Царская водка для чего
Как и где используется царская водка
Хотя в России один из заводов Санкт-Петербурга выпускает для потребителей водку с названием «Царская», обычно под царской водкой подразумевают вовсе не алкогольный напиток.
Царская водка, что это?
Царская водка – это смесь концентрированных кислот, очень опасное ядовитое вещество. Обычно в состав царской водки входят соляная кислота HC l (один объем) и азотная HNO 3 (три объема). Иногда к ним добавляется серная кислота (H 2 SO 4 ). Такой «коктейль» представляет собой жидкость жeлтого цвета, пахнущую хлором и окислами азота. Но сначала в средние века алхимики, в том числе известный арабский алхимик Гебер, царскую водку готовили без неизвестной тогда соляной кислоты. Ее готовили путем перегонки смеси селитры, медного купороса и квасцов с добавлением нашатыря.
Царская водка обладает сильной окислительной способностью. Она, в частности, растворяет почти все металлы, в том числе и такие благородные металлы, как золото, палладий и платина, при том, что ни один из благородных металлов не растворяется в каждой из кислот, входящих в царскую водку, но взятой по отдельности.
Так, азотная кислота действует окисляюще на соляную:
Во время этой реакции возникают два активных вещества: хлор и нитрозилхлорид. Они могут растворить золото:
Образовавшийся хлорид золота присоединяет ещё молекулу HCl. Образуется тетрахлорозолотая кислота, известная в обиходе как «хлорное золото»:
Эта комплексная кислота кристаллизуется с четырьмя молекулами воды в виде H(AuCl4).4Н2О. Ее кристаллы светло-желтые. Водный раствор также окрашен в желтоватый цвет. Далее, если осторожно нагреть золотохлористоводородную кислоту, то она разлагается с выделением HCl и красновато-коричневых кристаллов хлорида золота (III) AuCl3. При нагревании все соединения золота легко разлагаются с выделением металлического золота.
Реакция протекает аналогично и с платиной. Так, при растворении платины в царской водке получается платинохлористоводородная кислота H2(PtCl6). При выпаривании раствора она выделяется в виде красно-бурых кристаллов состава H2(PtCl6).6H2O.
История царской водки
Именно с особыми возможностями и связано происхождение названия кислотного «коктейля». Алхимики, искавшие «философский камень», который мог бы превратить любой металл в золото, считали само золото «царем металлов». А раз золото — царь металлов, то и «вода», которая растворяет его, должна быть царем вод. Так кислотный раствор и назвали аква регия (лат. aqua regia). Правильнее было бы называть данный «коктейль» царской водой, но в русский язык, в отличие от многих других языков, вошла именно «царская водка».
Конечно, царскую водку категорически нельзя употреблять, как обычную – внутрь организма. Применяется царская водка как реактив в химических лабораториях, при аффинаже золота (Au) и платины (Pt), а также для получении хлоридов металлов и в других целях. Любопытно, что царская водка не растворяет родий (Rh), тантал (Ta), иридий (Ir), фторопласт и некоторые пластики.
Применение царской водки
Чаще всего царская водка применяется именно как реактив для получения хлоридов металлов.
Воры нередко используют царскую водку (или отдельно концентрированную азотную кислоту) для открывания навесных замков. Заливают в механизм замка, немного выжидают и просто сбивают замок молотком.
Любители используют также царскую водку для добычи золота из радиодеталей.
Главным в царской водке, как показал тот же Гебер, является хлор. Из оставленной на воздухе или на длительном хранении царской водки он испаряется. В таком случае царская водка перестает действовать на золото. Поэтому перед употреблением по назначению следует изготовлять свежую царскую водку.
Интересные факты о царской водке
Интересно, что когда во время Второй мировой войны в апреле 1940 года немецкие войска оккупировали столицу Дании Копенгаген, венгерский химик Хевеши растворил в царской водке золотые нобелевские медали немецких физиков Макса фон Лауэ и Джеймса Франка. Их хранили в Институте Нильса Бора, чтобы спрятать от фашистов. Те были яростными ненавистниками нобелевской награды, так как противник национал-социализма Карл фон Осецкий в 1935 году получил Нобелевскую премию мира. После окончания войны Хевеши экстрагировал спрятанное в царской водке золото и вручил его Шведской королевской академии наук, которая изготовила новые медали и передала их Максу Лауэ и Джеймсу Франку.
В 2010 году исследователи из США получили «органическую царскую водку», которая способна к селективному растворению благородных металлов. Это может привести к разработке новых подходов к извлечению из промышленных отходов и повторному использованию таких благородных металлов, как золото и платина, а также к получению наноматериалов.
«Царской водкой» назвал свой бальзам один из «народных» лечителей, но пить лекарство, содержащее уксус, серную и соляную кислоты, врагу не пожелаешь.
И еще, информация для любителей крепких напитков: кроме обычной сорокоградусной водки с названием «Царская водка» существует и одноименный коктейль:
10 мл белого десертного вермута,
10 мл апельсиновой настойки,
10 мл перцовой настойки,
Смешать все компоненты в стакане со льдом и слить охлажденную смесь через ситечко в конусный фужер.
Каков же состав кислоты «царская водка»?
Что же такое царская водка? Нет, это не элитный напиток, как можно было бы подумать. Царская водка — это смесь определённых концентрированных кислот в определённой пропорции. Классический рецепт царской водки таков: одна четвёртая соляной кислоты (формула HCl) и три четверти азотной кислоты (формула HNO3). Такой напиток вряд ли принесёт пользу человеческому организму. Зато он способен растворять золото и платину. И не только их.
