O ouro é um metal extremamente inativo. Mesmo na natureza, ocorre principalmente na forma de pepitas (ao contrário dos metais alcalinos e alcalino-terrosos, encontrados exclusivamente em minerais ou outros compostos). Quando exposto ao ar por muito tempo, não é oxidado pelo oxigênio (este metal nobre também é valorizado por isso). Portanto, é muito difícil descobrir em que o ouro se dissolve, mas é possível.
Método Industrial
Ao extrair ouro das chamadas areias de ouro, deve-se trabalhar com uma suspensão de partículas de ouro aproximadamente igualmente pequenas e grãos de areia, que devem ser separados uns dos outros. Você pode fazer isso lavando ou pode usar cianeto de sódio ou potássio - não há diferença. O fato é que o ouro forma um complexo solúvel com íons cianeto, enquanto a areia não se dissolve e permanece como está.
O ponto chave nesta reação é a presença de oxigênio (o que está contido no ar é suficiente): o oxigênio oxida o ouro na presença de íons cianeto e um complexo é obtido. Com ar insuficiente ou por si só sem cianetonenhuma reação.
Agora esta é a forma mais comum de produção industrial de ouro. Claro, ainda há muitas etapas antes de obter o produto final, mas estamos especificamente interessados nesta etapa: soluções de cianeto são o que o ouro se dissolve.
Amálgama
O processo de amalgamação também é utilizado na indústria, apenas quando se trabalha com minérios e rochas duras. Sua essência está na capacidade do mercúrio de formar um amálgama - um composto intermetálico. A rigor, o mercúrio não dissolve o ouro nesse processo: permanece sólido no amálgama.
Durante a amálgama, a rocha é molhada com mercúrio líquido. No entanto, o processo de "puxar" ouro para um amálgama é longo, perigoso (o vapor de mercúrio é venenoso) e ineficaz, então esse método raramente é usado em qualquer lugar.
Vodka Real
Existem muitos ácidos que podem corroer tecidos vivos e deixar terríveis queimaduras químicas (até a morte). No entanto, não existe um único ácido no qual o ouro se dissolva. De todos os ácidos, apenas a famosa mistura, aqua regia, pode atuar sobre ela. Estes são ácidos nítrico e clorídrico (clorídrico), tomados em uma proporção de 3 para 1 em volume. As maravilhosas propriedades deste coquetel infernal se devem ao fato de que os ácidos são tomados em concentrações muito altas, o que aumenta muito seu poder oxidante.
Aqua regia começa a agir com o fato de que o ácido nítrico começa a oxidar o ácido clorídrico primeiro, e durante essa reação se forma o cloro atômico - uma partícula muito reativa. É ela quem vai atacar o ouro e forma um complexo com ele - ácido cloroáurico.
Este é um reagente muito útil. Muitas vezes, o ouro é armazenado no laboratório na forma de um hidrato cristalino desse ácido. Para nós, serve apenas como confirmação de que o ouro se dissolve em água régia.
Vale a pena atentar mais uma vez para o fato de que não é um dos dois ácidos que oxida o metal nesta reação, mas o produto de sua reação mútua. Então, se tomarmos, por exemplo, apenas "nitrogênio" - um ácido oxidante bem conhecido - nada resultará disso. Nem a concentração nem a temperatura podem dissolver o ouro em ácido nítrico.
Cloro
Ao contrário dos ácidos, em particular do ácido clorídrico, substâncias individuais podem se tornar aquilo em que o ouro se dissolve. O alvejante doméstico amplamente conhecido é uma solução de cloro gasoso em água. Claro, você não pode fazer nada com uma solução comum comprada em loja, você precisa de concentrações mais altas.
A água com cloro age da seguinte forma: o cloro se dissocia em ácidos clorídrico e hipocloroso. O ácido hipocloroso se decompõe sob a luz em oxigênio e ácido clorídrico. Nessa decomposição, o oxigênio atômico é liberado: como o cloro atômico na reação com a água régia, é muito ativo e oxida o ouro para uma alma doce. O resultado é novamente um complexo de ouro com cloro, como no método anterior.
Outros halogênios
Exceto cloro,o ouro também é bem oxidado por outros elementos do sétimo grupo da tabela periódica. Dizer completamente sobre eles: "em que o ouro se dissolve" é difícil.
O ouro pode reagir de forma diferente com o flúor: na síntese direta (com uma temperatura de 300-400°C), forma-se fluoreto de ouro III, que é imediatamente hidrolisado em água. É tão instável que se decompõe mesmo quando exposto ao ácido fluorídrico (hidrofluorídrico), embora deva ser confortável entre os íons de fluoreto.
Além disso, pela ação dos agentes oxidantes mais fortes: fluoretos de gases nobres (criptônio, xenônio), também podem ser obtidos o fluoreto de ouro V. Esse fluoreto geralmente explode em contato com a água.
As coisas são um pouco mais fáceis com bromo. O bromo é um líquido em condições normais e o ouro se dispersa bem em suas soluções, formando brometo de ouro solúvel III.
O ouro também reage com o iodo quando aquecido (até 400°C), formando iodeto de ouro I (este estado de oxidação é devido à menor atividade do iodo em relação aos outros halogênios).
Assim, o ouro certamente reage com halogênios, mas se o ouro se dissolve neles é discutível.
solução de Lugol
Na verdade, o iodo (iodo comum I2) é insolúvel em água. Vamos dissolver seu complexo com iodeto de potássio. Este composto é chamado de solução de Lugol - e pode dissolver ouro. A propósito, eles geralmente lubrificam a garganta de quem está com dor de garganta, então nem tudo é tão simples.
Esta reação também passa pela formação de complexos. O ouro forma ânions complexos com iodo. usado,como regra, para gravação de ouro - um processo em que a interação é apenas com a superfície do metal. A solução de Lugol é conveniente neste caso, pois ao contrário da água régia e dos cianetos, a reação é visivelmente mais lenta (e os reagentes são mais acessíveis).
Bônus
Dizendo que ácidos únicos são algo em que o ouro não se dissolve, mentimos um pouco - de fato, existem tais ácidos.
O ácido perclórico é um dos ácidos mais fortes. Suas propriedades oxidantes são extremamente altas. Em uma solução diluída, eles aparecem mal, mas em altas concentrações eles fazem maravilhas. A reação produz seu sal de perclorato de ouro - amarelo e instável.
Dos ácidos em que o ouro se dissolve, há também o ácido selênico concentrado a quente. Como resultado, um sal também é formado - selenato de ouro vermelho-amarelo.
