od dviju kiselina, već produkt njihove međusobne reakcije. Dakle, uzmemo li, na primjer, samo "dušik" - dobro poznatu oksidirajuću kiselinu - od toga neće biti ništa. Ni koncentracija ni temperatura ne mogu učiniti da se zlato otopi u dušičnoj kiselini.
Klor
Za razliku od kiselina, posebno klorovodične kiseline, pojedinačne tvari mogu postati ono u čemu se zlato otapa. Nadaleko poznato bjelilo za kućanstvo je otopina plinovitog klora u vodi. Naravno, ne možete ništa učiniti s običnim rješenjem iz trgovine, potrebne su vam veće koncentracije.
Klorna voda djeluje na sljedeći način: klor se disocira na klorovodičnu i hipokloričnu kiselinu. Hipoklorovita kiselina se pod svjetlom razlaže na kisik i klorovodičnu kiselinu. Pri takvoj razgradnji oslobađa se atomski kisik: poput atomskog klora u reakciji s aqua regia, vrlo je aktivan i oksidira zlato za slatku dušu. Rezultat je opet kompleks zlata s klorom, kao u prethodnoj metodi.
Ostali halogeni
Osim klora,zlato je također dobro oksidirano drugim elementima sedme skupine periodnog sustava. Teško je reći o njima u potpunosti: "u čemu se zlato otapa".
Zlato može različito reagirati s fluorom: u izravnoj sintezi (s temperaturom od 300-400°C) nastaje fluorid zlata III, koji se odmah hidrolizira u vodi. Toliko je nestabilan da se razgrađuje čak i kada je izložen fluorovodičnoj (fluorovodoničnoj) kiselini, iako bi trebao biti ugodan među ionima fluora.
Također, djelovanjem najjačih oksidacijskih sredstava: fluoridi plemenitih plinova (kripton, ksenon), mogu se dobiti i zlatni fluorid V. Takav fluor u pravilu eksplodira u dodiru s vodom.
S bromom je nešto lakše. Brom je tekućina u normalnim uvjetima, a zlato se dobro raspršuje u svojim otopinama, tvoreći topljivi zlatni bromid III.
Zlato također reagira s jodom kada se zagrije (do 400°C), stvarajući zlatni jodid I (ovo oksidacijsko stanje je posljedica niže aktivnosti joda u usporedbi s drugim halogenima).
Dakle, zlato sigurno reagira s halogenima, ali diskutabilno je hoće li se zlato u njima otapati.
Lugolovo rješenje
U stvari, jod (obični jod I2) je netopiv u vodi. Otopimo njegov kompleks s kalijevim jodidom. Ovaj spoj se zove Lugolova otopina - i može otopiti zlato. Inače, često mažu grlo onima koji boluju u grlu, pa nije sve tako jednostavno.
Ova reakcija također prolazi kroz stvaranje kompleksa. Zlato tvori kompleksne anione s jodom. korišteno,u pravilu, za jetkanje zlata - proces u kojem je interakcija samo s površinom metala. Lugolova otopina je u ovom slučaju prikladna, jer za razliku od carske vode i cijanida, reakcija je osjetno sporija (i reagensi su pristupačniji).
Bonus
Rekavši da su pojedinačne kiseline nešto u čemu se zlato ne otapa, malo smo lagali - zapravo, postoje takve kiseline.
Perklorna kiselina je jedna od najjačih kiselina. Njegova oksidacijska svojstva su iznimno visoka. U razrijeđenoj otopini slabo se pojavljuju, ali u visokim koncentracijama čine čuda. Reakcija proizvodi svoju zlatnu perkloratnu sol - žutu i nestabilnu.
Od kiselina u kojima se zlato otapa, tu je i vruća koncentrirana selenska kiselina. Kao rezultat toga nastaje i sol - selenat crveno-žutog zlata.
