Geräte:
Becherglas, Heizplatte
Chemikalien:
Gold
Salpetersäure
Salzsäure
Nitrosylchlorid
Stickstoffdioxid
Tetrachloridogold(III)säure
Hinweis:
Beim Auflösen von Gold in Königswasser, besonders bei zusätzlicher Wärmezufuhr, werden sehr giftige Stickstoffoxide/Nitrosylchlorid frei. Es sollte daher unter einem Abzug oder im Freien gearbeitet werden.
Durchführung:
In das vorbereitete Königswasser wird Gold, am besten in Form eines dünnen Bleches oder Drahtes, eingebracht.
Nach Beendigung/Unterbrechung der Reaktion (durch Entfernen des restlichen Metalls) wird die Lösung vorsichtig eingeengt und wiederholt mit konzentrierter Salzsäure abgeraucht.
Entsorgung:
Eine Entsorgung von Tetrachloridogold(III)-säure sollte nicht im Interesse des Herstellers sein. Daher wird empfohlen die Säure aufzubewahren, weiterzubenutzen oder, beispielsweise durch Eindampfen und anschließende Thermolyse, das Gold elementar zurückzugewinnen.
Erklärung:
Das Gold wird durch die im Königswasser enthaltene Salpetersäure, das nascierende Chlor und Nitrosylchlorid unter Bildung eines anionischen Goldkomplexes oxidiert.
2 Au + 6 (Cl) + 2 NOCl + 2 HNO3 ---> 2 H[AuCl4] + 4 NO2
Im Detail findet in einem ersten Schritt eine Reaktion von Salpetersäure mit dem elementarem Gold statt.
Au + 6 H+ + 3 NO3- <---> Au3+ + 3 H2O + 3 NO2
Im zweiten Schritt wird durch die in der Lösung anwesenden Chloridionen das Gold(III) in einem Tetrachloroaurat(III)-Komplex gebunden, was zur Folge hat, dass dem Gleichgewichtsschritt der ersten Reaktion kontinuierlich Gold(III) in fest gebundener Form entzogen wird.
Au3+ + 4 Cl- ---> [AuCl4]-
Bilder:
Sich unter Gasentwicklung auflösendes Goldblech
In Königswasser gelöstes Gold
Die eingeengte, mehrfach mit Salzsäure abgerauchte Tetrachloridogold(III)säurelösung
Video:
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