Что собой представляет кислота «царская водка»?
Большинство металлов полностью растворяются в царской водке. Но ни одна кислота, входящая в состав, по отдельности на это неспособна. Благодаря сложной реакции между азотной и соляной кислотой, рождается сила растворять металлы. Ей неподвластны тантал, иридий и родий. На вид царская водка просто жёлтая жидкость с резким неприятным запахом.
Как появилась на свет царская водка и почему её так назвали?
Царская водка появилась благодаря неустанным попыткам алхимиков создать некий философский камень, который бы превращал все в золото. Золото для людей того времени было королевским, царским металлом. Соответственно, жидкость, которая смогла растворить этот драгоценный металл, назвали царём воды. Но на русский язык название этой кислоты было интерпретировано по-другому, как царская водка.
Впервые рецепт водки был найден в трактате алхимика Псевдо-Гебера. Правда, рецепт несколько отличается от современного. В то время алхимики получали царскую водку за счёт смеси медного купороса, нашатыря, квасцов и селитры. Смешивали ингредиенты в сосуде со стеклянной крышкой.
В более поздних годах, в тринадцатом веке, был найден ещё один рецепт получения королевской водки. Этот рецепт приписывают Бонавентуру, который смешивал нашатырь с азотной кислотой. Этот же алхимик установил, что серебро растворяется в азотной кислоте – это хороший способ отделить серебро от золота. Бонавентура первый начал использовать название царской водки.
Рецепт водки, в которую входят концентрированные соляная и азотная кислоты, появился в конце шестнадцатого века. Описал его Андреаса Либавия в своей «Алхимии». Либавия придал царской водке большое значение, увидев в ней универсальный растворитель (одна из сложнейших задач алхимии). С шестнадцатого века царская водка активно помогала человечеству в увеличении знаний про различные вещества и химические реакции между ними. Королевская вода также сделала свой вклад в развитие пробирного анализа.
Интересный случай случился во времена Второй мировой войны. В нацистской Германии было запрещено получение Нобелевской премии. Поэтому два немецких физика (Макс фон Лауэ и Джеймс Франк) решили оставить на хранение свои золотые медали в Институте Нильса Бора (Дания). Когда Дания была оккупирована, один из химиков института растворил золотые медали в водке. Банка с раствором простояла всю войну среди сотен других различных растворов. После окончания войны, этот же химик выделил золото обратно из раствора и отдал его Шведской академии наук и Нобелевскому фонду. Из полученного золота изготовили новые медали и отдали их Джеймсу Франку и Максу фон Лауэ.
Свойства царской водки
Смесь соляной и азотной кислоты образует высокоактивные продукты (диоксида хлора, азота и нитрозилхлорида). Царская водка является одним из сильнейших окислителей. Надо заметить, что готовят эту водку непосредственно перед применением. Ведь со временем она распадается на газообразные продукты. Золото растворяется в водке приблизительно со скоростью 10 мкм/мин.
Применение царской воды
Основным и профессиональным применением царской воды является использование её, как реактива, за счёт которого получают хлорид металлов. Некоторые используют этот реактив, чтобы добыть золото из старых радиодеталей. А также, с помощью царской воды можно легко взламывать навесные замки.
Главное не забывать, что царской воды можно пользоваться только первое время после его изготовления.
Стоит также подробно разобрать те кислоты, которые входят в состав царской водки.
Азотная кислота
Кислота, чувствительная к свету. При освещении, она распадётся на оксид и воду. Поэтому азотную кислоту содержат в тёмном шкафу или в непрозрачной ёмкости. И также HNO3 сама по себе не растворяет железо, поэтому её смело можно хранить в железной ёмкости. Азотная кислота один из сильнейших электролитов и окислителей.
Известны случая, образования HNO3 в атмосфере. При ударе молнии азот, входящий в состав атмосферы, начинает реагировать с кислородом, вследствие чего образовывается оксид азота. Впоследствии этот оксид азота реагирует с влагой в воздухе, образовывая азотную кислоту в небольших концентрациях.
Соляная кислота
Бесцветная кислота, с резким запахом очень едкая, выделяет лёгкий пар на открытом воздухе. HCl растворяет многие металлы. С использованием этого реактива нужно быть очень аккуратным. Работать с ней можно только в помещении, которое активно проветривается. Ведь пар, выделяемой этой кислотой, может раздражать слизистые оболочки дыхательных путей.
Способ приготовления царской воды
Чтобы приготовить самостоятельно царскую водку вам понадобится:
На всех этапах не забывайте соблюдать осторожность!
Видео
Из видео вы узнаете, что такое царская водка.
Царская водка
Царская водка | |
Общие | |
---|---|
Сокращения | A.R. |
Традиционные названия | Aqua Regia, Aqua Regis |
Химическая формула | HNO3 + 3 HCl |
Физические свойства | |
Состояние (ст. усл.) | жидкость жёлто-оранжевого цвета с сильным запахом хлора и диоксида азота |
Плотность | 1,01-1,21 г/см³ |
Термические свойства | |
Температура плавления | -42 °C |
Температура кипения | 108 °C |
Давление пара | 21 мбар (при 20 °C) |
Классификация | |
Рег. номер CAS | 8007-56-5 |
Рег. номер PubChem | 62687 |
Безопасность | |
Токсичность |